Nowadays, mobile computing is more present in daily life. Mobile phones, notebooks, smart phones and wireless networks are part of everyday life. With this technology available, the research in pervasive computing is growing. The idea of pervasive computing was introduced by Mark Weiser in 1991, with a personal vision of how would be computing in the 21st century. Weiser s idea was that information processing would become part of everyday life, and would be available everywhere. Furthermore, it would be so natural as being invisible in the ambient. To make computing invisible, applications must be proactive, asking for a minimum of user intervention for its operation. An important concept that arises with pervasive computing is the context awareness . Context is any information that can be used to characterize an entity. Based on contextual information, applications can dynamically adapt to the environments in which they operate, becoming proactive and conveying the idea of invisibility. New programming languages or even new paradigms are being developed trying to make more intuitive the programming of pervasive applications. Most of these programming languages attempt to add new features into existing programming languages. However, some authors argue that there must be new formalisms that help to model the properties of pervasive systems, in particular the context awareness. The formal description of a system modeled by formal methods can be used to demonstrate that some properties of the system are correctly modeled. In this sense, this work studies a formal model that can be used as a basis for specifying a new programming language, called Calculus of Context-aware Ambients (CCA), proposed to describe mobile and pervasive applications. Another formal method used in the specification of programming languages are the type systems. Type systems helps to ensure that the system behaves according to the specification, that is, is a way to formally prove the absence of undesirable behavior in a system. Thus, the main contribution of this work is the definition of a type system for the CCA with the focus in the communication between processes. As a case study two real scenarios were modeled using the CCA, demonstrating the use of the type system developed. The preservation (or subject reduction) property of the type system was formally proved, demonstrating that the type system is correct, i.e., achieving the main purpose of the present work. / Atualmente, a computação móvel está mais presente na rotina das pessoas. Celulares, notebooks, smartphones e redes sem fio fazem parte do cotidiano. Com essa tecnologia disponível, as pesquisas na área de computação pervasiva crescem a cada dia. A ideia da computação pervasiva surgiu com um artigo escrito por Mark Weiser em 1991, com uma visão pessoal de como seria a computação no século 21. Weiser descreveu que a computação faria parte do cotidiano das pessoas, e estaria acessível em todos os ambientes. Além disso, seria tão natural que passaria a ideia de estar invisível no ambiente. Para tornar a computação invisível, as aplicações devem ser pró-ativas, solicitando o mínimo de intervenção do usuário para o seu funcionamento. Um conceito importante que surge na computação pervasiva é a sensibilidade ao contexto . Contexto é qualquer informação que possa ser utilizada para caracterizar uma entidade. Com base em informações contextuais, as aplicações podem se adaptar dinamicamente aos ambientes nos quais estão inseridas, tornando-se pró-ativas e transmitindo a ideia da invisibilidade. Novas linguagens de programação ou até mesmo novos paradigmas de programação estão sendo desenvolvidos, tentando tornar mais intuitiva a programação de aplicações pervasivas. A maioria dessas linguagens tenta adicionar novas funcionalidades em linguagens já existentes. Porém, alguns autores defendem que deveriam existir novos formalismos que ajudem a modelar as propriedades dos sistemas pervasivos, em especial a sensibilidade ao contexto. A descrição formal de um sistema modelado através de métodos formais pode ser utilizada para demonstrar que algumas propriedades de um sistema estão corretamente modeladas. Nesse sentido, este trabalho estuda um modelo formal que pode servir como base para a especificação de novas linguagens de programação, chamado Cálculo de Ambientes Sensível ao Contexto (CASC), proposto para descrever ambientes móveis e aplicações pervasivas. Outro método formal que é utilizado para especificar linguagens de programação são os sistemas de tipos. Sistemas de tipos ajudam a garantir que um sistema se comporta de acordo com a sua especificação, ou seja, são uma maneira de provar formalmente a ausência de comportamentos indesejados dentro de um sistema. Dessa forma, a principal contribuição deste trabalho é a definição de um sistema de tipos para o CASC com o foco no controle de comunicação entre processos. Como estudo de caso, dois cenários reais foram modelados utilizando o CASC, demonstrando o uso do sistema de tipos desenvolvido. A propriedade preservation (ou subject reduction) do sistema de tipos foi provada formalmente, demostrando que o sistema de tipos está correto, ou seja, atingindo o objetivo principal do trabalho. Palavras-chave: Sistema de Tipos. Cálculo de Ambientes. Computação Pervasiva. Sensibilidade ao Contexto.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3111.pdf: 9181760 bytes, checksum: dfefb6cfa06acf42fc5a6ea589d5a449 (MD5) Previous issue date: 2010-03-29 / Technological evolutions in the microelectronic systems and in the wireless communication allowed the development of devices called sensor nodes, which are smalles have low cost and low energy consumption. The sensor nodes integrate sensing modules, data processing and of wireless communication. The use of sensor nodes in a distributed way makes possible the communication among them providing the formation of the Wireless Sensor Networks (WSN). WSN are being used more and more as powerful monitoring tools of applications of environmental monitoring the monitoring of emergency situations in environments subject to risk situations to the life and the patrimony such as fire, leaks of poisonous gasses and explosions. Emergency management systems that integrate networks of wireless sensors have been used as support to the making of decision for response teams to the emergencies where the response time in these conditions becomes preponderant factor, aiming at the success of rescue practical operations. In order to the system of emergency management to be efficient a support layer to provide integration and reusability of the services is necessary supplied by the system besides a solution to abstract all the communication complexity and data processing inside WSN. In this work a middleware for WSN was designed and partially implemented to aid the work of the developers applications. The main characteristics of this middleware are to supply an expressive and flexible mechanism for subscriptions of interest of the application in the WSN and reusable interfaces that use technologies standard of the Web to provide interoperability between the services and applications. An initial evaluation accomplished with a prototype of some functions of the middleware. An estimate of occupation of memory in the sensor nodes was made with base in studies reported in the literature, and display that middleware projected is viable for the platform of the hardware of motes Mica 2. The mote Mica 2 is the third generation of commercial sensor nodes of the mica family motes, used to enable low energy in WSN. / Evoluções tecnológicas nos sistemas de microeletrônicos e na comunicação sem fio permitiram o desenvolvimento de dispositivos chamados nós sensores, que são pequenos, de baixo custo e de baixo consumo de energia. Os nós sensores integram módulos de sensoriamento, processamento de dados e de comunicação sem fio. A utilização dos nós sensores de forma distribuída possibilita a comunicação entre eles proporcionando a formação das Redes de Sensores Sem Fios (RSSFs). RSSFs estão sendo utilizadas cada vez mais como poderosas ferramentas de monitoramento, de aplicações de monitoramento ambiental a monitoramento de situações de emergência em ambientes sujeitos a situações de risco à vida e ao patrimônio, tais como incêndios, vazamento de gases tóxicos e explosões. Sistemas de gerenciamento da emergência que integram redes de sensores sem fio são utilizados como apoio à tomada de decisão para equipes de resposta a emergências em que o tempo-resposta nessas condições se torna fator preponderante visando o sucesso de operações práticas de salvamento. Para que o sistema de gerenciamento de emergência seja eficaz é necessária uma camada de suporte para prover integração e reusabilidade dos serviços fornecidos pelo sistema, além de uma solução para abstrair toda a complexidade de comunicação e processamento de dados no interior da RSSF. Neste trabalho, um middleware para RSSFs foi projetado e parcialmente implementado, para auxiliar o trabalho dos desenvolvedores de aplicações. As principais características deste middleware são fornecer um mecanismo expressivo e flexível para subscrições de interesse das aplicações na RSSFs e interfaces reusáveis que utilizam tecnologias padrão da Web para prover interoperabilidade entre os serviços e aplicações. Uma avaliação inicial foi realizada com um protótipo de algumas funções do middleware. Uma estimativa de ocupação de memória nos nós sensores foi feita com base em estudos reportados na literatura, e mostra que o middleware projetado é viável para a plataforma de hardware dos motes Mica 2. O mote Mica 2 é a terceira geração de nós sensores comerciais da família Mica motes, usado para capacitar baixa energia em RSSFs.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The research in Pervasive Computing have directed their efforts to the modeling and development of programmable and interactive environments, able to assist users in their daily activities. The Systems Group of Mobile Computing (gMob) of Federal University of Santa Maria, developed the project ClinicSpace, a system to aid clinical tasks in hospitals based on Pervasive Computing technologies. On the other hand, the Affective Computing, which is a relatively new field of research in computer science, came up with the proposal to identify and synthesize human feelings in machinery, in order to make the interaction with computing devices more enjoyable and less frustrating. Given that pervasive systems work with context information to adapt their applications according to user needs, it becomes feasible through the Affective Computing, identify emotional characteristics of a person for this type of information can be used as context element, making the adjustment more precise applications pervasive. In this context, this research proposes a model of acquisition of affective context using techniques of inference of stress from psychological tools, emotional self-analysis and stressful classification of clinical tasks. Integrating the concepts of Affective Computing and Pervasive Computing, this model aims to classify the state of stress of the users of ClinicSpace and use it as an affective context, increasing the wealth of contextual information used in this system. To develop the proposed model, studies were performed on the Perceived Stress Scale (PSS), responsible for identifying stress in an individual, the use of AffectButtons to identify the user s emotional state, and the development of a questionnaire, applied to health care professionals to identify and classify the degree of stress of clinical activities. Based on these three approaches was possible to develop a classification model of stress for ClinicSpace users (doctors). To validate the proposal, was implemented a prototype of Affective Context Service for architecture ClinicSpace, which was tested in the Annas Dias Hospital (Ibirubá - RS). The results showed that the model proposed in this work is able to classify the state of stress for clinicians that this type of information can be used as an element of context in pervasive systems. / As pesquisas na área da Computação Pervasiva têm direcionado seus esforços para a modelagem e desenvolvimento de ambientes programáveis e interativos capazes de auxiliar os usuários em suas atividades rotineiras. O Grupo de Sistemas de Computação Móvel (GMob) da Universidade Federal de Santa Maria, desenvolve o projeto ClinicSpace, um sistema de auxílio à tarefas clínicas em ambientes hospitalares baseado em tecnologias da Computação Pervasiva. Por outro lado, a Computação Afetiva, que é um campo de pesquisa relativamente novo na informática, surgiu com a proposta de identificar e sintetizar sentimentos humanos em máquinas, com a finalidade de tornar a interação com dispositivos computacionais mais agradável e menos frustrante. Tendo em vista que sistemas pervasivos trabalham com informações de contexto para adaptar suas aplicações de acordo com as necessidades do usuário, torna-se viável através da Computação Afetiva, identificar características emocionais de uma pessoa para que esse tipo de informação possa ser usada como dados de contexto, tornando a adaptação das aplicações pervasivas mais precisas. Neste contexto, o presente trabalho propõe um modelo de aquisição de contexto afetivo utilizando técnicas de inferência de estresse a partir de ferramentas psicológicas, autoanálise emocional e classificação estressora de tarefas clínicas. Integrando os conceitos de Computação Afetiva e Computação Pervasiva, este modelo visa classificar o estado de estresse dos usuários do ClinicSpace e utilizá-lo como elemento de contexto afetivo, aumentando a riqueza de informações de contexto utilizadas neste sistema. Para o desenvolvimento do modelo proposto, foram realizados estudos sobre a Escala de Estresse Percebido (PSS Perceived Stress Scale), responsável pela identificação de estresse em um indivíduo, o uso de AffectButtons para identificar o estado emocional do usuário, e o desenvolvimento de um questionário, aplicado em profissionais da área da saúde, para identificar e classificar o grau de estresse de atividades clínicas. Com base nessas três abordagens foi possível elaborar um modelo de classificação de estresse para os usuários do ClinicSpace (médicos). Para validar a proposta, foi implementado um protótipo de Serviço de Contexto Afetivo para a arquitetura ClinicSpace, que foi testado no Hospital Annas Dias (Ibirubá RS). Os resultados mostraram que o modelo proposto neste trabalho é capaz de classificar o estado de estresse de profissionais clínicos para que este tipo de informação possa ser utilizado como elemento de contexto em sistemas pervasivos.

Submitted by FABIANA DA SILVA FRANÇA (fabiana21franca@gmail.com) on 2017-11-23T18:20:51Z No. of bitstreams: 1 ArquivoTotal.pdf: 6700823 bytes, checksum: d1890d49777f7d1a16f60047d28d4718 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-23T18:20:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotal.pdf: 6700823 bytes, checksum: d1890d49777f7d1a16f60047d28d4718 (MD5) Previous issue date: 2017-06-16 / In Information Science research related to the use of information has been developed, with influence of information technology and telecommunications. Its development was more accelerated in the post-industrial period when society began to produce a large amount of information. In the 21st century, access to information through the use of the Internet with smartphones has become something within reach of the population, providing an increase in communication. The objective of this work was to analyze the Pokémon GO application, considering the Architecture of Pervasive Information, when the motivation of the use of this theme was the recent launch of applications for smartphones that use pervasive environments, highlighting the game that became a huge Success of downloads and brought a great innovation in the way of play. For the accomplishment of this research, the participant research methodology was adopted, in which the user-researcher interacts directly with the searched object. The collected data were analyzed in a qualitative way. Using the game environment and evaluating the pervasive interaction presented at the threshold between the physical and digital environment, the heuristics described by Resmini and Rosati (2011) were considered. In the use of the game were explored the physical environments present in the city of João Pessoa, in addition to the moments of interaction. In the results the adherence to the proposed heuristics was discussed and these were punctuated as Present, Partially Present and Not Present. Finally, the data were analyzed suggesting improvements both for the game, considering the Pervasive Information Architecture, and for the environment itself. / Na Ciência da Informação pesquisas relacionadas com a utilização da informação vêm sendo desenvolvidas com influência da informática e telecomunicações. O seu desenvolvimento foi mais acelerado no período pós-industrial em que a sociedade começou a produzir uma elevada quantidade de informações. No século XXI, o acesso à informação por meio do uso da internet por meio dos smartphones tornou-se algo ao alcance da população, proporcionando um aumento da comunicação. Diante desta temática, o presente trabalho teve como objetivo analisar o aplicativo Pokémon GO, considerando a Arquitetura da Informação Pervasiva em que a motivação da utilização desta temática foi o recente lançamento de aplicativos para smartphones que utilizam ambientes pervasivos, destacando o jogo que se tornou um enorme sucesso de downloads e trouxe uma grande inovação na forma de jogar. Para realização desta pesquisa, adotou-se a metodologia de pesquisa participante, na qual o usuário-pesquisador interage diretamente com o objeto pesquisado. Os dados coletados foram analisados de forma qualitativa. Ao utilizar o ambiente do jogo e avaliar a interação pervasiva apresentada no limiar entre o ambiente físico e digital foram consideradas as heurísticas descritas por Resmini e Rosati (2011). Na utilização do jogo foram explorados os ambientes físicos presentes na cidade de João Pessoa, além dos momentos de interação. Nos resultados discutiuse a aderência às heurísticas propostas e estas foram pontuadas como Presente, Parcialmente Presente e Não Presente. Por fim, os dados foram analisados, sugerindo-se melhorias tanto para o jogo, considerando a Arquitetura da Informação Pervasiva, como para o próprio ambiente.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciana Fortes Farias.pdf: 24712291 bytes, checksum: d8760f57e945d0cde298c31a44b38539 (MD5) Previous issue date: 2009-11-04 / This work is discussed the conceptual model of a multi-agent system for environmental monitoring with the use of biomarkers of aquatic organisms present in the port complex of São Luís-Maranhão-Brasil, second most important in the country in cargo handling. Located in the São Marcos Bay, this complex have an estuarine ecosystems which have suffered attacks in the current process of economic development, caused by intense port handling, dumping of ballast water and washing the vessels, overfishing, introduction of exotic species in the middle pollution in urban and industrial effluents, subject to severe environmental impacts that should be monitored. Methodologically, the modeling of the monitoring solution, we used the existing environmental conditions and aquatic life caught in two different sites of the port complex, the first in a potentially contaminated area and the second in a contamination-free (control), proposing the creation of a network of sensors in these locations. Invest conceded data by Carvalho-Neta (2007) whose research includes to catch fish in these perimeters, then submitting them for laboratory analysis to measure the enzyme activity of glutathione S-transferase (GST) and Catalase (CAT), the result was processed and recorded in bio-ontology . The core of the solution of Multi-agent system is based on the results derived from the biochemical analysis of GST, inspiring the modeling software agent that simulates the behavior of this enzyme. The solution also includes an application running on mobile devices that makes the collection of environmental variables in the selected points, validates them and makes the inference of those who could not be collected. Multi-agent System for Environmental Monitoring of the Port Complex of the Island of São Luís-Maranhão- Brasil, therefore, is made up of the bio-ontology, sensor networking, mobile application collection and inference of data from environmental conditions, software agents to simulate biochemical analysis, calculation of GST activity and other staff related to the maintenance and security of the SMA. / Nesta dissertação é discutido o modelo conceitual de um sistema multiagente para monitoramento ambiental com uso de marcadores biológicos de organismos aquáticos presentes no complexo portuário de São Luís-MA, segundo mais importante do país em movimentação de carga. Situado na Baía de São Marcos, esse complexo possui um dos ecossistemas estuarinos que mais têm sofrido agressões no atual processo de desenvolvimento econômico, provocadas pela intensa movimentação portuária, despejo de água de lastro e lavagem dos navios, pesca predatória, introdução de espécies exóticas no meio, poluição por efluentes domésticos e industriais, sujeitando o ambiente a fortes impactos ambientais que devem ser monitorados. Metodologicamente, na modelagem da solução de monitoramento, utilizou-se o registro das condições ambientais e de organismos aquáticos capturados em dois pontos distintos do complexo portuário: o primeiro, em uma área potencialmente contaminada e o segundo em uma livre de contaminação (controle), propondo-se a criação de uma rede de sensores nesses locais. Empregou-se dados cedidos por Carvalho-Neta (2007) cuja pesquisa contou com a captura de peixes nesses perímetros, submetendo-os posteriormente a análise laboratorial para medição da atividade enzimática da Glutationa s- Transferase (GST) e Catalase (CAT), tendo todos os resultados processados e registrados em bio-ontologia. O núcleo da solução do Sistema Multiagente baseia-se nos resultados oriundos da análise bioquímica da GST, inspirando a modelagem de agente de software que simula o comportamento desta enzima. Todos esses dados foram registrados em bio-ontologia. A solução contempla também uma aplicação executada em dispositivos móveis que realiza a coleta das variáveis abióticas nos pontos selecionados, valida-as e realiza a inferência daquelas que não puderam ser coletadas. O Sistema Multiagente para Monitoramento Ambiental do Complexo Portuário da Ilha de São Luís, portanto, é constituído pelo conjunto da bio-ontologia, rede de sensores, aplicação móvel de coleta e inferência de dados das condições do meio ambiente, agentes de software para simulação de análise bioquímica, cálculo da atividade da GST e outros agentes relacionados à manutenção e segurança do SMA.

Este trabalho de pesquisa aprofunda o conhecimento associado aos sistemas de automação modernos baseados em redes de controle LonWorks®, visando torná-los mais facilmente utilizáveis como meios de implementar ambientes pervasivos. Para tanto, foi proposto um modelo de relacionamento dinamicamente reconfigurável entre dispositivos de uma rede de controle, que permite conferir a um sistema de automação distribuído algumas características previstas na computação pervasiva. É proposta uma extensão do modelo de objetos na tecnologia LonWorks®, utilizando conceitos de middleware, de forma a conferir aos módulos da rede a capacidade de auto-gerenciamento dinâmico, de modo a modificar os seus comportamentos à medida que novas situações sejam identificadas. A extensão proposta foi aplicada experimentalmente, visando a sua validação e refinamento, como o sistema de comunicação interno de uma empresa, substituindo os PABXs convencionais, considerado em maiores detalhes. Constatou-se a impossibilidade de sua implementação com a tecnologia LonWorks® atual, que utiliza conexões estáticas, necessitando de um operador ou integrador para configurá-las, caso não seja adotada a extensão proposta. Como estudo de caso o projeto de um PABX baseado na tecnologia LonWorks® foi avaliado e discutido, contribuindo para a geração de uma nova metodologia de concepção de sistemas de automação que possam atender algumas propostas previstas na computação pervasiva. É proposto integrar a Tecnologia da Informação e Comunicação, com as ações e os comportamentos convencionais que as pessoas apresentam. Essa metodologia proposta supera os desafios de projetistas de sistemas de automação de ambientes, em especial os prediais, e obtém integração entre processos de forma que as pessoas não percebam que estão interagindo com um computador, cuja presença deverá cada vez mais se tornar onipresente. Além de facultar interfaces fáceis e naturais, tem-se também a incorporação dos conceitos da computação sensível a contexto nos sistemas de automação. / Pervasive or ubiquitous computing, proposes the integration between the information and communication technology with the actions and common behaviors presented by people. One of the challenges that it imposes to the environmental automation systems developers, specially building automation developers, is that this integration is processed in such a way that people do not realize they are interacting with a computer, thus its presence becomes omnipresent. Besides the need of an easy and natural interface, there is also the need to incorporate the sensitive computing context to the automation systems. The current control networks utilized in automation systems, building, home and industrial control do not show resources that support the requirements of pervasive computing. This research intend to improve the knowledge associated to modern automation systems, based on LonWorks® control networks, viewing to make them more easily usable as ways to implement pervasive environments. For that, a dynamically settable relationship model was proposed between the intelligent devices of a control network, which allows providing some foreseen characteristics on pervasive computing in a distributed automation system. A LonWorks® technology object model extension is proposed, using middleware concepts, in a dynamic way, to modify behaviors when new situations are identified. The proposed extension was experimentally applied to a few use cases, aiming at its validation and refinement, such as the internal communication of a company, which replaces the usual PABX, which was considered in greater detail. The impossibility of its implementation was found with the current technology, without the use of the proposed extension. Those cases were evaluated and discussed, contributing to a new automation system concept technology that can support provided proposals on pervasive computing.

Este trabalho de pesquisa aprofunda o conhecimento associado aos sistemas de automação modernos baseados em redes de controle LonWorks®, visando torná-los mais facilmente utilizáveis como meios de implementar ambientes pervasivos. Para tanto, foi proposto um modelo de relacionamento dinamicamente reconfigurável entre dispositivos de uma rede de controle, que permite conferir a um sistema de automação distribuído algumas características previstas na computação pervasiva. É proposta uma extensão do modelo de objetos na tecnologia LonWorks®, utilizando conceitos de middleware, de forma a conferir aos módulos da rede a capacidade de auto-gerenciamento dinâmico, de modo a modificar os seus comportamentos à medida que novas situações sejam identificadas. A extensão proposta foi aplicada experimentalmente, visando a sua validação e refinamento, como o sistema de comunicação interno de uma empresa, substituindo os PABXs convencionais, considerado em maiores detalhes. Constatou-se a impossibilidade de sua implementação com a tecnologia LonWorks® atual, que utiliza conexões estáticas, necessitando de um operador ou integrador para configurá-las, caso não seja adotada a extensão proposta. Como estudo de caso o projeto de um PABX baseado na tecnologia LonWorks® foi avaliado e discutido, contribuindo para a geração de uma nova metodologia de concepção de sistemas de automação que possam atender algumas propostas previstas na computação pervasiva. É proposto integrar a Tecnologia da Informação e Comunicação, com as ações e os comportamentos convencionais que as pessoas apresentam. Essa metodologia proposta supera os desafios de projetistas de sistemas de automação de ambientes, em especial os prediais, e obtém integração entre processos de forma que as pessoas não percebam que estão interagindo com um computador, cuja presença deverá cada vez mais se tornar onipresente. Além de facultar interfaces fáceis e naturais, tem-se também a incorporação dos conceitos da computação sensível a contexto nos sistemas de automação. / Pervasive or ubiquitous computing, proposes the integration between the information and communication technology with the actions and common behaviors presented by people. One of the challenges that it imposes to the environmental automation systems developers, specially building automation developers, is that this integration is processed in such a way that people do not realize they are interacting with a computer, thus its presence becomes omnipresent. Besides the need of an easy and natural interface, there is also the need to incorporate the sensitive computing context to the automation systems. The current control networks utilized in automation systems, building, home and industrial control do not show resources that support the requirements of pervasive computing. This research intend to improve the knowledge associated to modern automation systems, based on LonWorks® control networks, viewing to make them more easily usable as ways to implement pervasive environments. For that, a dynamically settable relationship model was proposed between the intelligent devices of a control network, which allows providing some foreseen characteristics on pervasive computing in a distributed automation system. A LonWorks® technology object model extension is proposed, using middleware concepts, in a dynamic way, to modify behaviors when new situations are identified. The proposed extension was experimentally applied to a few use cases, aiming at its validation and refinement, such as the internal communication of a company, which replaces the usual PABX, which was considered in greater detail. The impossibility of its implementation was found with the current technology, without the use of the proposed extension. Those cases were evaluated and discussed, contributing to a new automation system concept technology that can support provided proposals on pervasive computing.

Made available in DSpace on 2016-04-29T14:23:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wander de Moraes Paes.pdf: 1162817 bytes, checksum: 45da7f91468b50a422ea7d8a7cd4f2a1 (MD5) Previous issue date: 2008-08-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The concept of sharing computing resources among WEB participants, has been gradually extended to support scenarios in wireless world, networks, mobile devices which introduce a variety possible uses. Wireless devices become a key of sharing information among peoples. In this point of view we present the main challenges in pervasive/ubiquitous concepts for wireless applications networks, focusing on the resource of systems and information interoperability. The idea about interdisciplinary culture, as instrument of dissemination and production of the knowledge in the digital environment, is a factor that also is applied to the environment of the mobile devices that remain the necessity of a study related to the interoperability what refers to the communication and the exchange information among peoples. This phenomenon shows up as a trend of the systems solutions in Wireless environments and WEB due to variety use of the electronic devices without wire as: cellular, PDA´s, Smartphone and Pocket PC. The consolidation of the Internet as a collaboration environment as well as the sprout of the mobile applications had directly influenced the business solutions and the systems architecture in the contemporary society. This new cartographic map of the decentralized services in cyberspace is fertile environment for the study about mobile medias environment and its consequence among stakeholders in ciberspace, a scene that represents significant impact in the contribution of the information in the development of the interfaces of the mobile systems. This map of information characterizes for a harmonic acquaintance between the centralization and the decentralization of the information in the mobile network. Therefore, the specific objective of the thesis involves the idea about mobile interoperability devices under the phenomenal about: mobility, cyberspace, portable devices and the technological aspects of the hybrid networks and new media architecture. The emergency of this context represents an important research study of the technology due a great solution offered by telecom corporations and political government. The aim of this research does not only approach the technological aspect centered in design of systems and programs, but also it focuses the benefits of the interoperability about all the flow of the information, deriving of the decentralized flow of information in wireless environment and WEB, these aspects had influenced the companies and the society in the digital culture. These solutions prevail are inside the same solution for the collaboration and people integration in cyberspace / O conceito da cultura interdisciplinar, como instrumento de disseminação e produção do conhecimento no ambiente digital é um fator que também se aplica ao ambiente dos dispositivos móveis. O que traduz a necessidade de um estudo relacionado à interoperabilidade das informações no que tange a comunicação e a troca das informações por meio destes últimos. O tecnologia sem fio afirma-se como tendência das soluções sistêmicas devido à popularização do uso dos dispositivos eletrônicos (celular, PDA´s, Smartphone e Pocket PC) e principalmente pelo papel da sociedade como parte integrante no dinamismo do processo de colaboração das informações. A consolidação da Internet e do surgimento da tecnologia móvel, sob a perspectiva da colaboração das informações, influenciou diretamente as soluções de negócio e os sistemas computacionais na sociedade contemporânea. Esse novo mapa cartográfico dos serviços descentralizados no ciberespaço é um palco fértil para o estudo da influência das mídias móveis e seu reflexo nas relações humanas. O que representou um impacto significativo no ambiente de desenvolvimento de sistemas inserido num ambiente heterogêneo que se caracteriza também por uma convivência harmônica entre a centralização e a descentralização das informações. Portanto, o objetivo específico dessa dissertação é apresentar a idéia da interoperabilidade dos dispositivos móveis sob o contexto dos fenômenos contemporâneos da mobilidade, ciberespaço móvel e os aspectos tecnológicos das redes e arquitetura de sistemas móveis. A emergência deste contexto representa um palco fértil para o estudo da tecnologia sem fio oferecida pelas grandes corporações. O foco desta pesquisa não aborda somente os aspectos tecnológicos centrados no design de sistemas e programas, mas também enfoca a interoperabilidade em todo o fluxo das informações na WEB e no emergente ambiente tecnológico Wireless com abordagens que influenciaram as empresas e a sociedade na cultura digital. O que representa o meio digital móvel e a interoperabilidade como parte integrante de uma mesma inovação tecnológica como solução para a colaboração das informações e integração de pessoas no ciberespaço

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-08-01T17:19:06Z No. of bitstreams: 1 LORENO FEITOSA DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2007..pdf: 5757457 bytes, checksum: b80a82ad9c8975205f58ab024e542115 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-01T17:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LORENO FEITOSA DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO PPGCC 2007..pdf: 5757457 bytes, checksum: b80a82ad9c8975205f58ab024e542115 (MD5) Previous issue date: 2007-08-31 / Redes pessoais sem fio, WPANs (WirelessPersonalAreaNetworks), são redes de curto alcance, em torno de 10 m, cujo centro é o usuário. O cenário de uso geral é aquele onde dispositivos dentro da área de cobertura da WPAN comunicam-se diretamente entre si ou com recursos do mundo exterior (recursos fora da WPAN) através de pontos de acesso que ofereçam esse tipo de encaminhamento de dados. WPANs vêm ganhando atenção nos últimos anos principalmente devido ao surgimento de novas tecnologias de transmissão sem fio que viabilizam este tipo de rede, particularmente Bluetooth. De fato, o desenvolvimento das WPANs confunde-se com o desenvolvimento do Bluetooth, que tem sido usado como ponto de partida em diversos estudos e protótipos nesta área. Sendo a mobilidade de usuários a principal característica das WPANs, um número de questões surge quando se pensa no desenvolvimento de aplicações direcionadas para esse novo paradigma. Uma das principais se refere à gerência de handoff. Handoff é o processo pelo qual conexões, rotas de dados, e estados associados à provisão de algum serviço são transferidos entre pontos de acesso à medida que o usuário se move entre suas áreas de cobertura. Apesar de seu alinhamento com o modelo de rede das WPANs, Bluetooth não possui facilidades para o gerenciamento de handoffs além de suas operações padrão para localização e conexão com dispositivos próximos; inquiry e paging respectivamente. Adicionalmente, o tráfego de dados dessas operações pela interface Bluetooth possui prioridade sobre o tráfego de dados das aplicações do usuário. Essa característica possui especial impacto sobre um tipo particular de aplicações: aquelas que demandam transferências de dados em tempo-real, como aplicações de streaming. Ao tornar o canal sem fio indisponível para o tráfego de dados, seja pela temporária perda total de conexão com pontos de acesso durante handoffs ou por preempção da interface para as operações citadas, aplicações de tempo-real têm seus desempenhos comprometidos devido à quebra de requisitos temporais associados às suas trocas de dados. Nesse contexto, neste trabalho é proposto um protocolo para gerência dehandoffs em WPANs Bluetooth. O protocolo apresentado é voltado para o uso com aplicações que demandam transferências de dados em tempo-real, sendo demonstrada nesse trabalho sua adequação para esse tipo de aplicação. O protocolo apresentado foi projetado levando-se em consideração as limitações dos potenciais dispositivos clientes (pequenos dispositivos móveis com pouco poder de processamento, pouca memória, largura de banda restrita, etc). Assim, são transferidas para os pontos de acesso todas as atividades relativas às transições entre pontos de acesso dos dispositivos móveis. O protocolo apresentado descarta ainda a necessidade de sinalizações ou quaisquer outras trocas de mensagens entre dispositivos móveis e pontos de acesso durante os handoffs. Por utilizar apenas operações padronizadas do Bluetooth, viabiliza-se seu uso junto com qualquer dispositivo programável equipado com interface Bluetooth de acordo com a especificação, sendo portanto dispensada a necessidade de, por exemplo, modificar a pilha Bluetooth dos dispositivos. / Wireless personal area networks (WPANs), are a mobile short range wireless network, with typical range of 10 meters, where the user is the center. The general usage scenario is where devices within the WPANs range communicate directly to each other or with resources from the external world (outside the WPAN) through access points which offer routing service. WPANs have been gaining attention over the last few years mainly due the emergence and popularization of novel wireless communication technologies that enable this kind of network, notably Bluetooth. In fact, the development of WPANs is closely related to the development of Bluetooth, which has been used as starting point to several studies and prototypes in this field. As the user mobility is the main feature of WPANs, a number of questions arise when developing applications targeted to this new paradigm. One of the most important refers to the handoff management. Handoff is the process through which network connections, routes, and states associated to services in course are seamlessly transferred between access points as the user moves through their coverage areas. Despite its alignment with the WPAN's network model, Bluetooth has no facilities for aiding the management of handoffs besides its standard operations for querying nearby devices and connect to them, inquiry and paging respectively. Moreover, the data traffic of these operations has priority over user applications' data traffic. This property has special impact for a particular kind of application: those that require real-time data transfer, such as streaming applications. When the wireless channel is unavailable for data transfers, with temporary connection loss with access points during handoffs, or interface preemption for the inquiry and paging operations, real-time applications have their performance compromised in consequence of violation of temporal requirements. In this work, a protocol for managing handoffs in Bluetooth-based WPANs is presented. The protocol is focused on the use of applications that demand real-time data transfers. The adequacy of the protocol to this kind of application is analyzed through a case study for an audio streaming application. The protocol is designed focusing on the limitations of potential client devices (small portable devices with limited computational power, memory, bandwidth, battery life, etc). Therefore, all the handoff management operations are transferred to access points. There is no need of signaling or any other kind of coordination or message exchange between access points and mobile devices during handoffs. Due to the use of standardized Bluetooth operations, any programmable device with a standard complaint Bluetooth interface can be used without changes on any underlying software layer, such as the Bluetooth stack. It is also presented a formal modelling and validation of the protocol to ensure it behaves according to its specification. The formal model is important to understand the protocol, unanbiguous documentation, and to easy the validation of changes and extension by automatic simulation and proof of properties.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-04T18:19:37Z No. of bitstreams: 1 MATHEUS BRASILEIRO CAMPOS - DISSERTAÇÃO PPGCC 2015..pdf: 4072594 bytes, checksum: ba24ec3bb1cde74fe5c65065a5b263b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T18:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MATHEUS BRASILEIRO CAMPOS - DISSERTAÇÃO PPGCC 2015..pdf: 4072594 bytes, checksum: ba24ec3bb1cde74fe5c65065a5b263b0 (MD5) Previous issue date: 2015-08-03 / CNPq / A prática de atividades físicas em ambientes residenciais tem crescido devido a maior aderência e fidelidade em relação a prática de exercícios físicos em centro especializados. Devido ao aumento do número de praticantes de exercícios físicos em ambientes residenciais, cresce o número de pessoas que praticam exercícios físicos sem um acompanhamento profissional adequado. Essa falta de acompanhamento profissional adequado pode resultar em uma prática inadequada de exercícios físicos. Diante das aplicações existentes para gerenciamento de exercícios físicos e para acompanhamento remoto da saúde pessoal, percebe-se a falta de uma solução com o objetivo de monitorar sinais fisiológicos dos praticantes de exercícios físicos de forma genérica, ou seja, que possa observar vários aspectos relacionados aos cuidados com a saúde e que possa tomar decisões a partir dos dados coletados. Porém, para isso é necessário lidar com questões não triviais, tais como: integrar diferentes tipos de sensores, integrar diferentes tipos de equipamentos de alerta, gerenciar o envio de alertas para os usuários; e disponibilizar as informações de forma segura. Neste trabalho, apresenta-se um arcabouço para o desenvolvimento de aplicações de monitoramento de praticantes de exercícios físicos. O arcabouço tem como finalidade proporcionar uma abstração sobre a comunicação entre os sensores, as aplicações e os equipamentos de alerta, diminuindo a complexidade no desenvolvimento das aplicações. A validação foi realizada através de um estudo de uso que demonstra o suporte do arcabouço ao desenvolvimento de aplicações de monitoramento de praticantes de exercícios físicos. / Home-based physical activity has grown due to highera dherence than center-based physical exercises. The increasing number of practitioners of home-based physical exercises results in an increasing number of people who practice physical exercises without proper professional supervision. This lack of adequate professional supervision can result in inadequate physical exercise. Given the existing applications designed to physical exercises management and remote monitoring of personal health, it’s visible the lack of a generic solution in order to monitor the health of practitioners of physical exercises, in other words, a solution that can observe many aspects of health care and can make decisions based on the collected data. However, this requires that the application developer deals with non-trivial issues, such as: integrating different types of sensors; integrate different types of warning equipments; manage the alerts sent to the users; and make available the information. In this work we present a framework for the development of monitoring of physical exercises practitioners applications. Basically, the framework aims to create an abstraction of communication between sensors, applications and warning equipments, reducing the complexity in the development process. The validation was performed through a use case that demonstrates the framework support for the development of applications formonitoring physical exercises practitioners.