O trabalho apresenta uma comparação entre protocolos de comunicação tolerantes a falha, TTP/C e Flexray, utilizando um simulador de tempo real, propondo modelar uma aplicação brake-by-wire tolerante a falhas que gere uma intensa troca de dados validando a comparação. O presente trabalho toma como base um modelo de um sistema de freio antitravamento (ABS - Antilock Brake System) para uma única roda, de Michaels e Quinn (1997), estendendo tal trabalho ao desenvolvimento de uma aplicação brake-by-wire, composta basicamente de 5 nós, sendo um controlador central e 4 nós locais apara as rodas do veículo. Após uma breve descrição introdutória sobre os conceitos básicos necessários para entender o projeto, a aplicação brake-by-wire será apresentada. Posteriormente serão apresentados conceitos de funcionamento da aplicação, tolerância a falha, controle de frenagem, entre outros. A modelagem e simulação do sistema foi realizada na ferramenta computacional TrueTime baseada no Matlab/Simulink, utilizando kernels de tempo real. A simulação demonstra os diferentes comportamentos da aplicação quando protocolos TTP/C e Flexray variam em largura de banda e taxa de utilização do barramento. Foi inserido um nó de interferência na rede, visando verificar o comportamento de tais protocolos com um trafego mais intenso na rede. Os resultados obtidos com a simulação de tempo real demonstram que o protocolo TTP/C apresentou um comportamento mais estável e seguro para tal aplicação considerada de tempo real crítico.

Nesta dissertação, a arquitetura de um sistema computadorizado de controle de trafego urbano e proposta, adotando-se uma configuração em rede com controle centralizado. Um sistema integrado de "software", composto por modulo de desenvolvimento e simulação de mapas e planos semafóricos e modulo de configuração e monitoração de controladores semafóricos, foi proposto e implementado sobre um conjunto de equipamentos de controle semafórico desenvolvidos pela UNICAMP/PMSBC (Prefeitura de São Bernardo do Campo).

O processo de simulação discreta compreende três passos: o estudo do sistema real a ser simulado e sua modelagem, a implementação do modelo obtido usando um ambiente gráfico ou uma linguagem de programação e a execução da simulação seguida da obtenção de resultados. Em geral, no processo de simulação colaboram diversos participantes com especialidades variadas, desde o cliente até o programador. Para que o processo seja eficiente, são necessárias interações entre eles. Contudo, os participantes, em geral, se localizam geograficamente distribuídos, ocasionando, assim, grandes custos para a realização de reuniões. Neste trabalho apresenta-se um ambiente de simulação que permite a colaboração entre os diversos participantes de um projeto por meio da WWW com a utilização de navegadores comuns. Para tanto, foi utilizada a linguagem Java, pois a maioria dos navegadores permite a excução de applets Java, independentemente da plataforma utilizada pelo usuário. O ambiente proposto, denominado GroupSim (Groupware para Simulação), não permite apenas a especificação do modelo, mas também sua execução e a geração de relatórios associados. Para permitir e execução da simulação a partir da especificação produzida, define-se uma linguagem de modelagem baseada em ACD, por este ser de grande disseminação na comunidade de simulação. Esta linguagem é mapeada para um conjunto de classes orientada a objetos, que são utilizadas para construir automaticamente um programa de simulação, permitindo elimenar completamente a tarefa de programação. São apresentados estudo de caso que comprovam a viabilidade do ambiente apresentado bem elucidam algumas de suas limitações.

O processo de seleção de um novo padrão para criptografia de dados promovido pelo governo norte-americano, denominado Advanced Encryption Standard - AES, resultou na escolha do algoritmo Rijndael. Este cifrador trabalha com blocos de 128 bits e chave criptográfica de 128, 192 ou 256 bits. Espera-se que este novo padrão seja amplamente adotado pela iniciativa privada, substituindo o Data Encryption Standard - DES - a médio prazo. Neste trabalho é proposta uma arquitetura de um coprocessador dedicado para executar as funções de cifragem e decifragem de acordo com a norma AES, com chave criptográfica de 128 bits. O circuito foi implementado em um dispositivo lógico reconfigurável do tipo Field Programmable Gate Array - FPGA. A arquitetura proposta foi projetada com a finalidade de reduzir a quantidade de recursos utilizados, de forma a ser implementada em um dispositivo de média densidade e baixo custo. Para a etapa de síntese foi utilizado um dispositivo Altera ACEX 1K50. O circuito sintetizado utiliza 1984 elementos lógicos e 6 blocos de memória embarcada, atingindo uma taxa de cifragem estimada de 91,8 megabits por segundo. O funcionamento do coprocessador foi comprovado através de teste funcional, utilizando os vetores de teste fornecidos pela norma.

Este trabalho tem por objetivo propor, projetar e testar novas arquiteturas de circuitos visando o seu uso em projetos de microprocessadores difusos que processem as suas informações no modo analógico. Para isto duas topologias de uma máquina de inferência foram desenvolvidas e implementadas. A grande inovação obtida a partir de uma das propostas é o circuito fuzificador desenvolvido, que a partir da utilização de sinais de controle digitais é capaz de gerar funções de pertinência do tipo triangular, trapezoidal, "S" ou "Z". Nesta proposta, a partir de sinais externos de controle, tanto a inclinação, como a altura das funções geradas podem ser alteradas e, ainda, as funções podem ser deslocadas dentro do seu intervalo de existência, ou seja, dentro do seu universo de discurso. A célula principal deste circuito fuzificador foi desenvolvida baseada no princípio translinear aplicado a dispositivos CMOS. Uma segunda arquitetura de um circuito fuzificador também é apresentada e discutida. Tal arquitetura é baseada em circuitos do tipo espelho de corrente CMOS, sendo a mesma completamente modular. Nesta arquitetura, o circuito que merece mais destaque é o circuito que tem por função deslocar o sinal de corrente de entrada em intervalos pré-determinados. O mesmo foi denominado de circuito de escalonamento de correntes. Na literatura, até onde se saiba, não existe circuito com característica similar. Um módulo de inferência foi, também, desenvolvido realizando suas operação baseando-se no método proposto por Mandami, sendo que as mesmas são do tipo max e min. Todos os circuitos foram implementados em modo corrente, pois, além de necessitarem de menor área de silício, podem ser otimizados para operar em altas velocidades. Este trabalho ainda apresenta e discute uma topologia para um circuito defuzificador. As medidas realizadas nos protótipos, já na sua versão integrada, mostram que a proposta do trabalho é válida e viável, sendo que todos os valores obtidos se enquadram dentro dos parâmetros do projeto estabelecidos inicialmente. Os blocos foram implementados, por hardware analógico, usando tecnologia CMOS 0,8 mm da AMS - Austria Mikro Systeme International AG.

Os sistemas distribuídos, devido a sua grande abrangência e ao grande número de usuários que dele podem fazer uso, necessitam de um controle efetivo de acesso, principalmente em situações onde seus usuários necessitam fazer uso remoto das suas funcionalidades. Este trabalho apresenta uma abordagem sobre a autenticação e o controle de usuário em um sistema de informações de arquitetura distribuída. O problema de autenticação discutido enfoca-se em atender aos requisitos de segurança, sem abrir mão do desempenho das aplicações, mesmo utilizando uma rede vulnerável a ataques. Inicialmente, elaborou-se o modelo a partir do estudo bibliográfico dos padrões de arquiteturas existentes. Posteriormente, para verificar a aplicação da arquitetura proposta, considerou-se a aplicação desse modelo num sistema informatizado de comando e controle da Força Aérea Brasileira. Este trabalho foi motivado pela realização da análise de uma arquitetura de software para a autenticação remota de usuários. Ele descreve uma alternativa de solução que atende aos requisitos apresentados para sistemas apoiados na técnica de Objetos Distribuídos, apresentando um novo modelo de construção de sistemas, que possibilita autenticar o usuário no seu servidor de origem, e ainda prevê atribuir um grau de confiabilidade para manter o fluxo das informações do sistema, nas situações em que a comunicação apresente falha. Considerando-se, ainda, a importância de negar o conhecimento de informações sensíveis a intrusos, os temas criptografia e assinatura digital complementam a abordagem do tema de controle de acesso. Após a elaboração, a modelagem e a implementação da proposta, o autor acredita na viabilidade de estender esta solução para qualquer tipo de aplicação distribuída lógica e fisicamente, utilizando, como meio de transmissão, uma rede de baixa velocidade.

Este trabalho realiza um estudo comparativo entre diferentes arquiteturas de sistemas de comando de vôo (FCS) e sistemas de piloto automático (AFCS) empregados em conhecidas aeronaves comerciais. Sua abordagem tenta enfatizar como cada arquitetura pode influenciar no desenvolvimento, operação e na manutenção de uma aeronave. As diferenças encontradas em cada arquitetura podem se traduzir em alterações da resposta dinâmica da aeronave, como no caso das diferentes interfaces entre o FCS e o AFCS, ou mesmo representar diferentes níveis de redundância, confiabilidade e complexidade do sistema. Apesar de todas as arquiteturas, aqui descritas e estudadas, atingirem os requisitos normativos por apresentarem uma baixa probabilidade de falhas, ée o meio pelo qual o sistema garante esta baixa probabilidade de falhas que pode influenciar no projeto da aeronave, por exemplo, aumentando o peso total da aeronave - se o número de elementos redundantes for muito elevado. O principal objetivo deste trabalho ée definir uma arquitetura básica para a aeronave (fictícia) CJ1, que por sua vez foi desenvolvida durante o Programa de Especialização em Engenharia. Entretanto, este trabalho acaba se tornando algo como um sumário, uma sinopse das arquiteturas de FCS e AFCS das aeronaves aqui estudadas (ERJ145, EMBRAER 170, Boeing 777) ao mesmo tempo em que define uma arquitetura para a aeronave CJ1.

Com o objetivo de desenvolver eficientemente sistemas conexionistas úteis para a solução de problemas do mundo real, se faz necessária a utilização de ferramentas que facilitem a manipulação de diversos aspectos envolvidos na construção destes sistemas tais como: topologia, métodos e parâmetros de treinamento, processamento de dados de entrada/saída e análise de resultados e desempenho. Nesta dissertação será apresentado um ambiente que utiliza uma arquitetura cliente/servidor para desenvolvimento de sistemas conexionistas denominado Servidor Aniel. Serão detalhados os módulos que compõem o servidor em termos funcionais e quais as necessidades das aplicações clientes para sua utilização.

Atividades de pesquisa enfocando a síntese de sistemas dedicados ou de aplicação específica têm sido bastante intensa, motivada, entre outras causas pela diversidade de aplicações desta classe de sistemas, usados seja em eletrodomésticos, seja em processamento tridimensional, navegação e guiagem, entre outros. Este trabalho trata da implementação de processadores para sistemas dedicados a partir de um conjunto de instruções específicas para uma aplicação. Este conjunto de instruções é a especificação inicial e se deseja dispor de um hardware que o suporte. A fim de auxiliar o projetista nesta situação, neste trabalho é proposta uma abordagem de projeto baseada na visão de um processador constituído de duas partes: o processador de instruções, responsável pela coordenação das operações e o processador de dados onde os dados são transformados. Neste trabalho a função do processador de instruções é desempenhada por um software enquanto que o processador de dados é implementado usando uma ferramenta de síntese para componentes programáveis.

O principal objetivo deste trabalho é modelar e implementar a aplicação de Gerenciamento de Contexto, padronizada pela ICAO, utilizando um sistema baseado na arquitetura Common Object Request Broker Architecture (CORBA) para disponibilizar as aplicações que um aeroporto pode oferecer para um avião. Através do uso da Unified Modeling Language (UML) é demonstrado o processo de modelagem do software, utilizando uma abordagem orientada a objetos. Neste trabalho ainda é feita uma descrição do CORBA e de sua implementação feita pela Universidade de Washington, junto com os testes de desempenho. Estes testes foram feitos em duas arquiteturas de rede, em que a velocidade de transmissão e os computadores possuíam capacidade de processamento diferentes.