Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 425483.pdf: 1217247 bytes, checksum: 2d1bad79b7e96a9d75748adf3146bedd (MD5) Previous issue date: 2010-03-22 / Sistemas de din?mica molecular s?o definidos pela posi??o e energia das part?culas que o comp?e, assim como pelas intera??es entre estas. Tais sistemas podem ser simu-lados atrav?s de m?todos matem?ticos como o c?lculo de for?as eletrost?ticas baseadas na Lei de Coulomb. Computar os estados atrav?s dos quais um sistema destes evolui, avaliando a intera??o de cada part?cula, ? tarefa computacionalmente dispendiosa, mes-mo para um n?mero pequeno de part?culas. Portanto, podem-se obter benef?cios ao se aplicar t?cnicas espec?ficas para acelerar tais computa??es. Enquanto alguns estudos prop?em o uso de algoritmos diferenciados, existem os que empregam processadores especiais ou hardware personalizado, a t?cnica abordada nesta Disserta??o. Descreve-se aqui o projeto e a prototipa??o de uma arquitetura de hardware com potencial para acelerar uma aplica??o que computa for?as eletrost?ticas entre part?culas n?o ligadas. D?-se ?nfase especificamente aos aspectos da integra??o entre o hardware e a aplica??o-alvo empregada neste projeto, o programa PMEMD (Particle Mesh Ewald Molecular Dynamics), parte da plataforma AMBER (Assisted Model Building with Energy Refinement). Os c?lculos mais onerosos deste programa foram identificados e movidos para uma implementa??o de hardware em FPGA, criando um co-processador espec?fico o PMEMD-HW. A escolha de um hardware reconfigur?vel se deve, entre outros motivos, ? facilidade de fazer evoluir o processo de projeto e obter a acelera??o almejada. A principal contribui??o deste trabalho ? o dom?nio da tecnologia de uso de co-processadores de hardware para acelerar aplica??es nas ?reas de Biologia e Biof?sica. Um prot?tipo funcional est? dispon?vel, utilizando uma plataforma comercial de prototipa-??o de hardware. Esta prova de conceito demonstra a viabilidade de usar com sucesso as t?cnicas desenvolvidas.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 417206.pdf: 2684469 bytes, checksum: eee55b180d3981f3bad747667dc61538 (MD5) Previous issue date: 2009-07-20 / A evolu??o da tecnologia de fabrica??o de circuitos integrados continua obedecendo ? lei de Moore. Entretanto, aplica??es cient?ficas cada vez mais necessitam de recursos de alto desempenho computacional, motivando pesquisadores a propor a acelera??o por hardware dedicado para aumentar o desempenho destas aplica??es. Freq?entemente, devido ? necessidade de rapidez no projeto de tais aplica??es, empregam-se t?cnicas de projeto com emprego de hardware reconfigur?vel. Atualmente, h? um grande aumento em pesquisas de biof?sica molecular com o objetivo principal na concep??o de f?rmacos. Por?m, para se chegar at? a droga e a poss?vel cura de alguma doen?a, diversos procedimentos devem ser empreendidos. Como exemplos podem ser citados experimentos para determinar o comportamento de mol?culas simples ou de prote?nas. As simula??es por din?mica molecular aportam uma variedade de informa??es do sistema molecular em quest?o. Entretanto, para se executar estas simula??es ? necess?rio o aux?lio de recursos computacionais de alto desempenho, devido ? elevada quantidade de c?lculos a efetuar, ? quantidade de informa??es geradas e ? necessidade destas informa??es e resultados em per?odos curtos de tempo, tornando a exig?ncia por computa??o de alto desempenho uma caracter?stica b?sica desta ?rea. Para suprir a exig?ncia computacional de simula??es por din?mica molecular existem plataformas baseadas em FPGAs, que s?o largamente utilizadas como aceleradores de hardware de aplica??es com alto custo computacional. FPGAs s?o amplamente dispon?veis e permitem realizar rapidamente o projeto e a implementa??o de hardware com alto desempenho se comparado a software executando em processadores de prop?sito geral. A principal contribui??o deste trabalho ? uma proposta de m?todo de comunica??o entre uma m?quina hospedeira e uma plataforma de hardware reconfigur?vel baseada em FPGAs, sugerindo uma arquitetura de software para integra??o das plataformas de software e o hardware usado para acelerar aplica??es de simula??o por din?mica molecular. A proposta foi implementada como uma API para organiza??o da comunica??o entre as plataformas em n?veis de abstra??o de servi?o, visando tornar as camadas de software independentes do hardware.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 434362.pdf: 3295787 bytes, checksum: fa874ffe7fea0bf22cc79b8e7d4b71fd (MD5) Previous issue date: 2011-08-23 / Este trabalho apresenta a tecnologia de Identifica??o por R?dio Frequ?ncia (RFID), e tem como principal objetivo a defini??o de modelos que permitam a simula??o de ambientes que utilizem esta tecnologia. Para o desenvolvimento destes modelos de simula??o, s?o extensamente abordados alguns dos principais desafios enfrentados por sistemas RFID: (i) a colis?o dos sinais provenientes das etiquetas; (ii) interfer?ncias t?picas de sinais de r?dio frequ?ncia (RF) de acordo com cada tipo de ambiente de uso de sistemas RFID; (iii) o relacionamento entre o problema das interfer?ncias de RF com a pot?ncia m?nima necess?ria para a ativa??o e comunica??o das etiquetas e dos equipamentos leitores (as dist?ncias m?ximas poss?veis entre etiquetas e antenas dos leitores); (iv) o relacionamento entre o tempo necess?rio para os protocolos padronizados resolverem o problema das colis?es e as interfer?ncias de RF de acordo com as caracter?sticas f?sicas dos ambientes onde os sistemas estar?o instalados. Muitos modelos para predi??o de sistemas tradicionais baseados em RF j? foram desenvolvidos, mas nenhum que considere as caracter?sticas e vari?veis espec?ficas de sistemas RFID aqui abordadas. Devido ao fato de cada sistema de RF a ser instalado possuir caracter?sticas pr?prias de ambiente, ? invi?vel a defini??o de uma ?nica equa??o matem?tica ou modelo que defina todos os sistemas de RF. Sendo assim, existem diferentes modelos para diferentes tipos de comunica??o de r?dio em diferentes condi??es. A contribui??o principal desta tese ? a apresenta??o de t?cnicas para a defini??o de modelos que permitam a estima??o sobre o funcionamento de sistemas RFID, considerando os problemas (i), (ii), (iii) e (iv) citados. Uma ferramenta de simula??o de ambientes RFID que utiliza os modelos desenvolvidos ? apresentada. Os resultados de valida??o s?o promissores, e foram obtidos atrav?s da compara??o das simula??es com ensaios pr?ticos, bem como atrav?s de compara??es com resultados dispon?veis na literatura

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 444969.pdf: 8863468 bytes, checksum: d6f97c49279c5546c9619f8479b0b679 (MD5) Previous issue date: 2011-06-27 / The use of software development processes in the IT organizations has become common. This happens because the quality product is related to the process quality. The main interest of the IT companies is to adopt one or more well-defined software development processes and tailor them when necessary to meet the projects specific needs. However, since the amount of elements and relationships of a software development process is huge, defining and tailoring a software development process are not trivial activities. Inconsistencies may easily be introduced into a software development process when certain precautions are not taken. As a consequence, an inadequate software development process may be created to a software project causing errors during its enactment. Considering the need to avoid inconsistencies in a software development process, this research proposes a consistence infrastructure that enables defining and tailoring consistent software development processes based on SPEM 2.0 metamodel. The proposed infrastructure is composed by an extension to the SPEM 2.0 metamodel, a set of well-formedness rules related to the consistency of the software development processes and a tool prototype that supports automatically the proposed metamodel and well-formedness rules. / O uso de processos de desenvolvimento de software nas organiza??es de TI tem se tornado cada vez mais comum. Um dos motivos ? que a qualidade do produto de software est? relacionada com a qualidade do processo utilizado na sua constru??o. Nesse contexto, o interesse das organiza??es ? estabelecer um ou mais processos de desenvolvimento de software bem definidos; adaptando-os, quando necess?rio, para atender metas espec?ficas dos projetos de software. Contudo, devido ? grande quantidade de elementos e relacionamentos que um processo de desenvolvimento de software possui, as atividades de defini??o e adapta??o de processos s?o tarefas n?o triviais. Quando alguns cuidados n?o s?o tomados, inconsist?ncias podem ser facilmente introduzidas em um processo de desenvolvimento de software, fato que pode, muitas vezes, ocasionar a gera??o de um processo inadequado que acarretar? em erros durante a execu??o de um projeto de software. Considerando a necessidade de evitar inconsist?ncias em um processo de desenvolvimento de software, esta pesquisa prop?e uma infraestrutura que viabiliza a defini??o e adapta??o dos processos de desenvolvimento de software consistentes baseados no metamodelo SPEM 2.0. A infraestrutura definida ? composta por uma extens?o ao metamodelo SPEM 2.0, um conjunto de regras de boa-forma??o para consist?ncia dos processos de desenvolvimento de software e um prot?tipo de ferramenta que auxilia o uso do metamodelo proposto e das regras de boa-forma??o.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 385168.pdf: 1479304 bytes, checksum: c2d3092f95cb481ba685072abcb9e193 (MD5) Previous issue date: 2006-03-16 / A Oceanografia ? o estudo das caracter?sticas f?sicas e biol?gicas dos oceanos e dos mares. Diversos aspectos clim?ticos e meteorol?gicos s?o afetados pelo comportamento do oceano. Al?m disso, no fundo oce?nico existem grandes dep?sitos de minerais, como petr?leo e g?s. A simula??o oce?nica consiste em realizar previs?es do seu comportamento, atrav?s do processamento de modelos num?ricos. Com o avan?o do poder computacional, grandes volumes de dados s?o gerados, obtendo com isso uma maior exatid?o das informa??es. Assim, ferramentas para a visualiza??o destes dados tornam-se imprescind?veis para auxiliar os ocean?grafos na an?lise e interpreta??o das informa??es. O presente trabalho tem como objetivo apresentar o projeto e desenvolvimento de uma ferramenta para visualiza??o 3D de dados oce?nicos simulados. Os dados foram obtidos atrav?s do modelo Princeton Ocean Model (POM). Para observar as caracter?sticas f?sicas do oceano, foram desenvolvidas t?cnicas para a visualiza??o de dados escalares e vetoriais, sele??o de regi?es de interesse utilizando cortes curvil?neos e anima??o do volume para observar a varia??o dos par?metros ao longo do tempo, atrav?s da visualiza??o tridimensional do oceano. Para este trabalho, inicialmente foi realizado um estudo das t?cnicas e algoritmos de visualiza??o de dados oce?nicos. Tamb?m foram abordadas diversas caracter?sticas presentes em sistemas de visualiza??o, que serviram como base para especifica??o das funcionalidades desenvolvidas na ferramenta.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 414882.pdf: 2233627 bytes, checksum: 0643fb7ec0cb40ae00b11c45d51b546d (MD5) Previous issue date: 2008-03-25 / Devido ao avan?o dos sistemas voltados ? intelig?ncia no transporte, novos protocolos e algoritmos est?o sendo desenvolvidos para suprir a crescente demanda de tr?fego de informa??es geradas por esses sistemas. O desenvolvimento de novas t?cnicas de comunica??o tem aumentado o uso de dispositivos GPS/GSM em sistemas de monitoramento de ve?culos. Este tipo de tecnologia pode transmitir informa??es sobre rastreamento de ve?culos para centros de controle atrav?s de comunica??o sem fio sobre redes GPRS. O objetivo deste trabalho ? propor e avaliar um protocolo de transmiss?o de informa??es de rastreamento veicular sobre redes GPRS. Para isto, pacotes de informa??es de rastreamento veicular s?o descritos neste trabalho, m?tricas referentes ? transmiss?o destes pacotes s?o investigadas em diversos cen?rios de comunica??o utilizando o simulador de redes NS-2, tendo seus resultados analisados.