Atualmente, devido aos altos custos necessários para estabelecer reuniões presenciais e às novas formas de comunicação como correio eletrônico, conferência por telefone, vídeo conferências e listas de discussão, as empresas têm procurado reduzir a quantidade de reuniões presenciais. Para este objetivo, a colaboração remota auxiliada por aplicações de groupware apresenta-se como uma alternativa à realização de tarefas compartilhadas. Contudo, a disponibilidade atual de aplicações groupware é limitada a poucos domínios de problema, o que dificulta o trabalho colaborativo. Adicionalmente, existe um grande número de aplicações não colaborativas que poderiam ser transformadas em aplicações groupware, beneficiando-se das vantagens deste tipo de aplicação. Neste trabalho, apresenta-se um mapeamento dos principais componentes de aplicações não colaborativas baseadas no estilo arquitetural MVC (Model-View-Controller) para componentes de uma aplicação colaborativa com o objetivo de permitir a colaboração remota entre participantes. Usando o mapeamento, aplicações existentes podem ser estendidas para apoiar a colaboração síncrona durante a elaboração de tarefas compartilhadas. Para exemplificar a aplicação do mapeamento, a ferramenta CASE (Computer Aided Software Engineering) ArgoUML foi estendida de acordo com o mapeamento para apoiar a elaboração colaborativa de diagramas da UML (Unified Modeling Language) através da Internet. O protótipo construído, denominado CoArgoUML, não fornece apenas o compartilhamento do diagrama entre os usuários, mas também um meio de comunicação, dispositivos de percepção e um mecanismo para controlar o acesso concorrente aos elementos do diagrama. Uma experiência foi realizada em um ambiente controlado para avaliar a satisfação dos usuários com o protótipo construído. Os resultados desta experiência indicam que o protótipo atendeu aos requisitos especificados.

A utilização de protocolos de comunicação em rede de computadores é uma prática que começou a ser difundida nos anos 60 e ultimamente tem passado por um grande crescimento em todas as áreas de aplicação; na indústria, nas escolas, nos escritórios e nos lares através da Internet. Os protocolos de comunicação em rede de computadores que se tornaram padrão foram os TCP/IP que através da Internet passaram a ser os mais utilizados no mundo. Atualmente crescem as implementações destes protocolos em sistemas embarcados, o número de dispositivos e utilitários domésticos conectados a Internet continuam aumentando. São eletrodomésticos, celulares, telefones com funções especiais, sistemas de segurança, câmaras de monitoramento, enfim uma gama muito grande de novos dispositivos conectados em rede. Neste trabalho será mostrada uma implementação de protocolos TCP/IP em um sistema embarcado que utiliza um sistema operacional multitarefas de tempo real que não possui os recursos existentes em um computador normal, um módulo GPS (Global Positioning System) da Tyco Electronics com micro-controlador da ST Electronics. Foram implementados os protocolos IP, ICMP, SLIP, ARP, UDP, TCP utilizados na pilha de protocolos TCP/IP e as aplicações de telnet, http e Daytime, com funções básicas, utilizando apenas 14 Kbytes de memória ROM (Flash) e 22 Kbytes de memória RAM de dados do sistema embarcado alvo. Também consta desta implementação, o desenvolvimento e testes de um driver para interface Ethernet de comunicação de dados entre um PC (Personal Computer) e o módulo GPS utilizando uma placa Ethernet padrão ISA.

Neste trabalho é feito um estudo comparativo entre dois algoritmos de identificação de estrelas desenvolvidos para um sensor de estrelas autônomo de campo largo em projeto no INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. A comparação é realizada com base nas especificações técnicas deste sensor de estrelas, cujas principais características são: campo de visada quadrado de 25,5 x 25,5 , matriz fotodetectora de 1024 1024 pixels de tecnologia CMOS-APS e precisão na determinação de atitude de segundos de arco. Esta comparação teve como objetivo validar, em parte, a arquitetura de hardware escolhida para o sensor de estrelas, assim como verificar os pontos fortes e fraquezas de cada um dos algoritmos de identificação de estrelas testados, possibilitando melhorias futuras. Foram realizadas várias simulações por computador com os algoritmos sob teste, tanto através de um computador pessoal compatível com IBM-PC, como através de um simulador capaz de executar código compilado para o processador escolhido para o sensor estelar. Foram avaliados itens como taxa de sucesso, taxa de identificações errôneas, tempo de execução e quantidade de memória utilizada. Foi também realizado um estudo preliminar sobre a influência da área do campo de visada no desempenho dos algoritmos testados, através do uso de um campo de visada reduzido de 20 x 20 .

Essa tese de mestrado apresenta o projeto e desenvolvimento de unidade de aquisição de dados multicanal a ser integrante de uma rede de sensores inteligentes, abordando o estudo realizado para o desenvolvimento do projeto do circuito eletrônico e descrevendo os blocos de hardware e software implementados. Pontos relevantes e característicos dos sistemas de aquisição de dados multicanal e multitaxa são discutidos juntamente com as soluções possíveis dos problemas encontrados em tais sistemas, tal como o sincronismo entre os canais de aquisição. Os resultados do projeto são apresentados em forma de simulações e ensaios com medidas de sinais de testes utilizados para validação do funcionamento do protótipo.

Software industry is currently moving towards automation of business processes and applications increasing architectural complexity and the dynamics of requirements change. This work proposes a novel software development process, called SPAREv that includes all todays critical innovations on four areas: Model-Driven Development (MDD); Systematic Reuse; Development by assembly; and Process frameworks. SPAREv employs for: (1) Safe architectural reuse - intent specifications and a customized domain-specific pattern-based software framework; (2) Project variability - metaprogramming and Software Product- Line Engineering (SPLE); and (3) Adaptability - round-tripping and software automation by adopting MDD. A case study on satellite on-board software considers an architectural pattern or framework where project specificities are added as plug-ins, e.g. different control algorithms. Software dependability in this domain is discussed and a novel concept of Pattern-Based Software Fault Tree Analysis (PB-SFTA) presented. Finally, impact is inferred via reuse metrics, e.g. Return on Investment (ROI), and Cost/Benefit analysis. Trends and perspectives are presented highlighting assets and knowledge management, and a Reuse Maturity Model. In order of relevance, the author considers that the three major contributions of this work are: (1) The SPAREv process; (2) The PB-SFTA approach; and (3) The application of metaprogramming into the space software domain.

As memórias são de fundamental importância no computador de bordo de um satélite, uma vez que são responsáveis por armazenar as informações necessárias para o funcionamento correto do mesmo, além dos dados coletados pela carga útil do satélite. Este trabalho propõe uma metodologia e aplicação da mesma em um sistema de memória, de tal forma que, através de passos bem definidos, possibilite a utilização de componentes de memórias não qualificadas para área espacial, com o grau de confiabilidade especificado. Uma etapa baseada no processo de screening foi utilizada como parte integrante de um programa de confiabilidade conduzido na fase de projeto e desenvolvimento do computador de bordo. Na aplicação, um lote mínimo de memórias SRAMs de categoria industrial projetada sem levar em conta efeitos do ambiente espacial (não possuindo garantia do fabricante para operar no espaço) foram submetidas a screening.A metodologia utiliza a aplicação da técnica de screening com a finalidade de conhecer as características de confiabilidade desses componentes e a eliminação de componentes defeituosos. Uma outra etapa abordada na metodologia é o aumento da confiabilidade no desenvolvimento do módulo de memórias SRAMs para o computador de bordo, utilizando os componentes que sobreviveram ao screening. Finalmente, é proposta uma etapa de validação do desenvolvimento do aumento da confiabilidade do módulo, utilizando o método de injeção de falhas. Os resultados conseguidos através da aplicação da metodologia aos módulos de memória SRAM demonstram que a metodologia proposta pode vir a ser uma eficiente ferramenta de projeto a ser utilizada no desenvolvimento de sistemas espaciais.

Aplicações computacionais embarcadas de tempo-real têm restrições temporais para atender a requisitos de segurança e confiabilidade. Uma das restrições temporais é o atraso de transporte. Os atrasos de transporte máximos e mínimos da informação, desde o seu recebimento até o seu consumo, constituem a cadeia de atrasos da informação. O objetivo deste trabalho é propor um método para estimativa de cadeias de atrasos de informações em modelos de aplicações computacionais embarcadas de tempo-real. Com o método proposto, pretende-se identificar a contribuição de cada componente da arquitetura nas cadeias de atrasos da aplicação, possibilitando assim um projeto de sistema mais robusto. Neste trabalho, a metodologia Model-Based Design é empregada para a construção de um modelo de aplicação computacional embarcada de tempo-real, utilizando uma biblioteca de sistemas computacionais, desenvolvida com o ambiente MATLAB/Simulink. Para verificar o método proposto, experimentos foram realizados com o modelo de um sistema de uma aeronave. As contribuições pretendidas por este trabalho são: reduzir o tempo necessário para estimar as cadeias de atrasos de informações, e antecipar a estimativa das cadeias de atrasos no ciclo de desenvolvimento do projeto.

Este trabalho descreve uma implementação que é o agregado das tecnologias TCP/IP e Ethernet a um Sistema Operacional Tempo Real, possibilitando a conectividade de aplicações com requisitos Tempo Real aos Sistemas Operacionais Convencionais existentes no mercado que dispõem dos mesmos mecanismos de comunicação. O resultado é um ambiente de programação que permite, através de aplicações específicas, se obter a extensão Tempo Real aos Sistemas Operacionais Convencionais com mecanismos como depuração simbólica remota, carga remota de aplicações e controle de aplicações em ambientes inacessíveis.

Computadores embarcados sao empregados em veiculos aeroespaciais com a finalidade de realizar o controle da trajetoria.O presente trabalho contem a solucao para a computacao embarcada do missil superficie-ar VTT-1, referente a implementacao de seu software. Como a maioria dos projetos de sistemas, este se iniciou pela definicao dos criterios e requisitos operacionais. Foram estabelecidas as sequencias de eventos de execucao do computador embarcado. Para este estudo foi empregada uma plataforma, de testes e de desenvolvimento, baseada num sistema de desenvolvimento. Os resultados da implementacao embarcada sao apresentados e avaliados com referencia a dados obtidos teoricamente.

Este trabalho de pesquisa propõe o projeto e desenvolvimento de um Modelo de Controle Formal (MCF) que propicie gerenciar riscos de projeto de software. Visa prover ao Gestor de Projetos, um mecanismo para identificar e controlar riscos que possam impactar negativamente nos objetivos do projeto, facilitando a tomada de decisão. O MCF desenvolvido contempla as Práticas Específicas (Specific Practices - SPs) do Modelo Integrado de Maturidade e de Capacidade para Desenvolvimento (Capability Maturity Model Integration for Development - CMMI-DEV) que abordam riscos de projeto de software. Foram identificados nove processos para representar os elementos contidos no MCF. Os processos definidos foram modelados utilizando uma Rede de Petri Colorida (Coloured Petri Net - CPN) e representaram a visão sistêmica deste trabalho de pesquisa. A ferramenta matemática e gráfica adotada permitiu um rastreamento minucioso e não ambíguo de cada etapa do sistema modelado. Elaborou-se um Instrumento de Inspeção que reuniu os elementos principais dos processos definidos no MCF, atuando como a visão semântica da Gestão de Riscos. O Instrumento de Inspeção foi mapeado para um protótipo de ferramenta denominada Risk Management Environment (RIMAE), tendo em vista os aspectos relacionados ao armazenamento, consulta, e interface com a organização no qual o estudo de caso foi realizado. O MCF foi aplicado em um projeto real, denominado Sistema de Navegação em Ambiente Linux (SINAL). Entre outras vantagens observadas neste trabalho de pesquisa, o uso do MCF fornece conhecimento pró-ativo e uma visão holística dos riscos para todos stakeholders envolvidos.