L'homme, de manière générale apprécie ses habitudes. Nous proposons une méthodologie d'identification des activités de routine depuis des régularités extraites des données de contexte, acquises sur téléphone portable. Notre choix algorithmique se base sur l'algorithme d'alignement proposé par Lecroq et al. L'algorithme cherche à aligner des séquences de n-uplets de données du contexte. Les séquences algorithmiques correspondent aux traces d'utilisation régulières. Notre contribution technique consiste à l'amélioration de l'algorithme afin qu'il puisse exploiter la nature séquentielle des données se basant sur une approche d'optimisation locale. Les deux apports rendent la solution adaptée aux données dont la volumétrie compatibles avec les données de contexte.Afin d'évaluer notre approche, nous présentons un générateur de données simulées et une campagne d'acquisition de données réelles. Ces données sont utilisées pour valider notre approche. / Humans are creatures of habit, often developing a routine for their day-to-day life. We propose a way to identify routine as regularities extracted from the context data of mobile phones. We choose Lecroq et al.'s existing state of the art algorithm as basis for a set of modifications that render it suitable for the task. Our approach searches alignments in sequences of n-tuples of context data, which correspond to the user traces of routine activity. Our key enhancements to this algorithm are exploiting the sequential nature of the data an early maximisation approach. We develop a generator of context-like data to allow us to evaluate our approach. Additionally, we collect and manually annotate a mobile phone context dataset to facilitate the evaluation of our algorithm. The results allow us to validate the concept of our approach.

As we all know the classical set theory has a deep-rooted influence in the traditional mathematics. According to the two-valued logic, an element can belong to a set or cannot. In the former case, the element’s membership degree will be assigned to one, whereas in the latter case it takes the zero value. With other words, a feeling of imprecision or fuzziness in the two-valued logic does not exist. With the rapid development of science and technology, more and more scientists have gradually come to realize the vital importance of the multi-valued logic. Thus, in 1965, Professor Lotfi A. Zadeh from Berkeley University put forward the concept of a fuzzy set. In less than 60 years, people became more and more familiar with fuzzy set theory. The theory of fuzzy sets has been turned to be a favor applied to many fields. The study aims to apply some classical and extensional methods of fuzzy set theory in life expectancy and treatment prognoses for cancer patients. The research is based on real-life problems encountered in clinical works by physicians. From the introductory items of the fuzzy set theory to the medical applications, a collection of detailed analysis of fuzzy set theory and its extensions are presented in the thesis. Concretely speaking, the Mamdani fuzzy control systems and the Sugeno controller have been applied to predict the survival length of gastric cancer patients. In order to keep the gastric cancer patients, already examined, away from the unnecessary suffering from surgical operation, the fuzzy c-means clustering analysis has been adopted to investigate the possibilities for operation contra to nonoperation. Furthermore, the approach of point set approximation has been adopted to estimate the operation possibilities against to nonoperation for an arbitrary gastric cancer patient. In addition, in the domain of multi-expert decision-making, the probabilistic model, the model of 2-tuple linguistic representations and the hesitant fuzzy linguistic term sets (HFLTS) have been utilized to select the most consensual treatment scheme(s) for two separate prostate cancer patients. The obtained results have supplied the physicians with reliable and helpful information. Therefore, the research work can be seen as the mathematical complements to the physicians’ queries.

Dans ce mémoire, on étudie les extensions galoisiennes finies de C(x). On y démontre le théorème d'existence de Riemann. Les notions de rigidité faible, rigidité et rationalité y sont développées. On y obtient le critère de rigidité qui permet de réaliser certains groupes comme groupes de Galois sur Q. Plusieurs exemples de types de ramification sont construis. / In this master thesis we study finite Galois extensions of C(x). We prove Riemann existence theorem. The notions of rigidity, weak rigidity, and rationality are developed. We obtain the rigidity criterion which enable us to realise some groups as Galois groups over Q. Many examples of ramification types are constructed.

A arquitetura IP Multimedia Subsystem, proposta pelo consórcio 3rd Generation Partnership Project como base para o suporte à convergência entre telefonia móvel e a Internet, define uma série de elementos arquiteturais, entre os quais, o componente Call Session Control Function e o protocolo Session Initiation Protocol. Session Initiation Protocol é um protocolo da camada de aplicação utilizado para estabelecer, modificar e terminar sessões multimídia entre dispositivos. Em redes baseadas na arquitetura IP Multimedia Subsystem, o Session Initiation Protocol é o responsável pela comunicação entre dispositivos e a rede, e entre os componentes responsáveis pelo gerenciamento de sessão. Nos últimos anos, estudos detectaram degradação de desempenho em redes baseadas na arquitetura IP Multimedia Subsystem em função das características centralizadas do Session Initiation Protocol e dos componentes de gerenciamento de sessão. Este trabalho apresenta uma arquitetura distribuída para redes baseadas em IP Multimedia Subsystem, tendo como fundamento o paradigma de computação paralela baseado em espaço de tuplas onde os servidores são organizados em uma rede P2P, com objetivo de prover uma infraestrutura escalável e tolerante a falhas. A validação da arquitetura em termos de desempenho e escalabilidade se deu através de modelagem formal e simulação com Redes de Petri Coloridas. / The IP Multimedia Subsystem architecture, proposed by the 3rd Generation Partnership Project consortium as basis to support the convergence between mobile networks and the Internet, defines a set of architectural elements, among them, the Call Session Control Function and the Session Initiation Protocol. The Session Initiation Protocol is an application layer protocol used to establish, modify and terminate sessions between devices. On the IP multimedia subsystem based network, the Session Initiation Protocol play a key role on the communication between devices and the network, and between session management components. In the last years, studies have detected a performance bottleneck on IP multimedia subsystem networks due to centralized characteristic of the Session Initiation Protocol and in Session Control components. This work shows a distributed architecture for IP Multimedia Subsystem networks based on the tuple space paradigm, and the servers structured in a P2P network, aiming to achieve a scalable and fault-tolerant infrastructure. The validation of the architecture on the performance and scalability took place through the Coloured Petri Net formal modeling and simulation.

Made available in DSpace on 2016-03-22T17:26:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_II_Rodrigo Souza.pdf: 2679627 bytes, checksum: fb1826c3492ebc18a13d94730a1f75ac (MD5) Previous issue date: 2009-08-31 / Pervasive Computing is a new paradigm that states that the computational environment must be available to the user at any time and location. In this scenario, the applications are widely distributed, mobile and hosted on inherently open and dynamic environments. Moreover, the systems must have mechanisms that enhance the cooperation among users as well as among applications. These features strengthen the challenges related to the execution infrastructure for distributed systems and add new aspects that need to be considered. Existing coordination models employed in distributed systems are limited considering the demands of modern computing environments, specially regarding scalability, mobility and disconnection. This work presents the EXEHDA-TS, which is a distributed mechanism for coordinating applications in the Pervasive Computing with dynamic control of scalability and communication costs. The proposed software architecture allows a proactive coordination and information exchange among components of distributed applications, promoting scalability in a mobile environment. The EXEHDA-TS was modeled as a service and implemented as a prototype running on the pervasive environment managed by the middleware EXEHDA. The prototype was evaluated through case studies of the medical field, considering the challenges inherent to the project PERTMED, and it accomplished the requirements of the focused scenarios / A Computação Pervasiva ´e um novo paradigma que afirma que o ambiente computacional deve estar dispon´ıvel para o usu´ario, a qualquer momento e local. Nesse cen´ario, as aplicac¸ oes s ao amplamente distribu´ıdas, m´oveis e hospedadas em ambientes inerentemente abertos e din amicos. Al´em disso, os sistemas devem ter mecanismos que promovam a cooperac¸ ao entre os usu´arios, bem como entre as aplicac¸ oes. Essas caracter´ısticas reforc¸am os desafios relacionados `as infraestruturas de execuc¸ ao para sistemas distribu´ıdos e acrescentam novos aspectos que precisam ser considerados. Modelos de coordenac¸ ao existentes empregados em sistemas distribu´ıdos possuem limitac¸ oes considerando as demandas dos ambientes computacionais modernos, especialmente em relac¸ ao `a escalabilidade, `a mobilidade e `a desconex ao. Este trabalho apresenta o EXEHDA-TS, que ´e um mecanismo distribu´ıdo para a coordenac¸ ao de aplicac¸ oes na Computac¸ ao Pervasiva com controle din amico da escalabilidade e dos custos de comunicac¸ ao. A arquitetura de software proposta permite uma coordenac¸ ao e troca de informac¸ oes proativa entre os componentes das aplicac¸ oes distribu´ıdas, promovendo a escalabilidade em um ambiente m´ovel. O EXEHDA-TS foi modelado como um servic¸o e um prot´otipo foi implementado para ser executado no ambiente gerenciado pelo middleware EXEHDA. O prot´otipo foi avaliado atrav´es de estudos de caso da ´area m´edica, considerando os desafios inerentes ao projeto PERTMED, e atendeu `as exig encias dos cen´arios focados

[pt] Com a evolução da Internet e o crescente sucesso de ambientes Web como plataformas genéricas de aplicação, expandiram-se as necessidades de integração e coordenação de componentes de software heterogêneos e autônomos. Os requisitos específicos deste contexto impulsionaram uma nova leva de trabalhos sobre mecanismos de coordenação, dentre os quais o espaço de tuplas reativo. Neste trabalho apresentamos LuaTS, um espaço de tuplas reativo com uma dinâmica de execução orientada a eventos e com suporte apenas a chamadas assíncronas. Desenvolvido em Lua, o sistema incorpora funcionalidades diferenciadas que permitem ao programador expandir a sua semântica básica e flexibilizam o processo de busca e recuperação de tuplas. Descrevemos a implementação de LuaTS e exploramos suas particularidades através de alguns exemplos, incluindo problemas clássicos de programação concorrente e distribuída. Conforme ilustramos, os benefícios do desacoplamento proporcionado pelo modelo de espaço de tuplas, aliados à dinâmica de programação orientada a eventos, simplificam a sincronização inter-processos e geram um fluxo de execução mais claro, reduzindo em muitos casos o esforço associado ao desenvolvimento de aplicações distribuídas. / [en] The widespread use of the Internet along with the rapid growth and acceptance of the Web as a general application platform impose new requirements associated with the integration and coordination of autonomous and heterogeneous software components. The specific needs of this context led to the development of new coordination mechanisms, among which the reactive tuple space. In this work we present LuaTS, a reactive, event oriented tuple space that supports only asynchronous calls. The system, developed in Lua, provides functionalities that allow programmers to extend its basic semantics and also support a more flexible tuple search and retrieval process. We describe the implementation of LuaTS and explore its features through different examples that include classic concurrent and distributed programming problems. We show that the uncoupling provided by the tuple space model, together with an event oriented programming dynamics,simplify inter- process synchronization and yield a clear execution stream, improving, in many cases, the development process of distributed applications.

[pt] A tecnologia de software está passando por uma transição de arquiteturas monolíticas e coesas para arquiteturas compostas por agentes e sistemas multiagentes semi-autônomos e heterogêneos. Estas arquiteturas são marcadas pela existência de propriedades adicionais no nível do sistema, como comunicação, coordenação, mobilidade, adaptabilidade e persistência. No entanto, o gerenciamento e controle destas propriedades e dos diferentes agentes de software não é uma tarefa simples e exige uma abordagem mais sofisticada desde a fase arquitetural deste tipo de sistema. Neste contexto, neste trabalho, propomos a definição de um padrão arquitetural, denominado Reflective Blackboard. Este padrão é o resultado da composição de dois outros padrões arquiteturais bem conhecidos: o padrão Blackboard e o padrão Reflection. Através da utilização do padrão, uma melhor separação de responsabilidades é atingida pelo tratamento separado, por meio de técnicas de reflexão computacional, das diferentes estratégias de controle incorporadas no sistema. De forma complementar à definição do padrão foi desenvolvida uma infra-estrutura para o desenvolvimento de sistemas multi-agentes que utilizam a arquitetura proposta pelo padrão apresentado. Esta infra- estrutura, além de funcionar como uma implementação do padrão Reflective Blackboard, provê suporte a diferentes propriedades do nível do sistema como mobilidade, comunicação, coordenação e persistência. A utilização do padrão e da infraestrutura desenvolvida foi aplicada em uma aplicação de Marketplace com o objetivo de validar os conceitos propostos. / [en] Software technology is undergoing a transition from monolithic architectures, constructed according to a single overall design, into open architectures composed of conglomerates of collaborative, heterogeneous, and independently designed agents and multi-agent systems (MAS). These architectures are driven by additional system- wide properties, such as communication, coordination, adaptability, mobility and persistence. However, controlling these properties and managing different application agents is not an easy task, requiring a more sophisticated software architectural approach. In this context, we propose the Reflective Blackboard architectural pattern, which is the result of the composition of tho other well-known architectural patterns: the Blackboard pattern and the Reflection pattern. The pattern allows a better separation of concerns, supporting the separate handling of control strategies, by means of the computational reflection technique. An infrastructure, which implements the proposed pattern and provides support to multiple system-level properties, such as mobility, communication, coordination and persistence, was also developed. The Reflective Blackboard pattern was applied together with this infrastructure to the development of a Marketplace application in order to validate de concepts proposed in this work.

A arquitetura IP Multimedia Subsystem, proposta pelo consórcio 3rd Generation Partnership Project como base para o suporte à convergência entre telefonia móvel e a Internet, define uma série de elementos arquiteturais, entre os quais, o componente Call Session Control Function e o protocolo Session Initiation Protocol. Session Initiation Protocol é um protocolo da camada de aplicação utilizado para estabelecer, modificar e terminar sessões multimídia entre dispositivos. Em redes baseadas na arquitetura IP Multimedia Subsystem, o Session Initiation Protocol é o responsável pela comunicação entre dispositivos e a rede, e entre os componentes responsáveis pelo gerenciamento de sessão. Nos últimos anos, estudos detectaram degradação de desempenho em redes baseadas na arquitetura IP Multimedia Subsystem em função das características centralizadas do Session Initiation Protocol e dos componentes de gerenciamento de sessão. Este trabalho apresenta uma arquitetura distribuída para redes baseadas em IP Multimedia Subsystem, tendo como fundamento o paradigma de computação paralela baseado em espaço de tuplas onde os servidores são organizados em uma rede P2P, com objetivo de prover uma infraestrutura escalável e tolerante a falhas. A validação da arquitetura em termos de desempenho e escalabilidade se deu através de modelagem formal e simulação com Redes de Petri Coloridas. / The IP Multimedia Subsystem architecture, proposed by the 3rd Generation Partnership Project consortium as basis to support the convergence between mobile networks and the Internet, defines a set of architectural elements, among them, the Call Session Control Function and the Session Initiation Protocol. The Session Initiation Protocol is an application layer protocol used to establish, modify and terminate sessions between devices. On the IP multimedia subsystem based network, the Session Initiation Protocol play a key role on the communication between devices and the network, and between session management components. In the last years, studies have detected a performance bottleneck on IP multimedia subsystem networks due to centralized characteristic of the Session Initiation Protocol and in Session Control components. This work shows a distributed architecture for IP Multimedia Subsystem networks based on the tuple space paradigm, and the servers structured in a P2P network, aiming to achieve a scalable and fault-tolerant infrastructure. The validation of the architecture on the performance and scalability took place through the Coloured Petri Net formal modeling and simulation.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / nÃo hà / A evoluÃÃo das tecnologias mÃveis favorece o surgimento de sistemas capazes de antever as necessidades do usuÃrio e se adaptar Ãs variaÃÃes de seu contexto de forma imperceptÃvel. Tais sistemas, denominados sistemas ubÃquos, enfrentam o desafio da adaptaÃÃo dinÃmica em um cenÃrio altamente distribuÃdo, heterogÃneo e volÃtil, uma vez que pode se tornar difÃcil coletar e processar informaÃÃes contextuais oriundas de fontes desconhecidas e distribuÃdas. O problema em questÃo à o gerenciamento de dados contextuais em cenÃrios sujeitos a mobilidade e conexÃes intermitentes entre dispositivos mÃveis e servidores. A fim de facilitar o desenvolvimento de sistemas ubÃquos, este trabalho estende um sistema de suporte existente, chamado SysSU (LIMA et al., 2011), que foi baseado em espaÃos de tuplas centralizado. Com o objetivo de gerenciar informaÃÃes de contexto distribuÃdas, à adotada uma abordagem de espaÃo de tuplas descentralizada, oferecendo aos componentes dos sistemas ubÃquos a capacidade de interaÃÃo e cooperaÃÃo em situaÃÃes de total descentralizaÃÃo. Sendo assim, esta dissertaÃÃo propÃe o SysSU-DTS (System Support for Ubiquity - Distribute Tuple Space), um sistema de suporte que fornece a funcionalidade de coordenaÃÃo de sistemas ubÃquos em ambientes abertos, onde nenhuma suposiÃÃo sobre os recursos disponÃveis deve ser feita. O SysSU-DTS à focado em sistemas ubÃquos baseado em dispositivos mÃveis, como smartphones, tablets e ultrabooks, que podem se comunicar atravÃs de redes mÃveis Ad hoc (MANET - Mobile Ad hoc Network). O SysSU-DTS representa informaÃÃes contextuais por meio de tuplas e permite o acesso transparente a informaÃÃes de contexto disponÃveis, estejam elas localizadas dentro do dispositivo mÃvel, em um servidor ou em outro dispositivo mÃvel prÃximo. A partir do acesso a informaÃÃes de contexto oriundas de diferentes provedores, as aplicaÃÃes ubÃquas e sensÃveis ao contexto que adotem o suporte do SysSU-DTS podem ter uma visÃo do contexto global das entidades envolvidas no sistema. AlÃm disso, o SysSU-DTS implementa um mecanismo de escopo que permite a formaÃÃo de subconjuntos de informaÃÃes contextuais disponÃveis, evitando gerenciamento de informaÃÃes desnecessÃrias. SÃo apresentados resultados experimentais obtidos em uma avaliaÃÃo de desempenho realizada em um testbed composto por smartphones e tablets. Esta avaliaÃÃo demonstra a viabilidade prÃtica da abordagem proposta e como o SysSU-DTS promove a distribuiÃÃo de informaÃÃes de contexto adaptando-se dinamicamente a provedores de contexto locais, infra-estruturados e distribuÃdos em redes Ad hoc. / The evolution of mobile technologies allows the emerging of ubiquitous systems, able to anticipate userâs needs and to seamlessly adapt to context changes. These systems present the problem of dynamic adaptation in a highly distributed, heterogeneous and volatile environment, since it may be difficult to collect and process context information from distributed unknown sources. The problem faced is the management of contextual data in scenarios with mobility and intermittent connections between mobile devices and servers. In order to facilitate the development of such systems, this work extends an existing support system based on centralized tuple spaces, called SysSU (LIMA et al., 2011), aiming at the management of distributed information. Hence, a decentralized tuple space approach is adopted, offering to ubiquitous systems components the capability of interaction and cooperation in scenarios of total decentralization. Thus, this work introduces SysSU-DTS (System Support for Ubiquity - Distribute Tuple Space), a system support that provides functionality for coordinating ubiquitous systems in open environments, where no assumptions about available resources should be made. It focuses on ubiquitous systems based on mobile devices such as smartphones, tablets and ultrabooks, which can communicate through a Mobile Ad hoc Network (MANET). SysSU-DTS represents context information by tuples and allows a transparent access to spread context, as follows: (i)local access, which accesses an internal device tuple space; (ii) infrastructured access, tuple spaces located on a server accessed using an infrastructured network; or (iii) Ad hoc access, interacting directly with tuple spaces located in nearby devices via the formation of an Ad hoc network. From the access to different context providers, ubiquitous and context-aware applications, using SysSU-DTSs support, can have an insight of global context related to the system entities. In addition, SysSU-DTS implements a scope mechanism that allows the formation of available contextual information subsets. This mechanism restricts access to contextual tuples only to members of the same scope, avoiding unnecessary information management. This dissertation reports some experimental results obtained in a performance evaluation using a testbed of smartphones and tablets. The evaluation shows the practical feasibility of our approach and point out how SysSU-DTS can grant context data distribution with dynamically adapting to local, infrastructured and distributed over Ad hoc networks context providers.

Database Management Systems (DBMS) are used by software applications, to store, manipulate, and retrieve large sets of data. However, the requirements of current software systems pose various challenges to established DBMS. First, most software systems organize their data by means of objects rather than relations leading to increased maintenance, redundancy, and transformation overhead when persisting objects to relational databases. Second, complex objects are separated into several objects resulting in Object Schizophrenia and hard to persist Distributed State. Last but not least, current software systems have to cope with increased complexity and changes. These challenges have lead to a general paradigm shift in the development of software systems. Unfortunately, classical DBMS will become intractable, if they are not adapted to the new requirements imposed by these software systems. As a result, we propose an extension of DBMS with roles to represent complex objects within a relational database and support the exibility required by current software systems. To achieve this goal, we introduces RSQL, an extension to SQL with the concept of objects playing roles when interacting with other objects. Additionally, we present a formal model for the logical representation of roles in the extended DBMS.