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Diese Dissertation beschäftigt sich mit den Problemen bei der Entwicklung von effizienter und zuverlässiger Software für eingebettete Systeme. Eingebettete Systeme sind inhärent nebenläufig, was mit einen Grund für ihre hohe Entwurfskomplexität darstellt. Aus dieser Nebenläufigkeit resultiert ein hoher Grad an Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten. Eine wichtige Forderung zur Vereinfachung des Entwurfsprozesses besteht in der getrennten Modellierung von Kommunikationsprotokollen und eigentlichen Verarbeitungsalgorithmen. Daraus resultiert eine höhere Wiederverwendbarkeit bei sich ändernden Kommunikationsstrukturen. Die Grundlage für die sogenannten Datenflußsprachen bildet eine einfache von Gilles Kahn konzipierte Sprache für Parallelverarbeitung. In dieser Sprache besteht ein System aus einer Menge sequentieller Prozesse (Komponenten), die über Fifokanäle miteinander kommunizieren. Ein Prozess ist rechenbereit, wenn seine Eingangsfifos mit entsprechenden Daten gefüllt sind. Übertragen werden physikalische Signale, die als Ströme bezeichnet werden. Ströme sind Folgen von Werten ohne explizite Zeitangaben. Das Einsatzgebiet von Datenflußsprachen liegt in der Entwicklung von Programmen zur Bild- und Signalverarbeitung, typischen Aufgaben in eingebetteten Systemen. Die Programmierung erfolgt visuell, wobei man Icons als Repräsentanten parametrisierbarer Komponenten aus einer Bibliothek auswählt und mittels Kanten (Fifos) verbindet. Ein im allgemeinen dynamischer Scheduler überwacht die Ausführung des fertiggestellten Anwendungsprogramms. Diese Arbeit schlägt ein universelleres Modell physikalischer Signale vor. Dabei werden zwei Ziele verfolgt: 1. Effiziente Kommunikation zwischen den Komponenten 2. Entwurfsbegleitende Überprüfung von Programmeigenschaften unter Verwendung komplexerer Komponentenmodelle Zur Effizienzsteigerung werden nur relevante Werte innerhalb von Strömen übertragen. Dies erhöht zwar den Mehraufwand zur Kennzeichnung des Aufbaus eines Teilstroms, in praktischen Anwendungen ist die hier vorgestellte Methode jedoch effizienter. Die Einführung neuer Signalmerkmale erlaubt unterschiedlichste Überprüfungen der Einhaltung von Typregeln durch die Eingangs- und Ausgangsströme einer Komponente. Anstelle einfacher Schaltregeln werden aufwendigere Kommunikationsprotokolle für die verschiedenen Arten von Komponenten eingeführt. Fifomaten (Fifo-Automaten) dienen als formale Grundlage. Mittels eines dezidierten Model-Checking-Verfahrens wird das Zusammenspiel der Fifomaten daraufhin untersucht, ob ein zyklischer Schedule existiert. Die Existenz eines solchen zyklischen Schedules schließt Speicherüberlauf und Deadlocks aus und garantiert darüber hinaus, daß das Programm nach endlicher Zeit wieder in die Ausgangssituation zurückfindet. Da im allgemeinen die Datenflußprogramme turingäquivalent sind, kann es allerdings zyklische Schedules geben, die das Verfahren nicht entdeckt. Mit der hier vorgestellten und implementierten Methode wird die Entwicklungszeit korrekter Datenflußprogramme deutlich reduziert. Das neue Modell physikalischer Signale macht zudem die Ausführung effizienter.
We discuss several aspects of Peano-differentiable functions which are definable in an o-minimal structure expanding a real closed field. After recalling some already known results about o-minimal structures we develop techniques for the intrinsic study of differentiable functions in these structures. After this we study (ordinary) differentiable functions definable in an o-minimal structure and their continuiuty properties along curves of different differentiability classes. Then we generalise (ordinary) differentiability to Peano-differentiability. We study differentiability of certain Peano-derivatives of definable functions and characterise the sets of non-continuity of these derivatives. In the end we study extendability of these functions defined on closed sets and give sufficient conditions by which we can extend functions as Peano-differentiable functions.
Visual navigation of hierarchically structured graphs is a technique for interactively exploring large graphs that possess an additional hierarchical structure. This structure is expressed in form of a recursive clustering of the nodes: in call graphs of telephone networks, for instance, the nodes are identified with phone numbers; they are clustered recursively through the implicit structure of the numbers, e. g., nodes with the same area code belong to a cluster. In order to reduce the complexity and the size of the graph, only those subgraphs that are currently needed are shown in detail, while the others are collapsed, i. e., represented by meta nodes. In such a graph view the subgraphs in the areas of interest are expanded furthest, whereas those on the periphery are abstracted. As the areas of interest change over time, clusters in a view need to be expanded or contracted. First and foremost, there is need for an efficient data structure for this graph view maintenance problem. Depending on the admissible modifications of the graph and its hierarchical clustering, three variants have been discussed in the literature: in the static case, everything is fixed; in the dynamic graph variant, only edges of the graph can be inserted and deleted; finally, in the dynamic graph and tree variant the graph additionally is subject to node insertions and deletions and the clustering may change through splitting and merging of clusters. We introduce a new variant, dynamic leaves, which is based on the dynamic graph variant, but additionally allows insertion and deletion of graph nodes, i. e., leaves of the hierarchy. So far efficient data structures were known only for the static and the dynamic graph variant, i. e., neither the nodes of the graph nor the clustering could be modified. As this is unsatisfactory in an interactive editor for hierarchically structured graphs, we first generalize the approach of Buchsbaum et. al (Proc. 8th ESA, vol. 1879 of LNCS, pp. 120–131, 2000), in which graph view maintenance is formulated as a special case of range searching over tree cross products, to the new dynamic leaves variant. This generalization builds on a novel technique of superimposing a search tree over an ordered list maintenance structure. With an additional factor of roughly O(log n/log log n), this is the first data structure for the problem of graph view maintenance where the node set is dynamic. Visualizing the expanding and contracting appropriately is the second challenge. We propose a local update scheme for the algorithm of Sugiyama and Misue (IEEE Trans. on Systems, Man, and Cybernetics 21 (1991) 876– 892) for drawing compound digraphs. The layered drawings that it produces have many applications ranging from biochemical pathways to UML diagrams. Modifying the intermediate results of every step of the original algorithm locally, the update scheme is more efficient than re-applying the entire algorithm after expansion or contraction. As our experimental results on randomly generated graphs show, the average time for updating the drawing is around 50 % of the time for redrawing for dense graphs and below 20 % for sparse graphs. Also, the performance gain is not at the expense of quality as regards the area of the drawing, which increases only insignificantly, and the number of crossings, which is reduced. At the same time, the locality of the updates preserves the user ’s mental map of the graph: nodes that are are not affected stay on the same level in the same relative order and expanded edges take the same course as the corresponding contracted edge; furthermore, expansion and contraction are visually inverse. Finally, our new data structure and the update scheme are combined into an interactive editor and viewer for compound (di-)graphs. A flexible and extensible software architecture is introduced that lays the ground for future research. It employs the well-known Model-View-Controller (MVC) paradigm to separate the abstract data from its presentation. As a consequence, the purely combinatorial parts, i. e., the compound (di-)graph and its views, are reusable without the editor front-end. A proof-of-concept implementation based on the proposed architecture shows its feasibility and suitability.
In dieser Arbeit werden die romanischen Einflüsse auf das Nord-, Mittel- und Südbairische untersucht. Der Kern besteht aus einem ausführlichen Wörterbuch von 230 Einträgen, die im gesamten bairischen Sprachraum gelten, einer Lemmaliste von insgesamt 400 Romanismen für den gesamten bairischen Sprachraum und einer Wortliste für Südtirol und die deutschsprachigen Außengründungen in Italien. Das Wörterbuch wird durch 30 Karten aus dem Sprachatlas Oberbayern (SOB) sowie zwei Karten des Kleinen Bayerischen Sprachatlasses (KBSA) ergänzt. Die Quellen für das Wörterbuch sind das Bayerische Wörterbuch von Johann Andreas Schmeller aus dem 19. Jh., die bisher erschienen Bände des Bayerischen Wörterbuchs (BWB) der Münchner Akademie der Wissenschaften, ein Teil der bisher erschienen Bände des Wörterbuch zu den bairischen Mundarten Österreichs (WBÖ) der Wiener Akademie der Wissenschaften sowie das Material des SOB und KBSA. Daneben wurden auch Presse, Rundfunk und Medien beobachtet. Die Arbeit behandelt vor allem historische Entlehnungen, aber auch jüngere romanische Einflüsse, die auf Transferenzen in der Alltagskultur und den Tourismus zurückgehen.
Refactoring is a well known technique to enhance various aspects of an object-oriented program. It has become very popular during recent years, as it allows to overcome deficits present in many programs. Doing refactoring by hand is almost impossible due to the size and complexity of modern software systems. Automated tools provide support for the application of refactorings, but do not give hints, which refactorings to apply and why. The Snelting/Tip analysis is a program analysis, which creates a refactoring proposal for a class hierarchy by analyzing how class members are used inside a program. KABA is an adaption and extension of the Snelting/Tip analysis for Java. It has been implemented and expanded to become a semantic preserving, interactive refactoring system. Case studies of real world programs will show the usefulness of the system and its practical value.
Mobile Geräte dienen immer häufiger zur Ausführung von Echtzeitanwendungen, sie bieten immer mehr Rechenleistung und sie werden kleiner und leichter. Hohe Rechenleistung erfordert jedoch sehr viel Energie, was im Gegensatz zu den geringen Akkukapazitäten, die aus der Forderung nach kleinen und leichten Geräten resultieren, steht. Bei der Echtzeiteinplanung von Rechenprozessen gewinnt daher der Energieverbrauch der Geräte neben der rechtzeitigen Beendigung von Anwendungen zunehmend an Bedeutung, weil sie möglichst lange unabhängig vom Stromnetz betrieben werden sollen. Andererseits werden auf diesen Geräten rechenintensive Anwendungen ausgeführt, bei denen es wünschenswert ist, die maximale mit der verfügbaren Rechenleistung erzielbare Qualität zu erhalten. In dieser Arbeit wird ein Systemmodell vorgestellt, das den Design-to-time-Ansatz mit den Möglichkeiten der dynamischen Leistungsanpassung (Rechenleistung und verbrauchte elektrische Leistung) moderner Prozessoren vereinigt. Der Design-to-time-Ansatz ermöglicht Energieeinsparungen oder Qualitätssteigerungen durch die dynamische Auswahl alternativer Implementierungen, welche dieselbe Aufgabe mit unterschiedlicher Ausführungsdauer und Qualität bzw. Energieverbrauch erfüllen. Das Systemmodell umfaßt unter anderem periodische Prozesse mit harten Echtzeitbedingungen, Datenabhängigkeiten und alternativen Implementierungen, sowie Prozessoren mit diskreten Leistungsstufen. Die Einplanung der Prozesse erfolgt in zwei Phasen. In der Offline-Phase wird ein flexibler Schedule berechnet, der für die zur Laufzeit möglichen Kombinationen von verstrichener Zeit und noch einzuplanender Prozeßmenge den jeweils einzuplanenden Prozeß, sowie die zu verwendende Implementierung und gegebenenfalls die einzustellende Leistungsstufe beinhaltet. Dieser flexible Schedule wird während der Online-Phase mit vernachlässigbarem Zeit- und Energieaufwand von einem Scheduler interpretiert. Für die Berechnung der optimalen flexiblen Schedules wurde ein Optimierer entwickelt, der eine Folge von flexiblen Schedules mit monoton steigender Güte (niedriger Energieverbrauch bzw. hohe Qualität) generiert, und damit der Klasse der Anytime-Algorithmen zuzuordnen ist. Eine Variante der Dynamischen Programmierung dient zur Bestimmung global optimaler, flexibler Schedules, die beispielsweise als Basis für Benchmarks dienen. Eine auf Simulated Annealing basierende Variante des Optimierers ermöglicht ein schnelleres Auffinden guter, flexibler Schedules für umfangreichere Anwendungen.
Die Ökonomik der Reputation
(2004)
Gegenstand dieser Arbeit ist die Betrachtung der Reputation eines Unternehmens aus ökonomischer Sicht. Die Zusammenfassung von Beurteilungen der Unternehmensaktivitäten durch wirtschaftlich relevante Interessengruppen bildet eine Unternehmensreputation. Die Reputation wird hier mit einem betriebswirtschaftlichen Kosten-Nutzen Kalkül betrachtet. Nur mit einer Reputation, die durch eine vorteilhafte Beurteilung der Unternehmensleistung entsteht, kann ein Unternehmen wirtschaftliche Vorteile generieren. Bei anderen Unternehmen kann es zu Ertragseinbußen kommen, wenn ihre wirtschaftliche Leistung negativ wahrgenommen wird. Die Genese der ökonomischen Reputation erfolgt durch den Reputationsträger, d.h. im Unternehmen. Um die Werttreiber einer ökonomischen Reputation zu identifizieren, werden sowohl die operative Struktur des Reputationsträgers als auch verschiedene Facetten einer Kommunikation von reputationsrelevanten Unternehmensaktivitäten diskutiert. Der Einsatz für den Aufbau und Erhalt einer Unternehmensreputation wird mit der Verwirklichung von Wettbewerbsvorteilen ökonomisch realisiert. Hier werden explizite Vorteile, die einer ökonomischen Reputation direkt zurechenbar sind, definiert, die um implizite Vorteile ergänzt werden. Die Akzeptanz einer ökonomischen Reputation in der strategischen Unternehmensführung hängt von ihrem Beitrag zum Unternehmenserfolg ab. Die in dieser Arbeit geführte Diskussion von ausgewählten strategischen Führungselementen, wie Investitionskriterien und Wettbewerbsbedingungen, konzentriert sich auf die Realisation einer wirtschaftlich vorteilhaften Unternehmensreputation.
Scheduling methodologies for real-time applications have been of keen interest to diverse research communities for several decades. Depending on the application area, algorithms have been developed that are tailored to specific requirements with respect to both the individual components of which an application is made up and the computational platform on which it is to be executed. Many real-time scheduling algorithms base their decisions solely or partly on timing constraints expressed by deadlines which must be met even under worst-case conditions. The increasing complexity of computing hardware means that worst-case execution time analysis becomes increasingly pessimistic. Scheduling hard real-time computations according to their worst-case execution times (which is common practice) will thus result, on average, in an increasing amount of spare capacity. The main goal of flexible real-time scheduling is to exploit this otherwise wasted capacity. Flexible scheduling schemes have been proposed to increase the ability of a real-time system to adapt to changing requirements and nondeterminism in the application behaviour. These models can be categorised as those whose source of flexibility is the quality of computations and those which are flexible regarding their timing constraints. This work describes a novel model which allows to specify both flexible timing constraints and quality profiles for an application. Furthermore, it demonstrates the applicability of this specification method to real-world examples and suggests a set of feasible scheduling algorithms for the proposed problem class.
The collection of various texts on D. H. Lawrence (1885-1930) represents the English writer’s first journey abroad having led the young and receptive teacher - already deeply influenced by German philosophy - into Bavaria and the Tyrol. Vividly featured in his - during his lifetime unpublished - novel "Mr Noon" the stay in Germany and Bavaria in the years 1912 and 1913 and the people he met there were to be the plot of Lawrence’s main works. In Munich Lawrence and his later German wife Frieda von Richthofen (1879-1956) were part of the so-called Schwabing-Bohème. In these circles of artists, poets, social-reformes, as well as of heroines of free love, anarchists and early fascists the author received his ideas about sex and erotics, which were performed in his famous novel "Lady Chatterley’s Lover" in 1927/1928. Especially the impact of the Austrian Doctor Otto Gross (1877-1920), a former lover of Frieda Lawrence, who tried to connect Friedrich Nietzsche’s "Will to Power" and Sigmund Freud’s Psychoanalysis, on Lawrence’s work is a remarkable criterion. The studies also follow Lawrence’s tracks into the Tyrol and his and Frieda’s wandering across the Alps to Northern Italy (1912-1913), an adventure playing the real setting of his novel "Women in Love" of 1920 and described in his essays "Twilight in Italy" (1916).