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Meta-razonamiento en Agentes con Restricciones Temporales CríticasCarrascosa Casamayor, Carlos 24 July 2008 (has links)
El paradigma de agentes/sistemas multi-agente es uno de lo smodelos computacionales de mayor relevancia de los últimos tiempos, habiendo dado lugar a múltiples investigaciones y aplicaciones concretas. Este modelo computacional tiene como objetivo la construcción de sistemas que se enfrenten a situaciones mostrando ciertas características propias de un ser humano, tales como inteligencia, reactividad, pro-actividad,...
De entre todas las variedades de tipos de agente que se pueden definir, el trabajo realizado se centra en aquellos agentes que deben trabajar en un entorno con restricciones temporales críticas, es decir, donde existen ciertos problemas a los que el agente debe dar respuesta antes de que pase un determinado tiempo o las consecuencias serán catastróficas. En un agente de este tipo es fundamental tratar de conseguir un uso óptimo del tiempo de procesador, recurso más importante en esta clase de sistemas.
Es por esto que resulta relevante ocnseguir que dicho agente sea capaz de dedicar su timpo de procesador a aquello que sea necesario de acuerdo a la situación en la que se encuentre. Para conseguir esta adaptación es fundamental que el agente sea capaz de razonar sobre su propio proceso de razonamiento, es decir, meta-razonar, siempre teniendo en cuenta que este proceso de metarazonamiento va a consumir también tiempo de procesador.
De esta manera, el objetivo de este trabajo es el estudio de las capacidades necesarias para poder incorporar la habilidad de meta-razonar a un agente con restricciones temporales críticas, así como la incorporación a una arquitectura de agente concreta, la de agente ARTIS. Después del estudio comentado, se llegó a la conclusión de que para poder incorporar la habilidad de meta-razonamiento a un agente con restricciones temporales críticas era necesario incluir al agente las siguientes capacidades: detección de situaciones significativas, adaptar su comportamiento, adaptar el proceso de razonamiento del agente teniendo en .. / Carrascosa Casamayor, C. (2004). Meta-razonamiento en Agentes con Restricciones Temporales Críticas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2670 / Palancia
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Heurísticas para el control deliberativo en una arquitectura de agentes inteligentes de tiempo realHérnandez López, Luís 24 July 2008 (has links)
El área de la Inteligencia Artificial está experimentado un gran avance en los últimos tiempos con su aplicación a un mayor número de campos diferentes. Uno de ellos es el de los problemas de tiempo real. Problemas donde no sólo es importante la lógica del cálculo de las soluciones, sino también el instante de tiempo en que son calculadas dichas soluciones. Este acercamiento entre ambas árear es, en principio, provechoso, pues la Inteligencia Artificial puede aportar nuevas posibilidades a los sistemas de tiempo real, como una mayor flexibilidad de adaptación a entornos complejos y dinámicos. Sin embargo esta aproximación ha presentado desde siempre importantes dificultades. Principalmente los sistemas de tiempo real poseen unos requerimientos temporales (predecibilidad de los tiempos de respuesta principalmente) que no suelen ser habituales en las técnicas de Inteligencia Artificial. Entre otras formas de abordar este problema, está el desarrollo de arquitecturas software para el diseño de agentes inteligentes para su uso en entornos de tiempo real. Estas arquitecturas poseen diferentes mecanismos para que los agentes construidos puedan trabajar en entornos de tiempo real . Estas arquitecturas poseen diferentes mecanismos para que los agentes construidos puedan trabajas en entornos de tiempo real ofreciendo comportamientos reactivos (para cumplir los requerimientos temporales) y deliberativos (que hacen uso de técnicas de Inteligencia Artificial para conseguir mejores prestaciones). Una de estas arquitecturas es ARTIS. Esta arquitectura hace uso de una planificación de sus tareas a dos niveles para conseguir complir sus objetivos. Por un lado un planificador de primer nivel garantiza la obtención de respuestas dentro de límites temporales estrictos. Un planificador de segundo nivel se encarga del control de componentes que mejoran la calidad de los resultados. El trabajo presentado se centra en este segundo planificador, desarrollando dos heurísticas, SSS....... / Hérnandez López, L. (2004). Heurísticas para el control deliberativo en una arquitectura de agentes inteligentes de tiempo real [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2671 / Palancia
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Análisis semántico y transformación de programas lógico-funcionalesVidal Oriola, Germán Francisco 08 October 2015 (has links)
El problema de la integraci on de la programaci on l ogica y funcional est a considerado
como uno de los m as importantes en el area de investigaci on sobre programaci on
declarativa. Para que los lenguajes declarativos sean utiles y puedan utilizarse en
aplicaciones reales, es necesario que el grado de e ciencia de su ejecuci on se aproxime
al de los lenguajes imperativos, tal y como se ha conseguido con el lenguaje Prolog.
Para ello, es imprescindible el desarrollo de herramientas potentes para el an alisis y
transformaci on de los programas, capaces de optimizar las implementaciones realizadas.
En general, es deseable sustituir las aproximaciones ad-hoc por tratamientos
m as sistem aticos para los problemas de an alisis y transformaci on de programas. Puesto
que la sem antica de los lenguajes l ogico{funcionales ha sido objeto de numerosos
estudios y est a matem aticamente bien formalizada, surge el inter es por el desarrollo
de m etodos y t ecnicas formales para la formulaci on de optimizaciones, basadas en la
sem antica, que preserven las propiedades computacionales del programa. Esta tesis se
centra en el desarrollo de tales t ecnicas, adopt andose una aproximaci on formal basada
en la sem antica (operacional) del lenguaje para desarrollar y analizar, en un contexto
uni cado, las diferentes optimizaciones.
En la primera parte, desarrollamos un marco para el an alisis est atico de programas
l ogico{funcionales, basado en la idea de construir aproximaciones correctas de
la sem antica operacional del programa. Formalizamos un esquema de an alisis simple,
uniforme y
exible, que permite estudiar distintos tipos de propiedades (relacionadas
con el conjunto de respuestas computadas por el programa) de manera correcta y
f acilmente implementable. El esquema es independiente de la estrategia de narrowing
usada en la formulaci on del mecanismo operacional del lenguaje, lo que contribuye a
dar generalidad al mismo.
Las t ecnicas de evaluaci on parcial son, de entre la gran variedad de t ecnicas existentes
para la transformaci on de programas, las que mayor inter es han despertado
en las dos ultimas d ecadas. Su utilidad no reside unicamente en la posibilidad de especializar
programas, sino que sus aplicaciones se extienden tambi en a la generaci on
autom atica de compiladores o a la optimizaci on de c odigo, por citar s olo las m as importantes.
En la segunda parte de esta tesis mostramos que, en el contexto de los len-
i
guajes l ogico{funcionales, la especializaci on de programas se puede basar directamente
en el mecanismo operacional de narrowing que, debido a la propagaci on bidireccional
de par ametros realizada a trav es del procedimiento de uni caci on, es capaz de producir
optimizaciones apreciables. Esta visi on uni cada de ejecuci on y especializaci on nos
permite explotar las contribuciones de ambos campos, funcional y l ogico, y desarrollar
un esquema simple y potente para mejorar el programa original respecto a su capacidad
para computar respuestas. Tambi en mostramos que, debido a la componente
funcional, son posibles otras optimizaciones (como la inclusi on de pasos de simpli -
caci on deterministas) con el bene cio a~nadido de que, en nuestro esquema, todas las
optimizaciones quedan `compiladas' en el programa transformado. Formalizamos los
conceptos b asicos para la evaluaci on parcial de programas l ogico{funcionales y demostramos
la correcci on y completitud de la transformaci on. El esquema presentado
en este trabajo constituye la primera aproximaci on totalmente autom atica, correcta
y nita para la evaluaci on parcial de programas l ogico{funcionales. / Vidal Oriola, GF. (1996). Análisis semántico y transformación de programas lógico-funcionales [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/55796
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Extension del lambda-cálculo para la modelizacion de procesos concurrentesOliver Villarroya, Francisco Javier 16 December 2015 (has links)
El lambda-cálculo es una teoría sin tipos que interpreta las funciones como reglas, es decir,
el proceso de ir de un argumento a un valor, un proceso codificado por una definición.
La idea de utilizar el lambda-cálculo como un marco matemático para la descripción y el
Razonamiento acerca de los sistemas computacionales es antigua. De hecho, gracias
al análisis realizado por Turing, se puede afirmar que, a pesar de que su sintaxis
Es muy simple, el lambda-cálculo es lo suficientemente potente para describir todas las
funciones computables mecánicamente. Pero, como mostró G. Berry, la computación
que captura el lambda-cálculo es esencialmente secuencial. Un desafío importante que, sobre
Todo desde _males de los años ochenta, está implicando a muchos investigadores es la
construcción de un marco similar al _-cálculo para la concurrencia y la comunicación
entre procesos.
El objetivo fundamental que guiara el trabajo que a continuación presentamos es la
Formalización de un cálculo que extiende el lambda-cálculo para modelizar la concurrencia
y la comunicación entre procesos. El lenguaje desarrollado se denomina lambda-cálculo
Etiquetado Paralelo (LCEP). Su origen está en una propuesta inicial de H. A _t-Kaci
(el _-calculo Etiquetado) que describe un lenguaje, extensión del lambda-cálculo, en el
que los argumentos de las funciones se seleccionan mediante etiquetas, incluyendo
tanto posiciones numéricas como simbólicas. Esta extensión es conservativa en el
sentido de que, cuando el conjunto de etiquetas es el conjunto unario f1g, el lambda-cálculo
Etiquetado coincide exactamente con el lambda-cálculo, condición que no se cumple en las
otras propuestas que vamos a estudiar comparativamente como punto de partida.
Para describir el nuevo cálculo vamos a utilizar una semántica operacional dada por
un sistema de transición, a partir de la cual propondremos diferentes relaciones de
equivalencia para modelar los distintos aspectos relacionados con el comportamiento
operacional de los procesos.
Por último, ya que la escritura directa de programas en LCEP resulta demasiado
compleja en la mayoría de los casos como para pensar en _el como recurso expresivo
adecuado para la programación, vamos a definir un lenguaje de más alto nivel,
ALEPH, que posee los recursos expresivos deseables en programación y permite aprovechar
la potencia computacional del sistema. Mostraremos como ALEPH se traduce
a LCEP como código máquina y es a través de este como se realizan las ejecuciones
de los programas.
A lo largo del texto es importante descubrir que a través de una sintaxis razonablemente
simple es posible expresar todas las características que conlleva la concurrencia
dentro de un paradigma funcional / Oliver Villarroya, FJ. (1996). Extension del lambda-cálculo para la modelizacion de procesos concurrentes [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/58867
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Modelo de landmarks temporales para problemas de planificación temporal altamente restringidosMarzal Calatayud, Eliseo Jorge 07 March 2016 (has links)
[EN] Automated temporal planning deals with the construction of plans for problems specified with durative actions of possibly different duration. The goal of temporal planning is to select and schedule the actions so as to achieve the problem goals, and the optimality criteria is the plan makespan. However, many real-word application define goals with time constraints which may not be satisfied with the plan of optimal makespan.
The 2006 International Planning Competition introduced the PDDL3.0 language and organized the first and only track in planning with state trajectory constraints, including time restrictions, soft constraints and preferences. Particularly, four domains that feature deadline constraints were tested at the IPC and two planners participated in such competition although no one exhibited a good performance or fully-correction in the fulfillment of deadlines. An early detection of unsolvability in temporal planning problems, specifically those with strict deadlines, is crucial for avoiding an unfruitful exploration of the search space. And this is precisely the objective of this PhD dissertation.
This work contributes with a temporal landmark-based model embedded into a temporal planner that allows for a rapid and eficient identification of unsolvable problems with deadline constraints. Our model incorporates the basic model operators of PDDL3.0 for defining temporal constraints and extends the STRIPS landmark concept to a temporal context. A temporal landmark is associated to three intervals that denote the time frame of the generation, validity and necessity of the landmark in the plan, respectively. The set of temporal landmarks of a problem along with their ordering relations and temporal restrictions define a temporal landmark graph which comprises the relationships that must exist between the literals of a solution plan and, therefore, between the corresponding actions. As long as new data is incorporated in the graph, the landmarks intervals are updated and propagated accordingly, thus reflecting a more accurate picture of a solution plan.
The temporal landmark model is integrated in a domain-independent temporal planner named TempLM. During the search process, TempLM uses the temporal landmark graph to prune those partial plans of the search tree that are not compliant with the information of the graph. Additionally, we present a further improvement by which a feedback routine between the landmarks graph and the plan of a node tree is established. This process is used to refine the information of the graph and likewise narrow the search.
In the experimental evaluation, we show the effectiveness of the proposed approach for detecting unsolvability and solving temporal planning problems with tight deadline constraints. / [ES] El objetivo de la planificación temporal automática es la construcción de planes con acciones de diferente duración que necesitan ser programadas adecuadamente con el fin de conseguir los objetivos del problema. En planificación temporal, la optimalidad se mide como la duración del plan más corto. Sin embargo, en muchos problemas del mundo real es necesario gestionar restricciones temporales asociadas a los objetivos del problema que pueden no satisfacerse con el plan de menor duración.
En la Competición Internacional de Planificación del año 2006 se presentó el lenguaje PDDL3.0 y se realizó la primera y única competición de planificadores con gestión de restricciones de trayectorias de estado y preferencias. Concretamente, en esta IPC se probaron cuatro dominios con restricciones temporales donde los objetivos deben satisfacerse dentro de un límite de tiempo establecido o deadline. Dos planificadores participaron en esta competición aunque ninguno presentó un
buen comportamiento respecto al cumplimiento de los deadlines. En este tipo de problemas, especialmente cuando se trata de problemas altamente restringidos, es crucial detectar la irresolubilidad de los mismos lo antes posible, y en este punto es donde se establece nuestro objetivo.
Este trabajo de tesis presenta un modelo de landmarks temporales que permite identificar rápida y eficientemente la irresolubilidad de problemas de planificación con restricciones. Nuestro modelo incorpora las restricciones temporales del lenguaje
PDDL3.0 y extiende el concepto de landmark STRIPS al contexto temporal. A cada landmark temporal se le asocian tres tipos de intervalos que se actualizan y propagan de acuerdo a las relaciones de orden y restricciones temporales entre ellos.
Los landmarks temporales junto con sus relaciones de orden y restricciones temporales forman un grafo de landmarks temporales donde se sintetiza las relaciones que existen entre los literales de un plan solución y, consecuentemente, entre sus correspondientes acciones. Cuando se añade nueva información al grafo, se actualizan y propagan los intervalos de los landmarks, reflejando una imagen más precisa del plan solución.
Posteriormente, el modelo de landmarks temporales se integra en un planificador temporal heurístico independiente del dominio denominado TempLM. TempLM utiliza toda la información extraída del problema para podar los planes parciales en el
árbol de búsqueda que no son compatibles con la información del grafo de landmarks temporales. Además, se dispone de un proceso de retroalimentación entre el grafo de landmarks temporales y el proceso de búsqueda de un plan solución que permite enriquecer el grafo y, asimismo, acotar el espacio de búsqueda.
Los resultados experimentales muestran que esta aproximación detecta rápidamente problemas irresolubles y también es muy efectiva para resolver problemas con restricciones muy ajustadas. / [CAT] L'objectiu de la planificació temporal automàtica és la construcció de plans amb accions de diferent durada que necessiten ser programades adequadament amb la finalitat d'aconseguir els objectius del problema. En planificació temporal, l'optimitat
es mesura com la durada del pla més curt. No obstant açò, en molts problemas del món real és necessari gestionar restriccions temporals associades als objectius del problema que poden no satisfer-se amb el pla de menor durada.
En la Competició Internacional de Planificació de l'any 2006 es va presentar el llenguatge PDDL3.0 i es va realitzar la primera i única competició de planificadors amb gestió de restriccions de trajectòries d'estat i preferències. Concretament, en aquesta IPC es van provar quatre dominis amb restriccions temporals on els objectius han de satisfer-se dins d'un límit de temps establit o deadline. Dos planificadors van participar en aquesta competició encara que cap va presentar un bon comportament respecte al compliment dels deadlines. En aquest tipus de problemes, especialment quan es tracta de problemes altament restringits, és crucial detectar la irresolubilitat dels mateixos el més prompte possible, i en aquest punt és on s'estableix el nostre objectiu.
Aquest treball de tesi presenta un model de landmarks temporals que permet identificar ràpida i eficientment la irresolubilitat de problemes de planificació amb restriccions. El nostre model incorpora les restriccions temporals del llenguatge PDDL3.0 i estén el concepte de landmark STRIPS al context temporal. A cada landmark temporal se li associen tres tipus d'intervals que s'actualitzen i propaguen d'acord a les relacions d'ordre i restriccions temporals entre ells. Els landmarks temporals juntament amb les seues relacions d'ordre i restriccions temporals formen un graf de landmarks temporals on se sintetitza les relacions que existeixen entre els literals d'un pla solució i, conseqüentment, entre les seues corresponents accions. Quan s'afig nova informació al graf, s'actualitzen i propaguen els intervals dels landmarks, reflectint una imatge més precisa del pla solució.
Posteriorment, el model de landmarks temporals s'integra en un planificador temporal heurístic independent del domini denominat TempLM. TempLM utilitza tota la informació extreta del problema per a podar els plans parcials en l'arbre de cerca que no són compatibles amb la informació del graf de landmarks temporals. A més, es disposa d'un procés de retroalimentació entre el graf de landmarks temporals i el procés de cerca d'un pla solució que permet enriquir el graf i, així mateix, limitar
l'espai de cerca.
Els resultats experimentals mostren que aquesta aproximació detecta ràpidament problemes irresolubles i també és molt efectiva per a resoldre problemes amb restriccions molt ajustades. / Marzal Calatayud, EJ. (2016). Modelo de landmarks temporales para problemas de planificación temporal
altamente restringidos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61460 / TESIS
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Arquitectura de búsqueda basada en técnicas soft computing para la resolución de problemas combinatorios en diferentes dominios de aplicaciónValero Cubas, Soledad 24 May 2010 (has links)
En los problemas de optimización combinatoria se estudian colecciones finitas de objetos que satisfacen unos criterios específicos y se persigue determinar si cierto objeto ``óptimo'' existe. En la mayoría de las ocasiones, a pesar de que el dominio de búsqueda es finito, éste puede ser de dimensiones exponenciales. En la actualidad es posible solucionar un gran número de problemas combinatorios presentes en la vida real empleando técnicas basadas en programación entera. Sin embargo, en numerosas ocasiones no es posible resolverlos de forma exacta debido a la gran dificultad que presentan algunos problemas de optimización combinatoria y sólo es posible encontrar soluciones cercanas al óptimo. Para estas ocasiones, los esfuerzos de investigación se han centrado en la aplicación de técnicas meta-heurísticas. En este último caso se enmarca el presente trabajo, es decir, en la resolución de problemas combinatorios complejos, de grandes dimensiones, donde explorar todas las posibilidades a fin de encontrar el óptimo es inabordable, ya sea por motivos económicos (probar cada combinación sea caro) o por motivos computacionales (temporalmente sea intratable).
En concreto, en esta tesis se propone una arquitectura de búsqueda independiente del dominio de aplicación y capaz de abordar problemas combinatorios de grandes dimensiones, de los que se disponga de poca información de partida. Esta arquitectura está basada en técnicas Soft Computing, pues combina un algoritmo genético basado en codificación real con modelos basados en redes neuronales, concretamente en perceptrones multicapa. Así, el algoritmo genético emplea, en los casos en los que sea necesario, modelos aproximados de las funciones de aptitud mediante perceptrones diseñados para tal fin. El sistema obtenido ofrece la flexibilidad y versatilidad requeridas para poder adaptarse a los requisitos propios de cada problema combinatorio a tratar, sea cual sea su dominio. / Valero Cubas, S. (2010). Arquitectura de búsqueda basada en técnicas soft computing para la resolución de problemas combinatorios en diferentes dominios de aplicación [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8329 / Palancia
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Computación distribuida basada en objetivosPalanca Cámara, Javier 05 November 2012 (has links)
Para los sistemas de computaci�on actuales, la habilidad de utilizar din�amicamente los recursos
que se alojan en la red se ha convertido en un factor clave de �exito. Conforme la red
sigue creciendo se hace cada vez m�as dif�ÿcil encontrar soluciones a los problemas que los
usuarios plantean al sistema computacional. Los usuarios saben habitualmente qu�e quieren
hacer, pero no c�omo hacerlo. Si el usuario conoce el objetivo que desea alcanzar es m�as sencillo
ayudarle mediante el uso de una aproximaci�on diferente.
Nuestra propuesta se orienta en incrementar los niveles de abstracci�on proporcionados por
el sistema operativo y sus servicios. Esto nos permitir�a ofrecer una capa de ejecuci�on del sistema
operativo perfectamente integrada en la red y con mecanismos de seguridad y fiabilidad
que no pueden estar disponibles en niveles m�as bajos de abstracci�on de los sistemas operativos
actuales. Esta evoluci�on comienza por cambiar el paradigma utilizado en el dise �no del SO.
Cambiar las abstracciones que el SO utiliza est�a �ÿntimamente relacionado con el paradigma
utilizado, y al cambiar este paradigma necesitamos proponer un nuevo m�odulo de ejecuci�on
para el SO que soporte dicho paradigma. Este m�odulo de ejecuci�on es presentado tambi�en en
este trabajo.
Para solventar estos problemas presentamos un nuevo paradigma de Computaci�on Distribuida
basada en Objetivos. Para implementar el paradigma se ha dise �nado una arquitectura
de sistema operativo orientado a objetivos. En este SO el usuario expresa sus objetivos y el
SO se encarga de ayudar al usuario a alcanzar sus objetivos por medio de una aproximaci�on
orientada a servicios. Adem�as se presenta un simulador que da soporte a este paradigma, siguiendo
los requisitos planteados en este trabajo. Algunos de estos requisitos son par�ametros
que comprenden c�omo definirlas propiedades de un objetivo o los que definen la bondad de
un plan que cumple dichos objetivos. Algunos de los par�ametros que est�an implicado / Palanca Cámara, J. (2012). Computación distribuida basada en objetivos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17702 / Palancia
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EXTENSIONES AL LENGUAJE ADA Y A LOS SERVICIOS POSIX PARA PLANIFICACIÓN EN SISTEMAS DE TIEMPO REAL ESTRICTOEspinosa Minguet, Agustín Rafael 07 November 2012 (has links)
Esta tesis se ha centrado en el estudio de las políticas basadas en la
extracción de holgura y en la asignación dual de prioridades, ambas orientadas
a dar servicio a tareas aperiódicas en sistemas real estricto. Estas políticas
constituyen una interesante alternativa a las políticas basadas en servidores
de carga aperiódicas y han sido ampliamente estudiadas en numerosos trabajos.
No obstante, la posibilidad de ser aplicables en la práctica todavía no
había sido evaluada en detalle, y éste ha sido el principal objetivo de
esta tesis.
En este trabajo, ambas políticas son revisadas en profundidad. En el caso
de la política basada en la extracción de holgura, algunas de sus principales
debilidades han sido corregidas. En particular, se muestra que es posible
compartir recursos entre tareas críticas y aperiódicas de una forma sencilla
y eficiente, utilizando para ello los mismos protocolos de herencia de
prioridad que pueden aplicarse en sistemas en los que sólo existen tareas
críticas.
La aplicabilidad de estas políticas ha sido valorada incorporándolas en
los dos entornos más relevantes hoy en día para la programación de sistemas
de tiempo real estricto, el lenguaje de programación Ada y los servicios
POSIX. Con este fin se han definido nuevas interfaces para ambas políticas
en estos entornos, coherentes con sus principios de diseño y con los servicios
que actualmente ofrecen. El diseño de estas interfaces ha supuesto una
adaptación de ambas políticas buscando, en todo momento, un equilibrio
entre prestaciones y eficiencia. Como parte de este diseño, estas interfaces
han sido implementadas en el sistema operativo MaRTE OS. El proceso de
implementación ha servido para validar las distintas alternativas qu ehan
sido consideradas.
Un aspecto importante de una política de planificación en su eficiencia,
por lo que este aspecto ha sido evaluado en detalle. Se ha caracterizado
de forma analítica el efecto / ABSTRACT: This thesis is centered on the study of slack stealing and dual priority scheduling
policies, both oriented to serve aperiodic tasks in hard real-time systems. These polices,
largely studied in previous work, constitute an interesting alternative to policies based on
aperiodic servers. However, the possibility of actually being put into practice had not been
yet exhaustively evaluated. This has been the main objective of this thesis.
Both policies are profoundly revised in this dissertation. In the case of the slack stealing
policy, some of its weaknesses have been solved. In particular, this thesis shows that
it is possible to share resources between hard and aperiodic tasks in a simple and efficient
manner. This can be done by using the same priority inheritance protocols which are used
in systems comprising hard tasks only.
The applicability of these scheduling policies has been evaluated by means of their
incorporation into the two most relevant hard real-time programming environments in
use nowadays, the Ada programming language and the POSIX set of services. In order
to fulfill this purpose, new interfaces for both policies have been defined in these two
environments. These interfaces have been designed in order to be coherent with the environments¿
design principles and the services they currently support. This design has
involved the adaptation of the original scheduling policies, trying to optimize the balance
between performance and efficiency. As a part of this design, both interfaces have been
implemented in the MaRTE OS operating system. These implementations have been useful
for validating the different alternatives which have been considered throughout the
design process.
Since efficiency is an important aspect of any scheduling policy, this aspect has been
extremely evaluated in this work. The effect of the implementation of both policies to the
task response times has been analytically characterized. This effect has also been quantified,
and then the efficiency of both policies has been compared with the fixed-priority
preemptive scheduling policy, which is the one normally used in hard real-time systems.
The results of this comparative study show that, although the overhead introduced by any
VIII ABSTRACT
of the two new policies is significant, this overhead lies in a reasonable range.
The recently approved POSIX trace services have also been studied in this thesis.
The necessity of having some analysis and measurement tools available for the efficiency
studies carried out in this thesis led to the incorporation of these services into MaRTE OS.
Related to this, a new POSIX/Ada interface for the trace services has also been proposed.
In addition, the problem of obtaining temporal metrics of the system from the information
of the traces has also been covered. / Espinosa Minguet, AR. (2003). EXTENSIONES AL LENGUAJE ADA Y A LOS SERVICIOS POSIX PARA PLANIFICACIÓN EN SISTEMAS DE TIEMPO REAL ESTRICTO [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17743
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Using Norms To Control Open Multi-Agent SystemsCriado Pacheco, Natalia 13 November 2012 (has links)
Internet es, tal vez, el avance científico más relevante de nuestros días. Entre
otras cosas, Internet ha permitido la evolución de los paradigmas de computación tradicionales hacia el paradigma de computaciónn distribuida, que se
caracteriza por utilizar una red abierta de ordenadores. Los sistemas multiagente
(SMA) son una tecnolog a adecuada para abordar los retos motivados
por estos sistemas abiertos distribuidos. Los SMA son aplicaciones formadas
por agentes heterog eneos y aut onomos que pueden haber sido dise~nados de
forma independiente de acuerdo con objetivos y motivaciones diferentes. Por
lo tanto, no es posible realizar ninguna hip otesis a priori sobre el comportamiento
de los agentes. Por este motivo, los SMA necesitan de mecanismos
de coordinaci on y cooperaci on, como las normas, para garantizar el orden
social y evitar la aparici on de conictos.
El t ermino norma cubre dos dimensiones diferentes: i) las normas como
un instrumento que gu a a los ciudadanos a la hora de realizar acciones y
actividades, por lo que las normas de nen los procedimientos y/o los protocolos
que se deben seguir en una situaci on concreta, y ii) las normas como
ordenes o prohibiciones respaldadas por un sistema de sanciones, por lo que
las normas son medios para prevenir o castigar ciertas acciones. En el area
de los SMA, las normas se vienen utilizando como una especi caci on formal
de lo que est a permitido, obligado y prohibido dentro de una sociedad. De
este modo, las normas permiten regular la vida de los agentes software y las
interacciones entre ellos.
La motivaci on principal de esta tesis es permitir a los dise~nadores de los
SMA utilizar normas como un mecanismo para controlar y coordinar SMA
abiertos. Nuestro objetivo es elaborar mecanismos normativos a dos niveles:
a nivel de agente y a nivel de infraestructura. Por lo tanto, en esta tesis se
aborda primero el problema de la de nici on de agentes normativos aut onomos
que sean capaces de deliberar acerca / Criado Pacheco, N. (2012). Using Norms To Control Open Multi-Agent Systems [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17800 / Palancia
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Reorganization in Dynamic Agent SocietiesAlberola Oltra, Juan Miguel 07 February 2013 (has links)
En la nueva era de tecnologías de la información, los sistemas tienden a ser cada vez más
dinámicos, compuestos por entidades heterogéneas capaces de entrar y salir del sistema,
interaccionar entre ellas, y adaptarse a las necesidades del entorno. Los sistemas multiagente han
contribuído en los ultimos años, a modelar, diseñar e implementar sistemas autónomos con
capacidad de interacción y comunicación. Estos sistemas se han modelado principalmente, a través
de sociedades de agentes, las cuales facilitan la interación, organización y cooperación de agentes
heterogéneos para conseguir diferentes objetivos. Para que estos paradigmas puedan ser utilizados
para el desarrollo de nuevas generaciones de sistemas, características como dinamicidad y
capacidad de reorganización deben estar incorporadas en el modelado, gestión y ejecución de estas
sociedades de agentes.
Concretamente, la reorganización en sociedades de agentes ofrece un paradigma para diseñar
aplicaciones abiertas, dinámicas y adaptativas. Este proceso requiere determinar las consecuencias
de cambiar el sistema, no sólo en términos de los beneficios conseguidos sinó además, midiendo los
costes de adaptación así como el impacto que estos cambios tienen en todos los componentes del
sistema. Las propuestas actuales de reorganización, básicamente abordan este proceso como
respuestas de la sociedad cuando ocurre un cambio, o bien como un mecanismo para mejorar la
utilidad del sistema. Sin embargo, no se pueden definir procesos complejos de decisión que
obtengan la mejor configuración de los componentes organizacionales en cada momento, basándose
en una evaluación de los beneficios que se podrían obtener así como de los costes asociados al
proceso.
Teniendo en cuenta este objetivo, esta tesis explora el área de reorganización en sociedades de
agentes y se centra principalmente, en una propuesta novedosa para reorganización. Nuestra
propuesta ofrece un soporte de toma de decisiones que considera cambios en múltiples / Alberola Oltra, JM. (2013). Reorganization in Dynamic Agent Societies [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/19243 / Palancia
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