Autores

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Rui Rodrigues de Mello Junior
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5794
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5795
Gabriel Antoine Louis Paillard
(Co-orientador)
2673,131,764

Informações:

Publicações do PESC

Título
Fusão de Dados em Gamma
Linha de pesquisa
Arquitetura e Sistemas Operacionais
Tipo de publicação
Dissertação de Mestrado
Número de registro
Data da defesa
28/5/2015
Resumo
Em 1986 foi proposto um formalismo para especificação de programas baseado na reescrita paralela de multiconjuntos, chamado de Gamma. Tal modelo pode ser encarado como uma máquina química abstrata, pois fornece uma metáfora de reações químicas ao passo que todas as ações envolvidas (reações químicas) ocorrem livremente e de maneira natural sobre uma base de dados única (solução química) chamada de multiconjunto. A área de fusão de dados tem dispendido bastante esforço em pesquisa, no meio militar e civil. A Marinha do Brasil desenvolveu um sistema de navegação que utiliza um método de fusão de dados para acompanhamento de contatos, o PPDE, que processa grafos em dois estágios visando fornecer a melhor hipótese de caminho de um alvo e, consequentemente, determinar a posição do mesmo no instante de tempo corrente. Neste trabalho é realizado o projeto e implementação de um algoritmo de fusão de dados para acompanhamento de contatos baseado em uma solução de grafos em dois estágios utilizando o modelo computacional Gamma. A solução proposta consiste na primeira implementação paralela do método PPDE. Para tanto, foram empregadas três implementações de Gamma, dentre as quais duas exploraram os recursos de um ambiente de hardware paralelo. Assim, o algoritmo proposto foi analisado do ponto de vista do paralelismo explorado e por fim foi realizada uma análise de desempenho deste algoritmo nas três implementações de Gamma utilizadas. Pretende-se com este trabalho fornecer uma implementação de um problema real sobre o formalismo Gamma, o que contribui para as implementações do modelo computacional Gamma, uma vez que possibilita a realização de análises de desempenho destas implementações e fornece algumas sugestões de possíveis melhorias. Além disso, o trabalho contribui para o método PPDE uma vez que fornece subsídios para a paralelização do primeiro estágio.
Abstract
In 1986, was proposed a formalism to program specification based on pararallel multiset rewriting, called Gamma. This model can be seen as an abstract chemical machine, it provides a metaphor for chemical reactions, once all of actions involved (chemical reactions) occur freely and naturally, on a single data base (chemical solution) called multiset. The data fusion area has expended great effort in research in the military and civilian areas. The Brazilian Navy developed a navigation system that uses a target tracking data fusion method, called PPDE, which uses a processing graph in two stages to provide the best hypothesis for the target path and thus determine the position of this target at the current time. In this work we carried out designing and implementing a target tracking data fusion algorithm based on a two stages graph solution using the computational model Gamma. The proposed solution is the first parallel implementation of the method PPDE. For this, we employed three Gamma implementations, where two of them exploited the resources of a parallel hardware environment. Thus, the proposed algorithm was evaluated from the parallelism exploited and finally was carried out a performance analysis of this algorithm in the three Gamma implementations used. The aim of this study is to provide an implementation on a real problem based in Gamma formalism, which contributes to the implementations of the Gamma computational model, since it enables the performance analyzes of these implementations and provides some suggestions for possible improvements. In addition, this work contributes to the PPDE method since it provides subsidies for the parallelization of the first stage.
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