Submitted by Filipe dos Santos (fsantos@pucsp.br) on 2016-11-24T13:11:59Z No. of bitstreams: 1 Grazielle Bruscato Portella.pdf: 33160644 bytes, checksum: 4b1812b0d96f747cba5575c64bcd1b1e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-24T13:11:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Grazielle Bruscato Portella.pdf: 33160644 bytes, checksum: 4b1812b0d96f747cba5575c64bcd1b1e (MD5) Previous issue date: 2016-09-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This research proposes a study of Tangible User Interfaces as a digital means of communication, from its conception to the moment of interaction. It poses a historical overview on the evolution of digital interfaces, from the first Graphical User Interfaces to birth of the Internet of Things, emerging phenomenon in the digital media that tangibilizes the information to connected devices. The study also investigates methods for analysis and design of Graphical Interfaces from the point of view of interaction and aesthetics. Attributes from these methods are used to propose a methodology when designing Tangible Interfaces, where its principles are combined in addition to usability and handling aspects, concepts used in Product Design methods. In order to deepen this investigation, three experimental projects from the academic field were selected to analyse the design of assorted Tangible Interfaces and apply the proposed protocol: inFORM (http://tangible.media.mit.edu/project/inform/), a multi-touch interface that addresses remote and tactile communication processes; Daily Stack (https://vimeo.com/10458491/), which works as a means by which the user arranges abstract tasks through physical blocks connected to a software; and ZeroN (http://tangible.media.mit.edu/project/zeron-levitated-interaction-element/), which explores the user-machine interaction through levitation, questioning the object as an speculative medium of interaction. As conclusions, Tangible Interfaces until need to solve some challenges such as resolution, scale and cost before we expect a complete adoption by the public. On the other hand, they can allow a richer physical interaction than Graphical User Interfaces, helping users on its manipulation without the need to have a screen present during all interactions / Esta investigação propõe um estudo sobre a Interface Tangível enquanto meio digital de comunicação, tanto em sua concepção quanto no momento da interação. Procura-se realizar um panorama histórico da evolução das interfaces digitais, desde seu surgimento em computadores por meio das interfaces gráficas até a Internet das Coisas, fenômeno emergente nas mídias digitais que tangibiliza a interação do computador para objetos conectados. Levantam-se alguns métodos para análise e concepção de interfaces gráficas do ponto de vista de design e estética da interação. Transpõem-se alguns atributos destes métodos para a concepção de interfaces tangíveis, contemplando, além da usabilidade, a assimilação de aspectos táteis e manipulação, conceitos advindos do design de produtos. De modo a aprofundar esta pesquisa, foram selecionadas três produções experimentais no meio acadêmico para uma análise aprofundada de suas interfaces tangíveis aplicando o protocolo discutido: inFORM (http://tangible.media.mit.edu/project/inform/), uma interface multi-toque que aborda processos de comunicação através da conexão do humano com o objeto à distância; Daily Stack (https://vimeo.com/10458491/), que funciona como um meio pelo qual o usuário organiza tarefas abstratas em forma de blocos físicos conectados a um software; e ZeroN (http://tangible.media.mit.edu/project/zeron-levitated-interaction-element/), que explora a interação do usuário-máquina através de uma interface levitante, questionando o objeto como especulação poética e metafísica da interação. Como conclusões, as interfaces tangíveis ainda precisam resolver alguns desafios como resolução, escala e custo antes de esperarmos uma adoção completa pelo público. Porém, eles podem permitir um tipo de interação física mais rica que as Interfaces Gráficas, enquanto ajudar usuários no seu uso sem a necessidade de ter uma tela presente nas suas interações

Um dos principais desafios de pesquisa na UbiComp consiste em fornecer mecanismos para a ciência de contexto que promovam o desenvolvimento de aplicações que reajam de acordo com a dinâmica do ambiente de interesse do usuário. Para manter o conhecimento a respeito desse ambiente, a área da UbiComp pressupõe a utilização de informações produzidas e disponibilizadas em diferentes localizações, o tempo todo. Nesse sentido, os recentes avanços na área da Internet das Coisas (IoT) têm proporcionado uma crescente disponibilidade de sensores conectados em rede, os quais são potenciais produtores de informações contextuais do ambiente para aplicações ubíquas. Com essa motivação, nessa tese é apresentado o COIOT, um middleware para Internet das Coisas concebido com o objetivo de gerenciar a coleta e o processamento das informações contextuais do ambiente físico, bem como a atuação remota sobre o mesmo. O COIOT foi idealizado considerando os trabalhos previamente desenvolvidos pelo grupo de pesquisa GPPD (Grupo de Processamento Paralelo e Distribuído) da UFRGS, particularmente o middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). Na concepção do COIOT foi adotada uma abordagem distribuída de processamento de contexto que contempla tanto as premissas da IoT quanto as demandas das aplicações da UbiComp. A arquitetura proposta também contempla o gerenciamento de eventos distribuídos através de regras e triggers para tratar as mudanças de estados dos contextos de interesse. Além disso, a arquitetura proposta gerencia outros aspectos importantes nos cenários da IoT, como o tratamento da interoperabilidade, da heterogeneidade, apoio ao controle da escalabilidade e descoberta de recursos. As principais contribuições desta tese são: (i) a concepção de uma arquitetura para IoT capaz de realizar de forma distribuída tanto a coleta e processamento das informações contextuais, como a atuação remota no meio a fim de atender as aplicações da UbiComp e, (ii) a proposição de um modelo de processamento de eventos distribuídos adequado aos cenários da IoT. Para avaliar a arquitetura do COIOT foram realizados dois estudos de caso na área da agricultura. O primeiro estudo de caso foi desenvolvido em ambiente de produção a partir de demandas de pesquisadores da área da agricultura, particularmente da análise de sementes. Já o segundo estudo de caso teve como cenário de testes ambientes da viticultura de precisão. / One of the main research challenges in UbiComp is to provide mechanisms for context-aware to promote the development of applications that react according to the dynamics of user interest environment. To keep the knowledge of this environment, the area of UbiComp presupposes the use of information produced and made available in different locations, all the time. In this sense, the recent advances in the field of Internet of Things (IoT) have provided an increasing availability of sensors and actuators networked. These sensors are potential producers of contextual information. With this motivation, this thesis is presented the CoIoT, a middleware for Internet of Things (IoT) designed in order to manage the collect and processing of contextual information of the physical environment as well as remote actuation on it. The CoIoT was designed considering the work previously developed by the research group GPPD (Parallel Processing Group and distributed) of UFRGS, particularly middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). In designing the CoIoT it was adopted a distributed approach of context processing that includes both the principles of IoT as the demands of the applications of UbiComp. The proposed architecture also includes rules based and triggers mechanisms to deal with events that characterize the changes of states of the contexts of interest. In addition, the proposed architecture manages other important aspects of IoT scenarios such as the treatment of interoperability, heterogeneity, support the control of scalability and resource discovery. Until now, the central contributions of this thesis include: (i) the design of an architecture for IoT able to perform distributed way both the collect and processing of contextual information, such as remote actuation in the environment in order to meet UbiComp applications and, (ii) the proposition of a distributed event processing model appropriate to the IoT scenarios. In order to evaluate the CoIoT architecture, two case studies were carried out in the area of agriculture. The first case study was developed in a production environment based on the demands of agricultural researchers, particularly seed analysis. On the other hand, the second case study was based on precision testing of viticulture environments.

A Computação Ubíqua (UbiComp) foi introduzida na década de 90 como a área de pesquisa que estuda a integração da tecnologia às tarefas cotidianas, com a intenção de proporcionar aos usuários a manutenção do foco em suas atividades, reduzindo a necessidade de seu envolvimento com a gerência da infraestrutura computacional. Considerando esta perspectiva de integração das tecnologias, exigindo o mínimo de participação do usuário, um dos desafios centrais de pesquisa para contemplar essa proposta da UbiComp é a Ciência de Situação. A construção do suporte à Ciência de Situação para as aplicações ubíquas envolve a representação do contexto, a coleta, o armazenamento e o processamento dos dados contextuais, bem como a identificação e disseminação das situações, de forma autônoma. Dentre as maneiras que tem sido consideradas para materializar a UbiComp, vem se destacando a Internet das Coisas (Internet of Things - IoT). Esta abordagem utiliza a Internet como principal meio para interoperação entre dispositivos computacionais. Nesse sentido, a IoT tem como premissa unir o mundo físico ao digital, preconizando a ideia do “tudo conectado”, criando assim uma rede de objetos incorporados ao ambiente de forma ubíqua. Deste modo, esta tese tem como objetivo conceber uma arquitetura para provimento de Ciência de Situação às aplicações ubíquas, na perspectiva da infraestrutura da Internet das Coisas. A arquitetura, denominada SAUI (Situation-aware Architecture for Ubiquitous applications in the Internet of things), é concebida considerando os trabalhos previamente desenvolvidos pelo grupo de pesquisa GPPD/UFRGS, particularmente o middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications) Entende-se como contribuições centrais desta tese: (i) a definição de uma abordagem híbrida para representação e processamento do contexto, visando à identificação de situações de interesse das aplicações; e (ii) a concepção de uma arquitetura distribuída, baseada em eventos e regras, visando o suporte à Ciência de Situação das aplicações ubíquas, considerando a infraestrutura provida pela IoT. As funcionalidades da Arquitetura SAUI são avaliadas através de cenários de uso nas áreas de agropecuária e saúde, sendo caracterizados os protótipos desenvolvidos, as tecnologias empregadas e os testes realizados. Os resultados obtidos corroboram com a abordagem da Arquitetura SAUI de considerar um suporte concomitante para operação distribuída, tratamento autônomo dos dados contextuais baseado em eventos e regras, e processamento híbrido do contexto, visando à identificação de situações de interesse das aplicações. / The Ubiquitous Computing (UbiComp) was introduced in the 90s as the area of research that studies the integration of technology in the everyday tasks, with the objective to keep the focus of the users in their activities, reducing the need of their involvement in the management of the computational infrastructure. Considering this perspective of technologies integration, requiring minimal user participation, one of the central research challenges is the situation awareness. The construction of the support to situation awareness for ubiquitous applications involves the representation of context; the acquisition, storage and processing of contextual data; and the identification and dissemination of situations, in autonomous way. Among the ways that have been considered to materialize UbiComp, has been highlighting the IoT (Internet of Things). This approach uses the Internet as the main means for interoperation between computing devices. In this sense, the IoT has the premise of join the physical and digital worlds, contemplating the idea of “everything connected”, thus creating a network of objects embedded in the environment ubiquitously. Thus, this thesis aims to design an architecture for providing situation awareness to ubiquitous applications, considering the IoT infrastructure. The architecture, called SAUI (Situation-aware Architecture for Ubiquitous applications in the Internet of things), is designed considering the work previously developed by the research group GPPD/UFRGS, particularly EXEHDA middleware (Execution Environment for Highly Distributed Applications) It is considered as central contributions of this thesis: (i) the definition of a hybrid approach for modeling and processing of context, aiming at identification of situations of interest of the applications; and (ii) the design of a distributed architecture, driven by events and rules, aiming at supporting the situation awareness of ubiquitous applications, considering an IoT infrastructure. The funcionalities of SAUI architecture are evaluated through usage scenarios in the areas of agriculture and healthcare. It was characterized the developed prototypes, the technologies used, and the tests performed. The results corroborate with the approach of SAUI architecture, which considers a concomitant support for distributed operation, autonomous handling of context based on events and rules, and hybrid processing of context, aiming at identification of situations.

Orientador: Francisco Machado Filho / Banca: Angela Maria Grossi / Banca: Fernando Carlos Moura / Resumo: O presente estudo visa analisar a Inteligência Artificial no aparelho de televisão como oportunidade de negócios, para as emissoras de TV, fundamentado no modelo de negócio da televisão que é baseado em audiência e investimento publicitário e que necessita oferecer cada vez mais conteúdos interessantes, relevantes e que proporcionem uma experiência significativa para o espectador. Portanto, a questão que norteia esta pesquisa é: como alinhar os interesses das organizações televisivas aos desejos dos consumidores, que empiricamente estão se dividindo em nichos de audiência e diminuindo o consumo da programação aberta das emissoras de televisão? Nesse contexto, a televisão busca adaptar seu conteúdo aos novos hábitos constituídos na era da globalização digital, podendo ter na Inteligência Artificia - IA e na Internet das Coisas - IoT - fortes ferramentas para a captação e mapeamento do comportamento desse público e, assim, elaborarem estratégias que utilizem essas mesmas ferramentas e ofereçam conteúdo ou serviços quase em escala pessoal para o espectador. A partir de dados captados, a Inteligência Artificial aprenderá constantemente quais os padrões de comportamento do consumidor e que tipos de conteúdo ou serviços se enquadram em sua rotina. Para a elaboração deste trabalho, foi analisado o modelo de negócio da TV aberta brasileira, os desafios por ela enfrentados diante de um consumidor multitelas, as gerações comportamentais dos consumidores, a IA e os seus sistemas de func... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present study aims to analyze Artificial Intelligence in the television set as a business opportunity for TV broadcasters, whose business model isbased on audience indicators and advertising investment and which must offer increasingly interesting and relevant content that provides the viewers with a meaningful experience. Therefore, the question that guides this research is: how can one align the interests of TV companies with the desires of the consumers, which are empirically dividing themselves into audience niches and decreasing the viewing of the open schedule of TV broadcasters? In such a context, the TV companies try to adapt their content to the new habits formed in the digital globalization era, and may have the Artificial Intelligence and the Internet of Things as strong tools to collect and map the behavior of this public and, thus, elaborate strategies that use those tools and offer the viewer content or services in an almost personal scale. With the collected data the Artificial Intelligence will constantly learn which are the consumer's behavior patterns and what kind of content or services fit better in her routine. In order to elaborate this work, we analyzed the Brazilian open TV business model, the challenges faced by it with a multiscreen consumer, the AI and its functioning systems and the reinvention of the Brazilian open TV through the use of AI and IoT in the TV device. / Mestre

A Internet das coisas é constituída de objetos que possuem pequenos sensores e atuadores capazes de interagir com o ambiente. Tais objetos ou coisas estão interconectados entre si e com acesso à Internet por meio de redes com e sem fio. A combinação entre os dispositivos embarcados com sensores e o acesso à Internet possibilita a comunicação dos recursos do mundo físico com o espaço cibernético, desempenhando um papel fundamental na resolução de muitos desafios encontrados na sociedade atual. Porém, a maioria das aplicações existentes são dedicadas a resolver problemas específicos utilizando tais recursos apenas em redes internas, limitando a real capacidade da Internet das Coisas. Diversos trabalhos na literatura propõem a reutilização de tais recursos em forma de serviço por meio de modelos como Dados como Serviço e Sensoriamento como Serviço. Neste contexto, em que potencialmente milhares de recursos podem transferir dados semelhantes de aplicações diferentes, a utilização de técnicas que possam selecionar recursos de forma sensível a contexto torna-se imprescindível. Nesta tese são propostos um conjunto de métodos para melhorar a relação custo-benefício na seleção de recursos em ambientes IoT, auxiliando na tomada de decisão durante a seleção dos recursos que serão ofertados como serviço. Os resultados obtidos por meio de estudos de caso, permitiram a comparação da qualidade da solução e do custo computacional das técnicas aplicadas na seleção de recursos em ambientes IoT, bem como o desenvolvimento de duas novas técnicas para a seleção de recursos, denominadas Elimination Sort e Fast Elimination Sort. / The Internet of Things is composed of objects which have small sensors and actuators capable of interacting with the environment. Such objects or things are interconnected with each other and has access to the Internet through wired and wireless networks. The combination of embedded devices with sensors and access to the Internet become it possible to communicate the resources of the physical world with the cyberspace, playing a key role in solving many challenges found in todays society. However, most existing applications solves a specific problem using its resources just for own purpose, limiting the actual ability of the Internet of Things. Several works propose the reuse of such resources through service models such as Data as Service and Sensing as a Service. In this context, where thousands of resources can transfer similar data from different applications, the use of techniques that can select these features in a context-sensitive way becomes essential. In this thesis, a set of methods to improve the cost-benefit of the process of selection of resources in IoT environments is proposed to support the decision making during resource selection that will be offered as a service. The results obtained through a case study allowed the comparison of the solution quality and the computational cost of the techniques applied for resource selection in IoT environments, as well as the development of two new techniques for the selection of resources called Elimination Sort and Fast Elimination Sort.

Orientador: Prof. Dr. João Henrique Kleinschmidt / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2015. / O termo Internet das Coisas se refere à interconexão de redes formadas por objetos inteligentes e as tecnologias disponíveis na Internet tradicional, assim como o conjunto das tecnologias que compõem esses objetos e de suas aplicações e serviços. A Internet das Coisas possui grandes limitações em recursos computacionais (como memória, processamento e taxa de transmissão da rede) e ainda são grandes os desafios para possibilitar segurança nas informações transmitidas. Toda implementação de segurança deve levar essas limitações em consideração, o que motivou essa pesquisa. Portanto este trabalho analisa diferentes arquiteturas de segurança para a Internet das Coisas, utilizando o protocolo DTLS e os protocolos que já estão sendo utilizados na Internet das Coisas. Nessa pesquisa foram estudados os principais conceitos de Internet das Coisas, suas camadas e protocolos, segurança, criptografia, gerenciamento de chaves, dando destaque ao protocolo DTLS. Foi utilizado o ambiente de simulação Contiki, para a realização de testes e verificação do consumo de recursos do sistema, como energia e tempo de uso do processador, obedecendo à pilha de protocolos das camadas disponíveis estudadas. Os resultados apresentaram a redução de consumo de energia e tempo em relação ao formato do DTLS, modelo de handshake e arquitetura de segurança.

O crescente interesse pela caracterização de parâmetros acústicos marinhos esbarra nos poucos dispositivos eletrônicos que permitem capturar, armazenar, processar e difundir dados. Os equipamentos atuais que possibilitam obter dados referentes à vida marinha e permitem estudar as influências humanas sobre ela possuem alto custo e funcionam de forma isolada, ou seja, normalmente não há comunicação com outros dispositivos, o que dificulta a monitorização de eventos em tempo real. Sendo assim, neste trabalho são revisadas as características necessárias para estabelecer uma rede de sensores sem fio (RSSF) de alta confiabilidade, utilizando-se o conceito de Internet das Coisas (IoT). São comparados os protocolos MQTT-SN e CoAP com ferramentas de simulação e implementada uma rede de sensoriamento acústico aquático constituída de três nós sensores autônomos e um gateway usando o protocolo 6LowPAN. Também é implementada a tradução para o protocolo IPV4 no gateway, de modo que o funcionamento da rede de sensores pode ser monitorada num servidor remoto na Internet em tempo real. O desempenho da rede é avaliado com relação à autonomia energética, capacidade de memória, alcance e confiabilidade na entrega dos dados. As unidades autônomas desenvolvidas podem operar ininterruptamente, com uso de baterias, por aproximadamente 125 horas com memória de gravação de 48GB e alcance de 100m aproximadamente. Por fim, é implementado o pré-processamento dos dados sonoros visando a detecção de eventos acústicos aquáticos. / The increasing interest in the characterization of marine acoustic parameters needs electronic devices that allow capture, store, process, and diffuse data. Current equipment that provides data about the marine life and allow the study of human influences on it have high cost and work isolated, that is, without communication with other devices, which makes it difficult to monitor events in real time. Therefore, this work revises the necessary features to establish a high reliability wireless sensor network (WSN) by applying the concept of Internet of Things (IoT). The protocols MQTT-SN and CoAP are compared with simulation tools and a network is implemented to sense acoustic signals, composed by three autonomous sensor nodes and a gateway using the protocol 6LowPAN. The translation for the IPV4 protocol in the gateway is also implemented, so the operation of the sensor network can be monitored by a remote server on the Internet in real time. The performance of the network is evaluated in relation to power autonomy, memory capacity, reach and reliability. The autonomous sensor nodes can operate uninterrupted, with use of batteries, for approximately 125 hours with 48GB storage for recording and approximately 100m range. Finally, data pre-processing is implemented in order to detect aquatic acoustic events.

Made available in DSpace on 2016-04-29T14:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudir Segura.pdf: 8676891 bytes, checksum: a3e326477f3d953dcccce50dae88afa0 (MD5) Previous issue date: 2015-11-16 / A new era where smartphones pay bills, households, industries and buildings, industries production sensors control the flow of energy and water . Doctors can monitor health of their patients remotely, and designers can animate characters with their own movements. This new era of connections between multiple devices, receiving and sending data over the Internet is what we call the Internet of Things, English translation of The Internet of Things The objective of this study is to problematize the Internet of Things and its application under the philosophy of the Design Thinking and how the consumption paradigms are broken from that intervention. We see that in this new technological step man s participation in the process is of vital importance to the growth and application of the IoT. This is not just a case to create an interface for the user to interact. It is to create contact points for enriching the user experience and consequently a more tailored application to his need and also to list possible interdisciplinary areas studied here / Uma nova era onde celulares pagam contas, residências, indústrias e prédios, munidos e sensores controlam produção o fluxo de energia e de água até médicos monitoram a saúde de seus pacientes remotamente, e designers animam personagens com seus próprios movimentos. Essa nova era de conexões entre múltiplos dispositivos, recebendo e enviando dados pela Internet é o que chamamos de Internet das Coisas, tradução do inglês de Internet of Things. O objetivo deste trabalho é problematizar a Internet das Coisas e sua aplicação sob a filosofia do Design Thinking e de que maneira os paradigmas do consumo serão quebrados a partir dessa intervenção. Vemos que nessa nova etapa tecnológica a participação do homem no processo é de vital importância para o crescimento e aplicação da IoT. Não se trata apenas de se criar uma interface para que o usuário possa interagir. Trata-se de se criar pontos de contato para o enriquecimento da experiência do usuário e consequentemente obter uma aplicação mais adaptada a sua necessidade e ainda elencar a possível interdisciplinaridade entre as áreas aqui estudadasiplinaridade

Submitted by Cristiane Chim (cristiane.chim@ucpel.edu.br) on 2017-02-09T11:47:21Z No. of bitstreams: 1 DOUGLAS ADALBERTO SCHEUNEMANN.pdf: 5931504 bytes, checksum: c30746e845003aab58ead827e2769fbd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T11:47:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DOUGLAS ADALBERTO SCHEUNEMANN.pdf: 5931504 bytes, checksum: c30746e845003aab58ead827e2769fbd (MD5) Previous issue date: 2016-12-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES# / #2075167498588264571# / #600 / The Internet of Things (IoT) has influenced the development of computational systems, enabling a more proactive interaction with users, expanding features as mobility and availability. In this scenario increases the demand for applications that can recognize the user’s context and can provide situation based services. The identification of situations is a research challenge for applications in the IoT, given the complexity of the relationships that must be established and processed. Data from several sources can be used for contextual processing, which can occur in multiple steps and involve different techniques based on specification, learning or hybrid models in which both are combined. The use of middleware is highlighted in the literature as a way of treating heterogeneous devices in the IoT and also to make more transparent the contextual processing for the applications. However, for a middleware be independent of the application domain is necessary to add in its architecture layers that allow the management of software components used in contextual processing and still allow the composition of different contextual processing flows. Considering this demand, the aim of this work is to design an architecture for management and composition of hybrid contextual processing flows to provide situation awareness for IoT applications. One of the premises of the architecture is its integration with the middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). The evaluation of the architecture was done through two scenarios of use, one in the area of cardiac rehabilitation and another in the area of management of hospital environments. The results obtained were promising, pointing to the continuity of the research. / A Internet of Things (IoT) vem influenciando a maneira como os sistemas computacionais são desenvolvidos, possibilitando uma interação mais proativa com os usuários, expandindo características de mobilidade e disponibilidade. Nesse cenário, cresce a demanda por aplicações que possam reconhecer o contexto do usuário e fornecer serviços baseados em sua situação. A identificação de situações representa um desafio de pesquisa para aplicações em IoT, dada a complexidade das relações que precisam ser estabelecidas e processadas até que se obtenha informações no nível de abstração suficiente para a identificação das situações de interesse das aplicações. Dados de diversas fontes podem ser utilizados durante o processamento contextual, o qual pode ocorrer em múltiplas etapas e envolver diferentes técnicas, baseadas em especificação, aprendizado ou em modelos híbridos onde ambas são combinadas. O uso de middlewares é destacado na literatura como uma forma de tratar a heterogeneidade de dispositivos na IoT e também para tornar o processamento contextual mais transparente para as aplicações. No entanto, para que um middleware seja independente do domínio de aplicação é necessário acrescentar em sua arquitetura camadas que permitam o gerenciamento dos componentes de software aplicados no processamento contextual, e que possibilitem ainda a composição de diferentes fluxos de processamento contextual. Considerando esta demanda, o objetivo desta dissertação é a concepção de uma arquitetura voltada para o gerenciamento e composição de fluxos de processamento contextuais híbridos para prover ciência de situação para aplicações em IoT. Uma das premissas da arquitetura é a sua integração com o middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). A avaliação da arquitetura foi feita através de dois cenários de uso, um na área de reabilitação cardíaca e outro na área de gerenciamento de ambientes hospitalares. Os resultados obtidos se mostraram promissores, apontando para continuidade da pesquisa.

Submitted by Cristiane Chim (cristiane.chim@ucpel.edu.br) on 2018-04-11T13:39:26Z No. of bitstreams: 1 Mauricio Azevedo.pdf: 2285891 bytes, checksum: e622be8d22d47662c4346e296a191d93 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-11T13:39:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mauricio Azevedo.pdf: 2285891 bytes, checksum: e622be8d22d47662c4346e296a191d93 (MD5) Previous issue date: 2017-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES# / #2075167498588264571# / #600 / We have witnessed the day-to-day evolution of the Internet of things, where the number of connected objects has had a steady growth. These objects interoperate exploring different communication features and provide information to a wide range of services and applications. This advance in the area of Internet of Things causes the computer resources become increasingly integrated into the routines of everyday life of its users, facilitating the collection and treatment of information of different natures in such areas as agriculture, health, among others. This growth, among other things, introduces the need of resources be identified, so that the user can have the information that is available in the computing environment of your interest. In this sense, the research for resource management in ubiquitous environments, such as those provided by the IoT, are incorporating study fronts seeking alternatives for resource identification occurs as transparent as possible, enabling the discovery and selection of resources available in the modern computing infrastructures. The G3PD (Group of research on Parallel and distributed Processing) has been articulating his studies related to IoT considering a middleware for providing solutions in this area, named EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). This dissertation aims to the central proposal of an architecture for Resource Discovery, directed to the scenario of the Internet of things, to be integrated into the middleware EXEHDA. The main features of the proposed architecture have been validated through prototyping and simulation, where their results turned out to be promising using technologies and Internet standards of Things already used by G3PD, corroborating research challenges in the area of resource discovery in the context of the Internet of Things. Keywords: Internet of Things, Ubicomp, Resource Discovery. / Temos presenciado dia-a-dia a evolução da Internet das Coisas, onde o número de objetos conectados vem tendo um crescimento constante. Estes objetos interoperam explorando diferentes recursos de comunicação e disponibilizam informações para uma ampla gama de serviços e aplicações. Este avanço na área da Internet das Coisas faz com que os recursos computacionais se tornem cada vez mais integrados às rotinas do dia-a-dia de seus usuários, facilitando a obtenção e o tratamento de informações de diferentes naturezas em áreas como agricultura, saúde, dentre outras. Este crescimento, dentre outros aspectos, introduz a necessidade dos recursos serem identificados, para que o usuário possa ter as informações que estão disponíveis no ambiente computacional de seu interesse. Neste sentido, as pesquisas para gerenciamento de recursos em ambientes computacionais, como os providos pela IoT, estão incorporando frentes de estudo buscando alternativas para que ocorra a identificação dos recursos da forma mais transparente possível, permitindo a descoberta e seleção de recursos disponibilizados nas infraestruturas computacionais modernas. O G3PD (Grupo de Pesquisa em Processamento Paralelo e Distribuído) vem articulando seus estudos relacionadas à IoT considerando um middleware para provimento de soluções nesta área, denominado EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). A presente dissertação tem por objetivo central a proposta de uma arquitetura para Descoberta de Recursos, direcionada ao cenário da Internet das Coisas, a ser integrada ao middleware EXEHDA. As principais funcionalidades da arquitetura proposta foram validadas por meio de prototipação e simulação, onde seus resultados se mostraram promissores fazendo uso de tecnologias e padrões voltados para a Internet das Coisas já utilizadas pelo G3PD, corroborando com os desafios de pesquisa na área de descoberta de recursos na perspectiva da Internet das Coisas.