Dane o rozprawie doktorskiej

Rodzaj pracy

Rozprawa doktorska

Data uzyskania stopnia

4 listopada 2009

Uzyskany stopień naukowy

Doktor nauk technicznych

Promotor

Prof. dr hab. inż. Dariusz Uciński, Uniwersytet Zielonogórski,
Wydział Elektrotechniki Informatyki i Telekomunikacji,
Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych,
Zakład Robotyki i Systemów Sterowania

Recenzenci

prof. dr hab. inż. Ewaryst Rafajłowicz,
Politechnika Wrocławska,
Wydział Elektroniki,
Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki,
Zakład Sterowania Jakością Procesów WytwórczychDr hab. inż. Andrzej Obuchowicz, prof. UZ,
Uniwersytet Zielonogórski,
Wydział Elektrotechniki Informatyki i Telekomunikacji,
Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych,
Zakład Systemów Informatycznych i Obliczeń Inteligentnych

Jednostka prowadząca przewód

Uniwersytet Zielonogórski,
Wydział Elektrotechniki Informatyki i Telekomunikacji,
Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych

Miejsce pracy autora rozprawy

Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Elektrotechniki Informatyki i Telekomunikacji,

Dziedzina naukowa

Nauki techniczne

Dyscyplina naukowa

Informatyka

Specjalność naukowa

Przetwarzanie równoległe

Sposób zgłoszenia rozprawy, dostępność, liczba stron

Publiczna obrona rozprawy doktorskiej,
Biblioteka Główna Uniwersytetu Zielonogórskiego, s. 231

Wydawca

 

Słowa kluczowe

przetwarzanie równoległe, klastry obliczeniowe, sieci sensoryczne, optymalizacja, nauki techniczne, rozprawa doktorska, rozmieszczanie czujników, optymalne planowanie eksperymentu

 

Streszczenie

Celem pracy było opracowanie oraz zbadanie efektywnych obliczeniowo metod, algorytmów i oprogramowania użytkowego z zakresu rozwiązywania problemu optymalnej obserwacji układów z czasoprzestrzenną dynamiką. Potrzeba wypracowania odpowiednich metod tego typu występuje w zagadnieniach monitorowania i prognozowania zanieczyszczeń w atmosferze, a także w meteorologii, hydrologii, oceanografii, mechanice, energetyce jądrowej oraz inżynierii chemicznej.
Zagadnienia optymalnego rozmieszczania czujników pomiarowych w zadaniach estymacji parametrycznej obiektów z czasoprzestrzenna dynamiką sformułowano w kategoriach teorii planowania eksperymentów optymalnych. Próba uwzględnienia problemów związanych z optymalnym rozmieszczeniem czujników pomiarowych  wymagała zastosowania i opracowania nowych metod badawczych oraz algorytmów. Dodatkowo wymagania dotyczące coraz większej dokładności i precyzji obliczeń, badań na coraz większym obszarze, zwiększanie liczby urządzeń biorących udział w badaniach powodują, że obliczenia staja sie coraz trudniejsze, ale i przede wszystkim bardziej pracochłonne.
Opracowane metody wykorzystują algorytmy równoległe w celu maksymalnego przyspieszenia obliczeń z wykorzystaniem dostępnych środowisk obliczeniowych. Wykorzystanie obliczeń równoległych prowadzi do pojawienia się dodatkowych wątków związanych z rozpraszaniem obliczeń. Wykorzystanie zasobów sprzętowych wymaga, aby algorytmy miały np. możliwość adaptacji do zmieniających się warunków pracy w heterogenicznych środowiskach obliczeniowych.

Niniejsza praca stanowi próbę odpowiedzi na występowanie problemów związanych z problemem optymalnej obserwacji układów z czasoprzestrzenną dynamiką, począwszy od dokładnej analizy problemu optymalnej aktywacji czujników (stacjonarnych, skanujących lub ruchomych), po zaproponowanie metod obliczeniowych pozwalających na optymalne wykorzystanie nowoczesnych równoległych środowisk obliczeniowych w celu przyspieszenia obliczeń.