Especificação e Monitoramento de Requisitos de Qualidade de Contexto para Aplicações de Fenotipagem Digital

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: LAURINDO, Luís Eduardo Costa  
Orientador(a): SILVA, Francisco José da Silva e
Banca de defesa: SILVA, Francisco José da Silva e, COUTINHO, Luciano Reis, TELES, Ariel Soares, SOARES, André Castelo Branco
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Maranhão
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO/CCET
Departamento: DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA/CCET
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/4993
Resumo: Digital phenotyping applications use sensor data from personal digital devices (smartphones, smart bands) to quantify the moment-to-moment human phenotype at the individual in-situ level. Some aspects can degrade the Quality of Context (QoC) of applications, such as inaccurate sensor information, wireless communication technologies used in acquiring and distributing information, scalability problems, and intermittent connection due to user mobility. Ensuring the quality and distribution of the data used is an essential requirement in the domain of these applications. Therefore, this study conceived a process to incorporate QoC requirements in applications for digital phenotyping. The process consists of five steps, namely: (i) specifying the QoC requirements using a metamodel; (ii) target code generation through a transformation mechanism that receives the requirements specification as input; (iii) the incorporation in the application of the generated source codes to guarantee the QoC requirements; (iv) evaluation and monitoring of QoC parameters; (iv) visualization of the monitoring result through Dashboards, which aims to provide the developer with an environment in which it is possible to monitor the quality level of the application instances. A case study was developed to evaluate the applicability of the proposed process in a typical application of digital phenotyping. Additionally, experiments were carried out to analyze the application’s performance with and without the QoC mechanisms to evaluate the impact of the QoC during its execution. By applying the process proposed in the developed case study, we observed the ease of incorporating QoC requirements in applications for digital phenotyping. When carrying out the QoC experiments, it was possible to verify that the application instrumented with the QoC mechanisms guarantees the quality and delivery of the information that will be used for the inference of situations of interest.
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spelling SILVA, Francisco José da Silva eCOUTINHO, Luciano ReisSILVA, Francisco José da Silva eCOUTINHO, Luciano ReisTELES, Ariel SoaresSOARES, André Castelo BrancoLAURINDO, Luís Eduardo Costa  2023-09-26T19:37:29Z2023-08-17LAURINDO, Luís Eduardo Costa  . Especificação e Monitoramento de Requisitos de Qualidade de Contexto para Aplicações de Fenotipagem Digital. 2023. 87 f. Dissertação( Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2023.https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/4993Digital phenotyping applications use sensor data from personal digital devices (smartphones, smart bands) to quantify the moment-to-moment human phenotype at the individual in-situ level. Some aspects can degrade the Quality of Context (QoC) of applications, such as inaccurate sensor information, wireless communication technologies used in acquiring and distributing information, scalability problems, and intermittent connection due to user mobility. Ensuring the quality and distribution of the data used is an essential requirement in the domain of these applications. Therefore, this study conceived a process to incorporate QoC requirements in applications for digital phenotyping. The process consists of five steps, namely: (i) specifying the QoC requirements using a metamodel; (ii) target code generation through a transformation mechanism that receives the requirements specification as input; (iii) the incorporation in the application of the generated source codes to guarantee the QoC requirements; (iv) evaluation and monitoring of QoC parameters; (iv) visualization of the monitoring result through Dashboards, which aims to provide the developer with an environment in which it is possible to monitor the quality level of the application instances. A case study was developed to evaluate the applicability of the proposed process in a typical application of digital phenotyping. Additionally, experiments were carried out to analyze the application’s performance with and without the QoC mechanisms to evaluate the impact of the QoC during its execution. By applying the process proposed in the developed case study, we observed the ease of incorporating QoC requirements in applications for digital phenotyping. When carrying out the QoC experiments, it was possible to verify that the application instrumented with the QoC mechanisms guarantees the quality and delivery of the information that will be used for the inference of situations of interest.As aplicações de fenotipagem digital utilizam dados de sensores de dispositivos digitais pessoais (smartphones, smartbands) para quantificar o fenótipo humano momento a momento no nível individual in-situ. Alguns aspectos podem degradar a Qualidade do Contexto (QoC) da aplicação, como informações dos sensores imprecisas, tecnologias de comunicação sem fio utilizadas na aquisição e distribuição de informações, problemas de escalabilidade e conexão intermitente devido à mobilidade do usuário. Garantir a qualidade e distribuição das informações de contexto utilizadas é requisito essencial no domínio destas aplicações. Portanto, este estudo concebeu um processo para incorporar requisitos de QoC em aplicações para fenotipagem digital. O processo consiste em cinco etapas, a saber: (i) realizar a especificação dos requisitos de QoC por meio de um metamodelo; (ii) a geração de código alvo por meio de um mecanismo de transformação que recebe como entrada a especificação dos requisitos; (iii) a incorporação na aplicação dos códigos fonte gerados para garantir os requisitos de QoC; (iv) monitoramentos dos parâmetros de QoC; (iv) visualização do resultado do monitoramento por meio de Dashboards que visa fornecer ao desenvolvedor um ambiente no qual seja possível acompanhar o nível de qualidade das instâncias da aplicação. Para avaliar a solução proposta realizou-se o desenvolvimento de um estudo de caso visando avaliarmos a aplicabilidade do processo proposto em uma aplicação típica da fenotipagem digital. Adicionalmente, foram realizados experimentos para analisar o desempenho da aplicação com e sem os mecanismos de QoC, para avaliarmos o impacto da QoC durante a execução da mesma. Por meio da aplicação do processo proposto no estudo de caso desenvolvido, observamos a facilidade para incorporar requisitos de QoC em aplicações para fenotipagem digital. Ao realizar os experimentos de QoC, foi possível verificar que a aplicação instrumentada com os mecanismos de QoC garante a qualidade e a entrega das informações que serão utilizadas para inferência de situações de interesse.Submitted by Maria Aparecida (cidazen@gmail.com) on 2023-09-26T19:37:29Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Luis_Laurindo_PPGCC_UFMA.pdf: 7821464 bytes, checksum: 4e82826ec58d542c2ee295922c14e81b (MD5)Made available in DSpace on 2023-09-26T19:37:29Z (GMT). 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