مدل‌سازی و بهینه‌سازی سامانه‌های توکار موازی و توزیع‌شده ۲۰۱۵
Modeling and Optimization of Parallel and Distributed Embedded Systems 2015

این کتاب به معرفی آخرین دستاوردهای تحقیقاتی در زمینه سیستم‌های توکار موازی و توزیع‌شده می‌پردازد. این پیشرفت‌ها با توسعه فناوری سیلیکون، سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS)، ارتباطات بی‌سیم، شبکه‌های کامپیوتری و الکترونیک دیجیتال امکان‌پذیر شده‌اند. این سیستم‌ها کاربردهای متنوعی در حوزه‌های گوناگون از جمله صنایع نظامی و دفاعی، پزشکی، خودروسازی و وسایل نقلیه خودکار بدون سرنشین دارند.

تاکید اصلی کتاب بر مدل‌سازی و بهینه‌سازی سیستم‌های توکار موازی و توزیع‌شده نوظهور با در نظر گرفتن سه معیار کلیدی طراحی: عملکرد، توان و قابلیت اطمینان است.

ویژگی‌های کلیدی:

• شامل یک مطالعه موردی در مورد شبکه‌های حسگر بی‌سیم توکار برای کمک به تشریح مدل‌سازی و بهینه‌سازی سیستم‌های توکار توزیع‌شده.
• ارائه تحلیلی از سیستم‌های توکار مبتنی بر چند هسته/هسته‌های زیاد برای توضیح مدل‌سازی و بهینه‌سازی سیستم‌های توکار موازی.
• دارای یک مدل تخمین معیار کاربرد؛ مدل‌سازی مارکوف برای تحمل خطا و تحلیل؛ و مدل‌سازی نظریه صف برای ارزیابی عملکرد.
• بررسی رویکردهای بهینه‌سازی برای شبکه‌های حسگر بی‌سیم توزیع‌شده؛ تکنیک‌های با کارایی بالا و کم مصرف در سطوح معماری، میان‌افزار و نرم‌افزار برای سیستم‌های توکار موازی مبتنی بر چند هسته؛ و روش‌های بهینه‌سازی پویا.
• برجسته کردن چالش‌های تحقیقاتی و مسیرهای تحقیقاتی آینده.

هدف اصلی این کتاب محققان سیستم‌های توکار هستند؛ با این حال، این کتاب به عنوان یک مرجع ارزشمند برای دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد و دکتری که به تحقیق در زمینه سیستم‌های توکار علاقه دارند نیز مفید خواهد بود.

This book introduces the state-of-the-art in research in parallel and distributed embedded systems, which have been enabled by developments in silicon technology, micro-electro-mechanical systems (MEMS), wireless communications, computer networking, and digital electronics. These systems have diverse applications in domains including military and defense, medical, automotive, and unmanned autonomous vehicles.

The emphasis of the book is on the modeling and optimization of emerging parallel and distributed embedded systems in relation to the three key design metrics of performance, power and dependability.

Key features:

• Includes an embedded wireless sensor networks case study to help illustrate the modeling and optimization of distributed embedded systems.
• Provides an analysis of multi-core/many-core based embedded systems to explain the modeling and optimization of parallel embedded systems.
• Features an application metrics estimation model; Markov modeling for fault tolerance and analysis; and queueing theoretic modeling for performance evaluation.
• Discusses optimization approaches for distributed wireless sensor networks; high-performance and energy-efficient techniques at the architecture, middleware and software levels for parallel multicore-based embedded systems; and dynamic optimization methodologies.
• Highlights research challenges and future research directions.

The book is primarily aimed at researchers in embedded systems; however, it will also serve as an invaluable reference to senior undergraduate and graduate students with an interest in embedded systems research.