Este documento presenta dos líneas principales de investigación: Ingeniería de Software y Sistemas de Tiempo Real. En la línea de Ingeniería de Software, se describen temas como Ingeniería de Requerimientos, Reuso y Arquitecturas de Software, Calidad de Software, y Diseño de Sistemas con UML. En la línea de Sistemas de Tiempo Real, se presentan temas como Planificación de Sistemas de Tiempo Real, Planificación de Tiempo Real en Sistemas de Control de Procesos, y Diseño de

1. Líneas de Investigación
Ingeniería de Software
• Ingeniería de Requerimientos, Prototipado de Software.
• Reuso y Arquitecturas de Software.
• Calidad de Software
• Diseño de Sistemas con UML.
• Pruebas y Confiabilidad de Software.
Sistemas de Tiempo Real
• Planificación de Sistemas de Tiempo Real
• Planificación de Tiempo Real en Sistemas de Control de Procesos
• Diseño de Herramientas para Planificación y Simulación.
• Planificación de Tiempo Real para Sistemas con Restricciones de Energía
• Diseño de Sistemas Operativos de Tiempo Real para Sistemas Embebidos.
Dr.Pedro Mejía Alvarez.
Sección de Computación. CINVESTAV-IPN.
http://delta.cs.cinvestav.mx/~pmejia

2. Temas de Tesis en Ingeniería de Software
Los proyectos de Tesis en Ingeniria de Software estaran basados sobre
algunas de las lines que describo a continuacion.
• Ingeniería de Requerimientos.
• Reuso y Arquitecturas de Software.
• Pruebas y Confiabilidad del Software
• Diseño de Sistemas con UML.
• Administración de Proyectos y Calidad de Software.

3. Ingeniería de Software: Temas de Tesis Actuales
Proceso de Ingeniería de Requerimientos Aplicado a Proyectos de
Software.
La ingeniería de software es un área muy extensa de la computación que proporciona a los desarrolladores y
creadores de software, un conjunto de procedimientos y técnicas para el buen desarrollo, implementación o incluso
mantenimiento de software. Generalmente las etapas utilizadas en el desarrollo de software son: análisis de
factibilidad, requerimientos de software, diseño, validación, implantación y mantenimiento. Como se observa, la
Ingeniería de Software abarca todo el proceso de vida de desarrollo del software hasta su fin.
Una etapa inicial y muy importante es la Ingeniería de los Requerimientos, donde se lleva a cabo el proceso de
descubrir, analizar, escribir y verificar los servicios y restricciones del sistema de software. Su importancia estriba
en
que, de la definición de los requerimientos dependerá la definición de las etapas subsecuentes del desarrollo de
software, es decir, que si no se descubren los requerimientos que se encuentran en el ambiente del sistema ó son
encontrados en una etapa avanzada del desarrollo del sistema, se tendrá que retroceder nuevamente a la etapa de
requerimientos y esto provocaría cambios en el sistema y consecuentemente retraso en la entrega del sistema. Un
caso peor, es que no se encontraran y especificarán todos los requerimientos del sistema en un proceso de
desarrollo de software, lo cual produciría la entrega de un producto de software incompleto o poco funcional.
De ahí pues, el interés y la importancia del estudio de esta etapa del desarrollo de software. En esta Tesis,
describiremos y aplicaremos en un proyecto de software real los diferentes tipos de requerimientos, las técnicas o
métodos para la obtención, validación, administración y concluiremos con el modelado de los requerimientos .

4. Ingeniería de Software: Temas de Tesis Actuales
Administración de Proyectos de Software con Calidad.
El objetivo de esta tesis es desarrollar un proyecto de software e incluir técnicas avanzadas de
administración de proyectos y de calidad.
Los objetivos de este proyecto son los siguientes:
• Se administrará el desarrollo de un proyecto completo de software
• Se implementará un proceso de administración de calidad y las actividades clave del proceso
para el aseguramiento, la planeación y el control de la calidad.
• Se seguirá algún estandar de desarrollo en el proceso de la administración de la calidad.
• Se utilizaran métricas de software para evaluar, predecir y controlar la calidad del proyecto.
• Se organizará un equipo de Ingenieros para el desarrollo del proyecto.
• Se introducirá al proyecto el modelo P-CMM como marco de trabajo para resaltar las
capacidades de los desarrolladores de software en una organización.

5. Ingeniería de Software: Temas de Tesis Actuales
Extracción de Componentes Reutilizables de un Proyecto de Software.
El objetivo de esta tesis es desarrollar un proyecto de software y extraer componentes reutilizables
que puedan ser de utilizada en proyectos del mismo dominio.
El proceso de diseño en otras disciplinas de la ingeniería está basado en la reutilización de
componentes. En la ingeniería eléctrica o mecánica o en otras áreas de la Ingeniería no se
diseñan sistemas considerando que sus componentes tengan que ser manufacturados
especialmente. Sus diseños se basan en componentes que han sido probados en otros
sistemas.
La demanda por bajar los costos de la producción y mantenimiento de software, la rápida
entrega de los sistemas y el incremento de la calidad pueden lograrse ampliamente mediante
la reutilización sistemática de software. La reutilización sistemática en una organización se
basa en la identificación y estandarización de las entidades reutilizables y los procesos para
producirlos, así como la creación de una infraestructura para la producción de estas entidades
y los mecanismos organizacionales adecuados para facilitar la reutilización de los mismos.

6. Ingeniería de Software: Temas de Tesis Actuales
Extracción de Componentes Reutilizables de un Proyecto de Software.
El objetivo de esta tesis es desarrollar un proyecto de software y extraer componentes reutilizables
que puedan ser de utilizada en proyectos del mismo dominio.
Los objetivos de este proyecto de tesis son los siguientes:
• Se desarrollara un proyecto completo de software
• Se estudiaran las tecnicas actuales de reutilzacion de componentes
• Se identificaran los componentes de software que son posibles de reutilizar del proyecto de
software.
• Se identificaran los procesos de software que son posibles de reutilizar en el proyecto de
software
• Se diseñara un proceso de extraccion de componentes reutilizables en proyectos del mismo
dominio.

7. Ingeniería de Software: Temas de Tesis Actuales
Proceso de Diseño y Modelado de Software Orientado a Objetos.
El objetivo de esta tesis es desarrollar el diseño y modelación de un proyecto de software
utilizando el lenguaje UML.
Los objetivos especificos de esta tesis son los siguientes:
• Se desarrollara un proyecto completo de software con el fin de comprender todo el proceso.
• Se estudiaran el lenguaje de Modelado UML y el Rational Unified Process para Diseño.
• Se identificarán en el diseño del proyecto los distintos tipos de diagramas que existen como
son los: (a) diagramas de clases, (b) casos de usos,(c ) paquetes, (d) diagramas de interacción
y secuencia,y los diagramas de transición de estados.
• Se modelara el diseño del proyecto del software utilizando UML mediante la herramienta de
Rational Rose.

8. Temas de Tesis en Sistemas de Tiempo Real
En el area de sistemas de tiempo real tenemos los siguientes
temas de tesis.
• Planificación de Procesos de Control en Tiempo Real con
Realimentacion.
• Diseño de sistemas de control con restricciones de tiempos
usando MatLab-SimuLink.
• Diseño de herramientas de visualizacion y diseño de sistemas
de tiempo real.
• Planificacion de sistemas de tiempo real con restricciones de
consumo de energia.

9. Temas de Tesis: Planificacion de Procesos de Control
en Tiempo Real con Retroalimentacion
En esta tesis se pretende integrar al la planificacion de sistemas de tiempo real, conceptos
derivados de la teoria de control.
Se pretende integrar a la planificacion de tiempo real un loop de retroalimentacion, con el fin de que
sea posible monitorizar el comportamiento de los parametros temporales del sistema. Se pretende
desarrollar un sistema de tiempo real con planificacion adaptiva que incluya lazos de control.
El tipo de control que se piensa integrar es de varios tipos:
- Control PID.
- Control adaptivo.
- Control estocastico.
Se pretende diseñar una aplicación real, en el laboratorio del departamento de control automatico
en el cual se prueben los desarrollos.

10. Temas de Tesis: Planificacion de sistemas de tiempo
real con restricciones en el consumo de la energia
La presente tesis, está motivada por la observación de que muchos de los sistemas de cómputo
móvil (portátil) o cómputo embebido sobre los que operan los sistemas de tiempo real son altamente
dinámicos, impredecibles y con requerimientos estrictos de tiempos y consumo de energía. Estos
ambientes se presentan en aplicaciones como teléfonos celulares, PDA´s (personal digital assistans),
control de procesos, bases de datos en
tiempo real, etc.
La reducción en el consumo de potencia es un reto en el diseño de sistemas portátiles. Estos
dispositivos obtienen su alimentación de baterías, por lo tanto reduciendo el consumo de la potencia
extendemos su tiempo de operación. El consumo de potencia es un problema que también afecta a
las computadoras de escritorio o servidores, ya que un alto consumo de potencia eleva la
temperatura de estos dispositivos y deteriora el desempeño y la confiabilidad del sistema.
En esta tesis, se diseñarán técnicas de manejo de procesos en sistemas operativos de tiempo real
que permitan reducir el consumo de energía en sistemas de cómputo portátiles y embebidos. Dichas
técnicas incluirán la capacidad de monitorizar, medir, y optimizar el consumo de la energía
consumida por los procesos además de planificar los procesos de forma que cumplan con sus
tiempos de respuesta.

11. Temas de Tesis: Diseño de Herramientas para
Planificación y Simulación de Sistemas de Tiempo
Real
El diseño de sistemas de tiempo real, requiere de herramientas que permitan verificar,
validar y visualizar el comportamiento temporal de cada una de las tareas del sistema.
Con este propósito, esta línea de investigación consiste en el desarrollo de heramientas
visuales de planificación, y simulacion de sistemas de tiempo real. En esta línea también
se trabaja en la integración de un kernel de tiempo real concurrente en las herramientas
de forma que sea posible hacer un seguimiento de la ejecución de un conjunto de tareas
de tiempo real.

12. Temas de Tesis: Diseño de sistemas de control con
restricciones de tiempos usando MatLab-SimuLink.
En este trabajo de tesis, se pretende diseñar sisetmas de tiempo real a partir de
la herramienta MATLAB-Simulink. Se pretende diseñar tareas de tiempo real de forma
visual en donde el codigo generado por Simulink, pueda ser integrado al Sistema
Operativo Diseñado por el grupo.
MATLAB Simulink es una herramienta para diseño y modelado de sistemas de control de
procesos. Esta herramienta es capaz de generar codigo a partir de un diseño.

13. Temas de Tesis: Planificación de Tiempo Real para
Sistemas con Restricciones de Energia
Con el surgimiento de sistemas de cómputo portátiles, y los sistemas de
cómputo embebidos, ha surgido el interés por desarrollar mecanismos que
permitan hacer un manejo de energía eficiente en este tipo de sistemas. El
propósito, es de extender el tiempo de vida de la batería de estos sistemas de
forma que no se afecte al funcionamiento ni a las restricciones temporales de
estos sistemas.
En este proyecto se desarrollan métodos de planificación y algoritmos que
tengan en cuenta el consumo de energía de las operaciones de computo del
sistema y del acceso a los recursos.