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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

CENTRO TECNOLÓGICO

DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA E ESTATÍSTICA

PROGRAMA DE ENSINO

1. Identificação

Disciplina:INE5447 - Tópicos Especiais em Sistemas de Infra-estrutura II
Nível:Graduação
Carga Horária:72 horas-aula (Teórica: 36; Prática: 36)
Vigência:De 2024-1 até a presente data

2. Ementa

Ementa livre para assuntos relevantes na área de Sistemas de Infra-Estrutura.

3. Cursos Relacionados

4. Objetivos

4.1 Objetivo Geral:

Capacitar os alunos a executar projetos de sistemas autônomos embarcados, considerando aspectos de design e implementação, abrangendo aspectos de temporização, localização, segurança, confiabilidade, isolamento e verificação em tempo de execução.

4.2 Objetivos Específicos:

  1. Introduzir conceitos, tecnologias e ferramentas relacionadas ao projeto de sistemas autônomos embarcados;
  2. Instruir na concepção e implementação de componentes de sistemas autônomos embarcados considerando arquiteturas e frameworks de cde temporização, localização, segurança, confiabilidade, isolamento e verificação em tempo de execução;
  3. Instruir na integração e validação de componentes de sistemas autônomos embarcados;
  4. Desenvolver componentes de um sistema autônomo.

5. Conteúdo Programático

  1. Introdução [2 horas-aula]
  2. Temporização em Sistemas Autônomos [8 horas-aula]
    1. Fontes de tempo
    2. Protocolos de sincronização de tempo
    3. Dados temporizados
  3. Localização em Sistemas Autônomos [8 horas-aula]
    1. Sistemas globais de localização
    2. Localização inercial
    3. Fusão sensorial
  4. Confiabilidade em Sistemas Autônomos [16 horas-aula]
    1. Modelos de Safety
    2. Verificação de conformidade com modelos
    3. Isolamento e substituição de componentes
    4. Verificação em tempo de execução
  5. Projeto de Sistema Autônomo [36 horas-aula]
  6. Discussões e Reflexões [2 horas-aula]

6. Bibliografia Básica

  1. S. Liu, L. Li, J. Tang, S. Wu, J. Gaudiot, Creating Autonomous Vehicle Systems, Morgan & Claypool, 2020 (ISBN 978-1681739359).

7. Bibliografia Complementar

  1. D. Resner and A.A.Fröhlich, Speculative Precision Time Protocol: sub-microsecond clock synchronization for the IoT, In: Proceedings of ETFA, 2016 (DOI: 10.1109/ETFA.2016.7733533).
  2. A. Chehri, N. Quadar, S. Rachid, Survey on localization methods for autonomous vehicles in smartcities, In: Proceedings of SCA, 2019 (DOI: 10.1145/3368756.3369101).
  3. S. Shalev-Shwartz, S. Shammah, A. Shashua, On a Formal Model of Safe and Scalable Self-driving Cars , Mobileye, 2017.
  4. Mobileye, Responsibility-Sensitive Safety: a mathematical model for automated vehicle safety, 2017.
  5. Aptiv, AUDI, BMW, Baidu, Continental, Teves, Daimler, FCA, HERE Global, Infineon, Intel, Volkswagen; Safety First for Automated Driving, 2019.
  6. NVIDIA, Self-driving Safety Report, 2021.