Engenharia de Computação - A evolução e importância dos sistemas computacionais tornaram-se evidentes na atualidade. Em virtude de sua importância estratégica, trata-se de setor que requer a implantação de vigoroso sistema de pesquisa e desenvolvimento, que permita avançar o conhecimento científico e tecnológico, ao mesmo tempo em que propicie a formação de recursos humanos altamente qualificados. Tais profissionais, essenciais para a manutenção do sistema de pesquisa da área, mostram-se também cada vez mais relevantes para o aprimoramento da base industrial já instalada, bem como para o surgimento de novas empresas de alta tecnologia.
Engenharia de Telecomunicações - A área de telecomunicações caracteriza-se por constituir uma infraestrutura básica e primordial para o mundo moderno. É consenso entre pesquisadores e especialistas o fato de que a modernização modesta e incremental dos sistemas atuais de comunicação será insuficiente para atender ao crescimento projetado da demanda por banda. É, portanto, necessário que um investimento imediato na investigação de novos métodos e de novas tecnologias seja realizado, a fim de se evitar, ou ao menos postergar, a iminente estagnação do sistema. Do ponto de vista nacional, é necessário desenvolver-se uma indústria de alta tecnologia capaz de competir nesta área no mercado globalizado atual.
Rádio Antenas e Aplicações Geoespaciais - Estudo da atmosfera terrestre inferior e superior (incluindo ionosfera, plasmasfera e magnetosfera terrestre) e do geoespaço (meio interplanetário próximo e profundo e atividade solar e suas influências), geodésia espacial (com sistemas de georeferenciamento e suas aplicações em orbitografia de satélites, disseminação de tempo e navegação de precisão), impacto de fenômenos cósmicos no sistema solar e no planeta, rádio-ciências aplicadas ao diagnóstico de fenômenos geoespaciais, sua interpretação com sólida referência a processos físicos e astrofísicos relacionados. Desenvolvimento de materiais operando em regimes de radiação espacial, dispositivos espaciais, materiais e sistemas de sensores de radiação no infravermelho e aplicações; tecnologia terahertz; sistemas de informações geográficas (GIS); rádio-ciências, rádio-astronomia, rádio propagação e telecomunicações; bem como áreas pertinentes de astronomia, astrofísica e física.
Computação e Sistemas Adaptativos — A ênfase da linha é a investigação de sistemas computacionais que, a exemplo dos sistemas adaptativos naturais, apresentem alta flexibilidade e robustez de operação. A noção de adaptatividade se apresenta em tópicos variados em inúmeras áreas da engenharia de sistemas computacionais, mas com forte conotação das arquiteturas baseadas na inteligência humana e dos modelos de inspiração biológica em geral. Assim, de particular interesse na presente linha de pesquisa, tem-se: construção de modelos do processo de aprendizagem humana; desenvolvimento de métodos computacionais fortemente inspirados na realidade biológica; criação de algoritmos para controle de sistemas através de visão computacional; modelagem de sistemas dinâmicos naturais e artificiais; e caracterização de novos modelos de computação.
Docentes:
Prof. Dr. Eurico Luiz Prospero Ruivo. E-mail: eurico.ruivo@mackenzie.br (colaborador)
Comunicação, Fotônica e Nanotecnologia — Esta linha de pesquisa concentra-se no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos, ópticos e fotônicos, com aplicações em comunicações e detecção em diversas áreas da engenharia elétrica e ciências em geral. Em particular, investigam-se as propriedades ópticas não lineares e a criação de novos dispositivos baseados em grafeno e outros materiais bidimensionais. Também são investigadas fibras ópticas especiais e guias de onda de silício para sistemas de comunicação óptica e sensoriamento. Adicionalmente, estão sendo realizados estudos para o desenvolvimento de lasers de fibra com pulsos de femtossegundos, destinados ao uso em redes ópticas e à geração supercontínua. Para os sistemas de comunicações sem fio são realizadas pesquisas e avaliações de desempenho na camada física e de transporte por meio de simulações computacionais, rádios definidos por software, programação com lógica reconfigurável, processamento digital de sinais e aprendizado de máquina para comunicações e ensaios laboratoriais, com foco no desenvolvimento e aprimoramento das tecnologias usadas nos setores de telecomunicações, radiodifusão e streaming. As pesquisas desenvolvidas estão relacionadas às seguintes temáticas: codificação de canal, modulação digital avançada, modelamento de canal, antenas, prototipação de dispositivos eletrônicos e software, caracterização de chips e dispositivos de RF, assim como a análise e implementação de protocolos de comunicação utilizados na camada de transporte.
Docentes:
Profª. Drª. Mariana Amorim Fraga. E-mail: mariana.fraga@mackenzie.br (colaboradora)
Radioastronomia e Relações Solares-Terrestres — Investigação do Sol e seus regimes de atividade, estrutura da atmosfera solar, formação de manchas e dos plasmas confinados nas regiões ativas. Caracterização de manchas e perfil de rotação de estrelas. Mecanismos de aceleração de partículas a altas energias, instabilidade em feixes de elétrons ultra relativísticos em aceleradores de laboratório e nas explosões solares. Meio interplanetário e sua perturbação por atividade solar, ejeção de massa coronal. Estudo da alta atmosfera terrestre, ionosfera e plasmasfera. Efeitos oriundos do espaço exterior e anomalias devido a fenômenos sísmicos na propagação VLF. Conteúdo de elétrons livres na ionosfera e sua variação com a atividade solar na detecção de sinais GPS e ondas métricas. Mecanismos de aceleração do vento solar e partículas de poeira carregadas. Estudo das interações nucleares e hadrônicas visando entender a natureza da força nuclear e as propriedades da matéria nuclear. Pesquisas de galáxias ativas e quasares e sua variabilidade através de ondas de rádio, inclusive VLBI. Diagnósticos a partir de medidas de telescópios solares no CASLEO (Argentina): operando no submilimétrico (212 e 405 GHz), milimétrico (45 e 90 GHz), infravermelho médio e visível e detector de raios cósmicos. Rádio polarímetro em 7 GHz no ROI (Atibaia). Pesquisa e desenvolvimento de dispositivos sensores, materiais e filtros para aplicações no infravermelho médio e distante. Implementação de fotômetros de radiação solar THz para operações em balões estratosféricos e satélites. Técnicas radiométricas para estudo da propagação de sinais VLF, GPS e iono-sonda e conteúdo de vapor de água precipitável na troposfera. Influência do clima espacial em satélites e na superfície da Terra. VLBI aplicado à geodésia espacial de precisão para medidas das irregularidades na rotação e movimentos plásticos da Terra e duração dos dias. Operação da antena de 14,2 metros do ROEN. Desenvolvimento de sistema de georreferenciamento e aplicações ao sincronismo de tempo, navegação e posicionamento remoto.
Docentes:
Prof. Dr. Sérgio Szpigel. E-mail: sergio.szpigel@mackenzie.br (colaborador)