Optimización de Arquitecturas de Procesamiento Digital de Señales en Lógica Programable para Aplicaciones en Vuelos No Tripulados

En dispositivos electrónicos de última generación destinados a funciones de comunicación o control automático, los algoritmos de procesamiento digital de señales trasladados al hardware han ocupado un lugar fundamental. Es decir el estado de arte en el área de las comunicaciones y control puede resumirse en algoritmos basados en procesamiento digital de señales. Las implementaciones digitales de estos algoritmos han sido estudiadas en áreas de la informática desde hace tiempo. Sin embargo, aunque el incremento en la complejidad de los algoritmos modernos permite alcanzar desempeños atractivos en aplicaciones específicas, a su vez impone restricciones en la velocidad de operación que han motivado el diseño directamente en hardware de arquitecturas para alto rendimiento. En este contexto, los circuitos electrónicos basados en lógica programable, principalmente los basados en FPGA (Field-Programmable Gate Array), permiten obtener medidas de desempeño altamente confiables que proporcionan el acercamiento necesario hacia el diseño electrónico de circuitos para aplicaciones específicas “ASIC-VLSI” (Application Specific Integrated Circuit - Very Large Scale Integration). En este proyecto se analiza el diseño y la implementación de aquitecturas electrónicas para el procesamiento digital de señales, con el objeto de obtener medidas reales sobre el comportamiento del canal inalámbrico y su influencia sobre la estimación y el control de trayectoria en vehículos aéreos no tripulados (UAV, Unmanned Aerial Vehicle). Para esto se propone analizar un dispositivo híbrido basado en microcontroladores y circuitos FPGA y sobre este mismo dispositivo implementar mediante algoritmo un control de trayectoria que permita mantener un punto fijo en el centro del cuadro de una cámara de video a bordo de un UAV, que sea eficiente en términos de velocidad de operación, dimensiones y consumo de energía.

Capacitación en metodologías de desarrollo de programas interactivos para Televisión Digital

La TV Digital ha tenido en estos últimos años una gran expansión en todo el mundo (en algunos países ya se está implementando el "apagón analógico", luego del cual toda transmisión televisiva será digital) y con una creciente cobertura en toda Latinoamérica debido a las políticas activas que en los últimos años han llevado a cabo los gobiernos (por ejemplo, el sistema de TDA – Televisión Digital Abierta de Argentina tiene una cobertura actual superior al 80% de la población). Esta expansión se debe a que esta tecnología permite no sólo una mejor calidad de imagen sino también una experiencia de usuario-televidente mucho más rica gracias a que el sistema puede transmitir y procesar datos, además del video y el sonido, y permite interacciones más complejas que la TV tradicional o analógica. Sin embargo, y a pesar de su alcance cada vez más masivo, las grandes ventajas de la TV Digital no están siendo aún explotadas en todo su potencial. Esto se debe, según los estudios realizados, a dos razones principales: (1) no se ha encontrado aún un modelo de negocios superador de la TV tradicional que aproveche la interacción del usuario-televidente (el cual, generalmente por desconocimiento, tampoco exige mayor complejidad y riqueza en su interacción con la TV) y (2) no hay suficientes recursos humanos adecuadamente formados que puedan desarrollar productos que exploten la compleja interacción entre el producto de TV (serie, unitario, película, documental) y el software (que permite el procesamiento de los datos y la interacción con el usuario-televidente) para generar producciones innovadoras en el campo televisivo. El Centro Tecnológico Comunitario de la Municipalidad de Nono (CTC Nono) nos ha solicitado ser recipiente de actividades de extensión que apunten a subsanar específicamente esta segunda causa, la falta de recursos humanos que puedan apropiarse de esta tecnología. A diferencia de muchos otros Centros Tecnológicos Comunitarios, el CTC Nono pudo continuar funcionando durante estos 14 años gracias a la capacidad de sus dirigentes de adaptar permanentemente sus objetivos y su forma de funcionamiento. EL CTC Nono, como tal, comenzó siendo un centro de alfabetización informática y de acceso popular a los servicios TIC básicos, para llegar a ser hoy un activo centro generador de programas de TV regional por un lado y de desarrollos de software por otro. Sin embargo, la característica principal que ha permanecido inmutable a lo largo de estos años es la de ser un centro de atracción, contención y aprendizaje abierto para todos los vecinos con inquietudes productivas y artísticas. Es por ello que, concientes de la enorme potencialidad y alcance de la TV Digital, es que el CTC Nono realiza esta demanda de transferencia que implica proveer conocimiento teórico y práctico para el desarrollo de programas interactivos de TV Digital a grupos multidisciplinarios (de programadores, artistas y productores de TV) de toda la zona de Traslasierra que les permita expandir su producción a esta nueva tecnología de difusión masiva. Es de esperarse que de los cursos, talleres y actividades de seguimiento de proyectos, se podrán obtener productos innovadores que aprovechen todos los beneficios que brinda la TV Digital, llevando el polo de desarrollo de TV generado gracias al CTC Nono a una nueva etapa, de expansión y uso de esta novedosa tecnología.

Investigación, domesticación y educación para el uso sustentable y conservación de la flora nativa del centro de Argentina

Los bosques nativos del Centro Argentino disminuyen rápidamente debido a talas, incendios y expansión agrícola y urbana. Se pierden especies vegetales, entre ellas muchas con valor de uso tradicional o potencial. Se plantea como objetivo global, continuar y profundizar las actividades iniciadas en el Jardín Botánico Gaspar Xuárez sj (JBGXsj), con respecto a conservar, recuperar y domesticar recursos fitogenéticos autóctonos para el uso sustentable, a través de la investigación y la educación. Los sitios naturales en áreas urbanas son valiosos espacios educativos donde muchos ciudadanos toman contacto directo con la naturaleza; tienen un potencial interesante en la formación de líderes ambientales. Se dará continuidad al programa de conservación y enriquecimiento del remanente de Espinal del JBGXsj, valorado como aula verde y como parte integrante del Banco de Germoplasma del JBGXsj. Esta forma de conservación, in situ, permite mantener especies, interacciones y arreglos espaciales típicos. A su vez se conservará ex situ en el Banco, nuevas semillas y plantas vivas de especies del centro del país, priorizando las de valor etnobotánico tradicional o potencial. El material y la información servirán para investigación, propagación y educación. El material se evaluará y caracterizará por peso de 1000 semillas, poder germinativo y viabilidad de semillas almacenadas. Se estudiará la domesticación de especies ecológicamente vulnerables que presenten potencial de uso múltiple, y que además permitan promover sinergia con otros proyectos de investigación en la UCC. Se estudiarán características agronómicas y biológicas para el cultivo intensivo. Se formarán recursos humanos en investigación y técnica, a través de pasantías y talleres. Se desarrollará un programa educativo enfocado a conservación, interpretación ambiental y cambios actitudinales para el desarrollo sustentable. Se motivará y dará conocimiento a docentes y alumnos de instituciones educativas y público en general. Se realizarán visitas guiadas por senderos interpretativos de contenido ecológico, etnobotánico y evolutivo.

Investigación – acción en el Profesorado Universitario: implementación de experiencias en la docencia universitaria

Este relato de experiencia recoge las actividades planificadas en torno a dos cátedras universitarias que se comprometen en integrar contenidos específicos de Didáctica Especial y de Investigación Educativa bajo la episteme y metodología de la investigación-acción porque se integran ambas asignaturas, bajo la episteme de la inv-acción, esto es denominado en la enseñanza para la integración, la integración desde lo metodológico Ambas asignaturas desarrollan el proceso de enseñanza y aprendizaje en instancias individuales y compartidas, particularmente estas últimas, se orientan a promover la sensibilización, diagnóstico y aplicación de la investigación en problemas didácticos de los alumnos, docentes universitarios y de nivel medio, ya que ambas desarrollan instancias específicas en cuanto al campo de conocimiento y para la comprensión del mismo se elabora el proyecto. Se identifican, durante el proceso, dificultades tales como la imposibilidad de tránsito desde el paradigma original positivista hacia el paradigma crítico, la construcción del objeto de conocimiento, la identificación de la didáctica como teoría y por ende la articulación de categorías del campo de la didáctica como analizadores de las prácticas docentes, la selección de técnicas para la triangulación y la tensión entre la aspiración a integrar espacios curriculares y las condiciones efectivas para concretarlo.El problema de generar conductas autorreflexivas orientadas al diagnóstico de sus propias cátedras opera como consecuencia de una concepción de docencia universitaria autorreferencial que sitúa los problemas de enseñanza y aprendizaje a un problema de técnicas, centrado en carencias de los alumnos o en el contexto ampliado, antes que en la propuesta de cátedra y en el reconocimiento del estatuto de la investigación-acción como ámbito de producción de conocimiento académico útil. Asimismo, transpuesto estos nudos críticos del reconocimiento y problematización, la inmersión en la labor colaborativa grupal posibilitó cuestionamientos y diseño de estrategias de transformación dialéctica. La calidad de la producción satisfizo y superó las expectativas docentes, generándose un espacio de revisión del cotidiano de las prácticas docentes.

EICAR, Electrónica, Informática, Comunicaciones, Automática y Robótica para la producción de bienes y servicios (Programa de ModernizaciónTecnológica III I-P - PAE 2006)

El presente proyecto denominado “EICAR, Electrónica, Informática, Comunicaciones, Automática y Robótica para la Producción de Bienes y Servicios” asocia estratégicamente a un importante grupo de instituciones del sector científico-tecnológico, privado y gobierno con el objetivo de formar recursos humanos altamente capacitados, desarrollar conocimiento y tecnología de punta, en el campo convergente de la electrónica, informática y computación industrial, comunicaciones y automática, y su transferencia para el desarrollo activo de sectores estratégicos del país, a través de la ejecución de seis Programas: 1) Desarrollo de sistemas inteligentes para eficientizar el uso racional de la energía; 2) I+D para el desarrollo de sistemas complejos de aeronáutica y aeroespacio; 3) Desarrollos para la plataforma de TV Digital y su integración a Internet; 4) Trazabilidad de productos agropecuarios y agroindustriales; 5) Elaboración de un plan estratégico para el desarrollo de infraestructura en TICs del Corredor Bioceánico del Centro basado en sistemas GPS y Proyecto Galileo; 6) Monitoreo de las tendencias tecnológicas de los Programas propuestos.

Diseño de celdas analógicas embebidas en sistemas en un chip (SOC)

La metodología actual de diseño de celdas analógicas embebidas se basa en una tecnología CMOS fija, no teniendo dichos módulos características de reutilización y de migración hacia otras tecnologías. Para avanzar a un mayor nivel de productividad en el diseño se necesita un cambio de paradigma. Este cambio en la metodología necesita reducir tiempo y esfuerzo en el desarrollo, incrementar la predictibilidad y reducir el riesgo involucrado en el diseño y la fabricación de complejos sistemas en un chip (SOC). Las celdas digitales embebidas se han aplicado al diseño VLSI digital debido a que la síntesis a través de lenguajes de descripción de hardware (HDL) permite mapear complejos algoritmos en una descripción sintáctica digital, la cual puede luego ser automáticamente colocada e interconectada (place&route). Sin embargo, dada la falta de automatización del diseño electrónico en el dominio analógico, como así también por factores como el ruido, el corrimiento y falta de apareamiento, el uso de los circuitos analógicos ha sido muy bajo en la medida de lo posible, por lo que las celdas analógicas embebidas son ahora un cuello de botella en el diseño de SOC. Por lo expuesto, en el proyecto que se propone se planea diseñar celdas analógicas embebidas con características de: bajo consumo, reutilización, bajo costo y alta performance para satisfacer el notable crecimiento del mercado de los sistemas portables alimentados por batería y el de sistemas de identificación remotamente energizados (RFID). Conjuntamente con el Área de Comunicaciones, se propone un generador de tensión de alimentación a partir de una señal de RF.

Desórdenes Congénitos de la Glicosilación (CDG). Primera investigación Argentina de patologías genéticas causadas por defectos en la biosíntesis de las glicoproteínas: estudios clínicos, bioquímicos y moleculares para la identificación y caracterización de las distintas variantes

La caracterización de nuevas patologías causadas por defectos en la glicosilación de proteínas se ha incrementado exponencialmente en los últimos cinco años. Los Desórdenes Congénitos de la Glicosilación ó Congenital Disorders of Glycosylation, sigla en inglés, CDG, comprenden defectos en la biosíntesis de las glicoproteínas, ya sea en la vía de la N-glicosilación, como así también de la O-glicosilación proteica. La presentación fenotípica es multisistémica, existen más de 500 genes que codifican para proteínas implicadas en procesos de glicosilación, poniendo de manifiesto la importancia crucial de la glicobiología en los procesos celulares. La mayoría de los CDG conocidos hasta el momento son defectos de N-glicosilación (clasificadas CDG-Ia hasta CDG-Im y CDG-IIa hasta CDG-IIf), aunque están siendo descritas alteraciones de O-glicosilación, como causa primaria de diferentes distrofias musculares, condrodisplasias, mucolipidosis I y II; Síndrome de Exostosis Múltiple Hereditario (EMH), trastornos de la migración neuronal e incluso existen defectos combinados de N- y O-glicosilación. Presentan una mortalidad infantil elevada, de aproximadamente un 25% por infecciones graves o fallos orgánicos. Las principales manifestaciones clínicas son: retraso psicomotor, convulsiones, hipotonía axial, estrabismo e hipoplasia cerebelosa, entre las características más frecuentes, acompañadas en algunos casos por dismorfias, hepatopatía, coagulopatía, enteropatía, entre otras manifestaciones, sin existir un patrón único de expresión clínica y pudiendo observarse manifestaciones inusuales de la enfermedad. Existe en nuestro medio un sub-diagnóstico de estas patologías, atribuible al desconocimiento de la gran variabilidad fenotípica y a la falta de metodologías para su diagnóstico. El estudio de alteraciones de la glicosilación proteica permitirá la identificación de diferentes clases de CDG como responsables de síndromes clínicos no explicados e incluso el hallazgo de nuevas variantes de estas patologías en nuestro medio. Como Objetivo General, se desea contribuir al desarrollo de un capítulo inédito en Latinoamérica, en el área de las Enfermedades Metabólicas Hereditarias, desde los diferentes aspectos: clínico, bioquímico y molecular, conjuntamente con la aplicación de criterios cada vez más amplios para la detección de CDG en nuestro medio y el conocimiento de los aspectos fisiopatogénicos propios de estas enfermedades.

Enlaces – Construcción del Espacio Iberoamericano del Conocimiento (Espacio de Educación Superior y de Investigación en América Latina y el Caribe)

Las condiciones de desventaja creciente que presenta América latina y el Caribe frente a los países desarrollados, tienen su origen –entre otras causas- en la escasa producción de conocimientos científicos. Paradójicamente, las Universidades y las instituciones de educación superior son, por medio de la docencia, la investigación y la extensión, las fuentes más importantes de generación y producción de conocimiento, en pos de una cultura democrática, una ciudadanía global, la defensa de los derechos humanos, el respeto al medio ambiente, la tolerancia, la paz. En otras palabras, para el desarrollo sustentable. En 1999, mediante la Declaración de Bolonia, comienza un proceso de convergencia regional educativa. Estas bases se plasman en la construcción de un Espacio Europeo de Educación Superior que adquirirá vigencia plena a partir del año 2010. Esta nueva estructura se ha convertido en un referente mundial. Persigue facilitar un efectivo cambio hacia modelos académicos que fomenten la movilidad, transferencia de créditos, enseñanza centrada en el aprendizaje y competencias, asimilación de las prácticas y estrategias de aseguramiento de la calidad. Además, se desarrollan innovadoras políticas, estrategias conjuntas y desafíos como la aplicación del aprendizaje permanente. Ante esta realidad entre América latina y Europa, las Universidades latinoamericanas deberían concentrarse en la construcción de un Espacio Común de Educación Superior y de Investigación en Latinoamérica y el Caribe (que en el marco de este proyecto identificaremos con la denominación “ENLACES”), cuya construcción debería estar basada en acuerdos políticos y académicos, en estrategias operativas, y en el fomento masivo de la ciencia y sus actores. Se debería fortalecer la cooperación interuniversitaria Europa-Iberoamérica, y fomentar la reflexión y el análisis crítico de las ventajas del establecimiento de dicho Espacio, ya que se requiere discutir e investigar acerca de las fortalezas y las debilidades del Espacio Europeo de Educación Superior, para, desde él, aportar elementos al diseño y a la construcción de un posible Espacio Latinoamericano y del Caribe de Educación Superior.

Descubrimiento de información y minería de datos para la toma de decisiones en Biotecnología

En la actualidad la información es uno de los elementos de mayor valor agregado, más cuando es expresión novedosa y útil que permite acelerar el proceso de toma de decisiones o aumentar el conocimiento sobre determinados elementos. Los volúmenes de información que se generan en forma permanente (por ej. en el ámbito hospitalario, experimento genómicos, epidimeológicos, etc.) están creciendo considerablemente. El análisis y procesos diagnósticos exitosos implican la utilización de un número cada vez mayor de variables a asociar. Por otra parte, el formato digital está reemplazando cada vez más el papel en todos los ambientes, desde el empresarial hasta el de salud, pasando indudablemente por el de los experimentos científicos, particularmente los experimentos genéticos. Estos procesos de recolección o generación de información producen volúmenes tales que superan las capacidades humanas para analizarlas. Esta limitación se debe a varios factores, entre los que podemos mencionar, la disponibilidad en tiempo y la incapacidad de relacionar grandes volúmenes con eventos y una gran cantidad de variables. Entonces ¿Qué hacer con toda la información disponible? ¿Cómo extraer conocimiento de dicha información? El Descubrimiento de Información en Bases de Datos (DIBD) y las técnicas de Minería de Datos (MD) (entre las que podemos mencionar aquellas provenientes del campo de la Inteligencia Artificial, tales como los modelos Neuronales Artificiales) son metodologías asociadas, tendientes a resolver los problemas de la extracción de información novel y útil sobre un conjunto de datos y/o señales biomédicas. Este proyecto trata sobre el desarrollo y aplicación de metodologías de análisis de datos para el descubrimiento de información en bases de datos biológicas y biomédicas, tendientes a mejorar y/o desarrollar nuevas técnicas de diagnóstico, como también para el análisis de señales e información biomédica.

Evaluación de la investigación proyectual como metodología para generar conocimientos en el área del Diseño del Paisaje Urbano (aspectos operativos y de verificación)

La investigación desarrolla una reflexión sobre la necesidad de innovación de los instrumentos y las técnicas de proyecto del espacio público como parte intrínseca del proyecto de ciudad y de la calidad del hábitat. Se plantea entonces la necesidad de una estrategia de construcción epistemológica en el abordaje del proyecto de la ciudad y su espacio público como objeto de estudio. Una de las posibles metodologías es la de la Investigación Proyectual que posee características específicas para la producción de conocimientos. Esta es una metodología propia de la disciplina generada a partir de ella misma, entendiendo a la arquitectura como objeto de ciencia. La investigación proyectual presenta una aproximación conceptual que establece cruces, paralelismos y especificidades para su análisis como resultado de una concepción teórica y práctica, como una totalidad compleja. Esta forma de investigación está destinada a crear instrumentos que servirán de base para revisar actitudes frente al proyecto arquitectónico, para intervenir con propiedad sobre nuestras ciudades. La relación concepto/ proyecto es susceptible de generar una teoría de la producción del entorno artificial. La investigación proyectual constituye uno de los instrumentos que pueden generar conocimientos útiles para la sistematización de los procesos decisionales en las instancias de intervenciones físico espaciales del campo del Diseño Urbano