Sander Rocha, CPqD, apresenta Cases INPE de novos negócios em Inovação e Tecnologia

1. MAIO- 2018
Centro de Pesquisa e
Desenvolvimento em
Telecomunicações

2. 41 anos
360.000m² de área
Mais de 300 clientes
971 colaboradores
358 pós-graduados
521 graduados
92 nível médio
CPqD em
números

3. Propriedade
Intelectual
Em 05/01/2018
Processos de patentes nacionais
331
Processos de patentes internacionais
172
Registros de programas de computador
1597

4. CPqD ocupou a primeira posição no
ranking dos depositantes de
pedidos de registro de software no
Brasil entre 2013 e 2016.
Pedidos de registro
574
Registro de
Software
Segundo o INPI

5. MODELO DE ATUAÇÃO
Programa de P&D
Transferência de
Tecnologia
Comercialização de
Produtos e Serviços

6. CLIENTES
Defesa e
Segurança

7. PLATAFORMAS
TECNOLÓGICAS
DO CPqD

8. Sensoriamento
OFERECENDO OS DADOS QUE A
SOCIEDADE NECESSITA
Detecção, condicionamento, análise e
comunicação dos mais variados fenômenos
físicos, para a localização, a obtenção de
dados e o rastreamento inteligentes de
pessoas e objetos. Integradas à computação
avançada e cognitiva, às comunicações sem
fio e ópticas, e aos sistemas de energia, as
tecnologias de sensoriamento se tornam
mais eficientes e robustas para aplicação em
Internet das Coisas, Redes Elétricas
Inteligentes, Indústria 4.0 e Cidades do
Futuro.

9. Sistemas
Eletrônicos
Embarcados
ALTO DESEMPENHO PARA
APLICAÇÕES DEDICADAS
A eletrônica e a microeletrônica
contribuindo para o desenvolvimento
de sistemas cada vez menores, mais
rápidos, econômicos e com maior
capacidade de processamento para as
mais diversas aplicações, gerando
soluções competitivas.

10. Sistemas de
Energia
REDES ELÉTRICAS INTELIGENTES
DO FUTURO
Tecnologias para aumentar a
capacidade, confiabilidade,
disponibilidade e qualidade no
fornecimento de energia, tendo em
vista atender o novo cenário com casas
inteligentes, veículos elétricos e
sensores conectados em rede e
ampliar a eficiência operacional e
energética, através do uso de fontes
distribuídas e renováveis, observando a
sustentabilidade e a preservação do
meio ambiente.

11. Núcleo de Desenvolvimento de
Tecnologias de Defesa
• Inaugurado em 15 de agosto de 2013
• Inicialmente atendendo ao Programa Rádio Definido por Software
do Ministério da Defesa
• Infraestrutura dedicada com 18 postos de trabalho e controles de
segurança diferenciados
• Equipe com dedicação exclusiva
• Participação de membros das Forças Armadas
• 4 oficiais do Exército Brasileiro (1 Tenente Coronel em Pós-
Doutorado e 3 Tenentes)
• Ao longo do Programa RDS, chegamos a uma mobilização de 45
colaboradores do CPqD, incluindo 5 oficiais da reserva, alocados
diretamente na unidade do CTEx (Rio de Janeiro)

12. Núcleo de Desenvolvimento de
Tecnologias de Defesa

13. • Programa de 10 anos, dividido em fases
• 1ª Fase - Desenvolvimento de um RDS veicular
• RDS pode ser caracterizado por quatro pilares
Hardware Digital
(Módulo de Processamento,
Crypto Subsystem)
Hardware de Radiofrequencia
(Frontend de RF,
Conversor Digital-Analógico)
Plataforma Operacional
(S.O., Core Framework SCA, Devices SCA)
Formas de Onda
(Aplicações)
Projetos em curso (Programa RDS Defesa)

14. Reconhecimento Internacional
•Fórum mundial que engloba entidades comerciais, civis e
militares para o desenvolvimento de comunicações sem fio,
principalmente nas áreas de RDS e Rádio Cognitivo.
•Em congresso internacional o CTEx recebeu a informação de
que fomos considerados por este fórum como o 15º país a ter o
domínio de desenvolvimento de soluções baseadas na
arquitetura SCA, que é o padrão de fato para soluções RDS
para o mercado de defesa
Somos o único país do hemisfério sul com o
domínio no desenvolvimento desta tecnologia.

15. RDS – Módulo de Segurança
(Criptografia e Autenticação em Hardware, em nível de Protocolo)
Esquema Elétrico, Layout, Mecânica, Lógica Programável e ASIC, Firmware e Testes
Solução com FPGA
Processador e Sistema Operacional Embarcados
- Sistema Operacional Linux Embarcado
- Interface PCI Express
- Algoritmos de criptografia e autenticação
padrão internacionais e proprietários da
Defesa, desenvolvidos pelo CASNAV
- Implementação em VHDL/Verilog
Conversão FPGA/ASIC
- Conhecimento e experiência em projetos de
ASICs (IP cores já provados em silício – Projeto
OTN).
- Porte entre tecnologias: de lógica programável
para silício.
- Fluxo de desenvolvimento bem definido para
fronte-end e back-end.
Empacotamento Mecânico
- Projeto robusto para operação em ambiente de
alta temperatura.
- Imunidade a ruídos.
- Mecânica de precisão para empacotamento de
dispositivos.
Hardware de alta complexidade.
- 12 camadas.
- Alta densidade de componentes
- Linhas de alta velocidade – 2,5Gbit/s
- Compatibilidade Eletromagnética.
- Testado em câmara semi-anecóica e
câmara térmica.
- Dispositivos BGA

16. RDS – Módulo de Controle e Conversão
Digital-Analógico (CCDA)
Esquema Elétrico, Layout, Mecânica, Lógica Programável, Firmware e Testes
Solução com FPGA
Processador e Sistema Operacional Embarcados
- Sistema Operacional de Tempo-Real rodando
em Soft Processor
- Interface PCI Express
- Algoritmos de processamento Digital de
Sinais
- Controle de AGC, conversores DA de 16 bits e
AD de 14 bits, controle do front-end de RF
- Conversão de sinais com larguras de banda
de até 30 MHz
- Implementação em VHDL/Verilog
- Partes implementadas na ferramenta
Xilinx System Generator (Model Based
Design em ambiente Matlab/Simulink
para prototipagem rápida)
Empacotamento Mecânico
- Projeto robusto para operação em ambiente de
alta temperatura.
- Imunidade à interferência eletromagnética
- Mecânica de precisão para empacotamento de
dispositivos com requisitos de estanqueidade
- Projeto térmico com uso de heatpipes
Hardware de alta complexidade
- 16 camadas.
- Alta densidade de componentes
- Linhas de alta velocidade – 2,5Gbit/s
- Compatibilidade Eletromagnética.
- Ensaios em câmara semi-anecóica,
câmara térmica, vibração e
estanqueidade
- Dispositivos BGA

17. Projetos em curso (Programa RDS Defesa)
Apresentação ao chefe do DCT – Nov/2016

18. Tecnologia LTE 700
MHz desenvolvida pelo
CPqD e transferida para
a Trópico
Tecnologia LTE Defesa – 700 MHz
Rede de Monitoramento e Operação
Jogos Olímpicos 2016 – Brasília DF

19. Tecnologia LTE Defesa – 700 MHz
Rede de Monitoramento e Operação
Jogos Olímpicos 2016 – Brasília DF
CMB
COp - CMB
APLICAÇÕES
MD
COp CMP
Vlan 10.133.79.X/24
EPC
VIDA-BeON-JagWire
C2
EBNet
Switch L3 Harris - Integração Rede
Rota: VLAN 10.133.79.X/24 para VL
Interface Externa VIDA core 10.133
EPC Core:
EMS 10.133.79.10
MME 10.133.79.11
SGW 10.133.79.12
PGW 10.133.79.13
HSS 10.133.79.14
VIDA CORE
Elementos de Rede no range 10.12
Servidor BeOn 10.128.12.27
Servidor StatusAware 10.127.12.97
(integração com SAD)
SAD
IP disponível no range 10.133.79.X
integração com servidor StatusAwa
eNodeB:
eNodeB 1MD – 10.133.79.2
eNodeB 2MD – 10.133.79.3
eNodeB 3CMB – 10.133.79.4
eNodeB 4CMB – 10.133.79.5
Terminais: 3 Modens LTE 25 Smart
Range de IPs de 10.133.79.40 a 10.
Vlan 10.128.12.XX/25
Diagrama lógico de Rede IP
Diagrama logico de conexão s
integração a EBNe
Fornecimento Trópico/Harris/Savis
Vlan 10.133.79.X/24
Vlan 10.133.79.X/24
Remoto
Remoto
10.133.79.245
Switch Integração CMB
10.133.79.248
Switch Integração MD
10.133.79.248
Switch Core CMP
10.133.79.249
PABX IP
Pacificador
PAB
10.1

20. Veículo Puro Elétrico de Alto Desempenho
ACC 0-100km/h
2.7
sec
POWER
1000
kW
RANGE
400
km
MOTOR TORQUE
4000
Nm
Desenvolvimento do Powertrain

21. High Power
2340 Li-ion cells
LFP
190 Wh/kg
4 packs
VOLTAGE
700
V
ENERGY
80
kWh
TECNOLOGY
Li-íon
cells
High Energy
5344 Li-ion cells
NCA
265 Wh/kg
8 packs
Ragone Curve
Blended Li-íon
Battery

22. MOTOR
250
kW
• Tensão de fase-fase e de modo comum com pulsos de menor amplitude de tensão
• Redução considerável do stress na isolação dos enrolamentos do motor
• Redução no ruído audível
Inversor Multinível

23. Algoritmos Avançados de Gestão em Baterias
Modelagem da Célula Li-íon
State of Charge - SOC
• Extended Kalman Filter
• Uncented Kalman Filter
• Particule Filter

24. State of Health (SOH)
• Dual Extended Kalman Filter
• Machine Learning
• Ah Throughput

25. Balanceamento
• Based on SOC, Voltage and Current control

26. Veículo não tripulado para validação das
coordenadas de localização de novas
redes de distribuição de gás natural
Missão
• Cadastramento das novas tubulações de gás

27. Solução Robótica
• Operação remota e autônoma
• Propulsão elétrica
• Fusão Sensorial
• Operação em qualquer orientação
• Adaptável a variações de diâmetro de tubo
• Sistema de armazenamento avançado
• Múltiplos payloads
Simulação da operação

28. Paixão pela criação de
tecnologia nacional.
www.cpqd.com.br

29. OBRIGADO!