Model-Based Troubleshooting of Digital Systems

This thesis describes a methodology, a representation, and an implemented program for troubleshooting digital circuit boards at roughly the level of expertise one might expect in a human novice. Existing methods for model-based troubleshooting have not scaled up to deal with complex circuits, in part because traditional circuit models do not explicitly represent aspects of the device that troubleshooters would consider important. For complex devices the model of the target device should be constructed with the goal of troubleshooting explicitly in mind. Given that methodology, the principal contributions of the thesis are ways of representing complex circuits to help make troubleshooting feasible. Temporally coarse behavior descriptions are a particularly powerful simplification. Instantiating this idea for the circuit domain produces a vocabulary for describing digital signals. The vocabulary has a level of temporal detail sufficient to make useful predictions abut the response of the circuit while it remains coarse enough to make those predictions computationally tractable. Other contributions are principles for using these representations. Although not embodied in a program, these principles are sufficiently concrete that models can be constructed manually from existing circuit descriptions such as schematics, part specifications, and state diagrams. One such principle is that if there are components with particularly likely failure modes or failure modes in which their behavior is drastically simplified, this knowledge should be incorporated into the model. Further contributions include the solution of technical problems resulting from the use of explicit temporal representations and design descriptions with tangled hierarchies.

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Plan exportador software de encriptación y firma digital de documentos altamente sensibles

Este plan exportador proyectado a un plazo de 3 años, servirá a ITAC IT APPLICATIONS CONSULTING S.A. para direccionar sus actividades en el mercado internacional para los años 2009, 2010, 2011. La prioridad de los 2 primeros años será el mejoramiento interno de la empresa, que será la aplicación de estrategias en diferentes campos como: capital humano, capital intelectual, capital cultural, crecimiento económico, estrategia comercial en el área internacional, construcción de capital financiero para la generación de ingresos. Para tener participación en mercados internacionales, mostrar su potencial exportador y lograr las expectativas de crecimiento de las ventas independientes a las obtenidas en el marcado local; pretende empezar en el año 2009, en el mercado Peruano con exportaciones por $36.000 USD correspondiente a 30 unidades, aumentando a $ 72000 USD con 60 unidades en el 2010 y $ 108000 USD y 90 unidades en el 2011. El Servicio a exportar fue “SecureFile” a partir del cual se definieron factores de éxito como lo son las ventajas competitivas del producto en sí mismo enumeradas a continuación: 1) Precio muy competitivo en el mercado, 2) Automatización del proceso de intercambio de información, 3) Software basado en estándares, 4) Se ejecuta en cualquier sistema operativo. A su vez se realizaron consultorías donde se diagnosticó todas las áreas de la empresa arrojando algunos resultados: La estructura organizacional esta bien definida, pero por su crecimiento y necesidad de incluir nuevo personal, no hay claridad en las funciones dentro del organigrama y depende totalmente de la dirección general. Por esto la gerencia debe estructurar mejor los departamentos comerciales creando nuevos cargos de acuerdo al proceso de internacionalización. Las políticas de personal se trabajan de manera informal con criterios validos para promover trabajadores (mérito, antigüedad, etc.), se realizan actualizaciones Tecnológicas mensuales, reconocimiento y participación en la empresa a sus funcionarios, excelentes relaciones personales que permiten hacer evaluaciones de desempeño acorde a las metas, gran variedad de motivación y responsabilidad social encaminada a los niños de bajos recursos. Aunque se debe crear un área de gestión humana y definir la frecuencia de las capacitaciones. Los ingresos son provenientes de la prestación de servicios de IT con incrementando de 256% durante los tres años anteriores para obtener $ 2`032.784.683 millones de pesos en el 2007. El nivel de endeudamiento también ha ido en aumento, por la necesidad de capacidad instalada, contrataciones de personal, el cumplimiento de requisitos del mercado y la necesidad generar buena imagen crediticia con entidades financieras. Cuenta con un musculo financiero para respaldar sus obligaciones inmediatas con $4,42 por $1 comprometido en el 2007 a pesar de ser el año con mayor nivel de endeudamiento arrojando pasivos corrientes por $127.715.281,37. Los cuatro socios cuentan con un comportamiento de 164,67% (2006) y 132,97% (2007) de rendimiento de sobre la inversión antes de impuestos. Para este año más del 95% de su información financiera y contable se maneja de manera sistematizada. El área Financiera de la empresa no es la más débil, pero no existe un departamento financiero con un solo responsable a la cabeza, por esto deben destinar un área separada de la administrativa con un asesor financiero que tenga disponibilidad de 100%. En el caso particular del proyecto de exportación los costos de producción se centran en SecureFile versión 3.0 que no representa costos marginales, ya que la replica de este software puede hacerse cuantas veces sea requerido sin afectar en ninguna proporción los costos. La empresa no utiliza un método formal para calcular sus costos de operación y desarrollo de programas. Pero ha desarrollado un sistema de evaluación de costos en tablas de Excel que de manera organizada logran un costeo acorde a sus necesidades específicas. Para la selección de los países: objetivo, alterno y contingente; se realizó una matriz de Selección de 6 países basados en la exigencia gubernamental en términos de seguridad de la información vía internet, y la percepción de los empresarios, competencia y otros factores económicos; arrojando como resultado a Perú, Costa Rica y México.

Angiorresonancia versus angiografía por sustracción digital en el seguimiento de aneurismas intracraneales embolizados. Comparación del desempeño diagnóstico

Introducción: La DSA es el método de elección para el seguimiento de pacientes con aneurismas intracraneales embolizados; esta se puede asociar a complicaciones incapacitantes o mortales. La MRA se ha propuesto como método alternativo por menor costo y menos morbi-mortalidad, aunque su desempeño diagnóstico permanece en discusión debido al desarrollo de nuevos protocolos, resonadores más potentes y nuevas aplicaciones de la DSA. Metodología: Exploramos la literatura hasta la actualidad y comparamos el desempeño diagnóstico de la MRA con la DSA para detectar flujo residual posterior a la embolización terapéutica de aneurismas intracraneales. Realizamos una revisión sistemática de la literatura y meta-análisis basados en 34 artículos detectados en la búsqueda que incluyó las bases de datos PubMed, Scopus, ScIELO y BVS. Resultados: La TOF-MRA demostró sensibilidad de 86.8% (84.3%-89.1%) y especificidad de 91.2% (89%-93.1%); la SROC para TOF-MRA demostró un AUC de 0.95. El desempeño de la CE-MRA demostró sensibilidad de 88.1% (84.6%-91.1%) y especificidad de 89.1% (85.7%-91.9%); la SROC presentó una AUC de 0.93. El análisis estratificado por potencia del resonador encontró que la TOF-MRA tiene mejor desempeño con el resonador de 3T, aunque no es estadísticamente significativo. La concordancia interobservador con TOF-MRA y CE-MRA fue moderada a muy buena. Discusión: El desempeño diagnóstico de la MRA en el seguimiento de aneurismas intracraneales embolizados demostró ser bueno, con sensibilidad mayor a 84%, siendo ligeramente mejor con TOF-MRA, sin lograr reemplazar la DSA. Sin embargo, los resultados deben ser evaluados con precaución por la heterogeneidad de los resultados de los estudios incluidos. (Abreviaturas: DSA: Angiografía por Sustracción Digital; MRA: Angiografía por Resonancia Magnética; TOF-MRA: Angiorresonancia por Tiempo de Vuelo; CE-MRA: Angiorresonancia contrastada).

Modelo de desarrollo de iniciativas en la industria digital

El siguiente documento contiene, en primer lugar la caracterización del sector de las Industrias Digitales, construida a partir de la recopilación de información, datos y estadísticas y basada en el contexto que presenta dicha industria, se presentan además diferentes teorías que permiten el entendimiento del desarrollo de iniciativas digitales desde un perspectiva académica dando peso a los argumentos planteados, dentro de estas se establece como fuente de investigación principal la planteada por Eric Ries quien presenta la metodología Lean Startup, base de la construcción del modelo que se construye como herramienta fundamental para dar soporte a la creación y ejecución de nuevas iniciativas para la industria, de forma que los interesados encuentren una manera sencilla y efectiva de volver tangible, útil y sostenible su idea acompañada de un soporte teórico y académico y permitiendo la disminución de la informalidad en el sector.

Reaching for the skies: Time and turbulence in digital technologies and practices

This research examines dynamics associated with new representational technologies in complex organizations through a study of the use of a Single Model Environment, prototyping and simulation tools in the mega-project to construct Terminal 5 at Heathrow Airport, London. The ambition of the client, BAA. was to change industrial practices reducing project costs and time to delivery through new contractual arrangements and new digitally-enabled collaborative ways of working. The research highlights changes over time and addresses two areas of 'turbulence' in the use of: 1) technologies, where there is a dynamic tension between desires to constantly improve, change and update digital technologies and the need to standardise practices, maintaining and defending the overall integrity of the system; and 2) representations, where dynamics result from the responsibilities and liabilities associated with sharing of digital representations and a lack of trust in the validity of data from other firms. These dynamics are tracked across three stages of this well-managed and innovative project and indicate the generic need to treat digital infrastructure as an ongoing strategic issue.

Mathematical modelling for the digital society

We argue the case for a new branch of mathematics and its applications: Mathematics for the Digital Society. There is a challenge for mathematics, a strong “pull” from new and emerging commercial and public activities; and a need to train and inspire a generation of quantitative scientists who will seek careers within the associated sectors. Although now going through an early phase of boiling up, prior to scholarly distillation, we discuss how data rich activities and applications may benefit from a wide range of continuous and discrete models, methods, analysis and inference. In ten years time such applications will be common place and associated courses may be embedded within the undergraduate curriculum.

Understanding your digital identity

The term “Digital Identity” is used here to describe the persona a person projects across the internet. Your Digital Identity as perceived by other people is made up of material that you post yourself (for example photographs on Flickr and your own web page) but it also is made up of material other people put there about you (blog posts that mention you, photographs in which you are tagged). The “This is Me” project has developed resources that can be used by students and others to appreciate what their Digital Identity is and how they can control it to help present the persona with the reputation that they want.

An improved digital deconvolution equation

This paper first points out the important fact that the rectangle formulas of continuous convolution discretization, which was widely used in conventional digital deconvolution algorithms, can result in zero-time error. Then, an improved digital deconvolution equation is suggested which is equivalent to the trapezoid formulas of continuous convolution discretization and can overcome the disadvantage of conventional equation satisfactorily. Finally, a simulation in computer is given, thus confirming the theoretical result.

The Prony fitting method for digital deconvolution problem

The Prony fitting theory is applied in this paper to solve the deconvolution problem. There are two cases in deconvolution in which unstable solution is easy to appear. They are: (1)the frequency band of known kernel is more narraw than that of the unknown kernel; (2) there exists noise. These two cases are studied thoroughly and the effectiveness of Prony fitting method is showed. Finally, this method is simulated in computer. The simulation results are compared with those obtained by using FFT method directly.

Digital predistorter design using B-Spline neural network and inverse of De Boor algorithm

This contribution introduces a new digital predistorter to compensate serious distortions caused by memory high power amplifiers (HPAs) which exhibit output saturation characteristics. The proposed design is based on direct learning using a data-driven B-spline Wiener system modeling approach. The nonlinear HPA with memory is first identified based on the B-spline neural network model using the Gauss-Newton algorithm, which incorporates the efficient De Boor algorithm with both B-spline curve and first derivative recursions. The estimated Wiener HPA model is then used to design the Hammerstein predistorter. In particular, the inverse of the amplitude distortion of the HPA's static nonlinearity can be calculated effectively using the Newton-Raphson formula based on the inverse of De Boor algorithm. A major advantage of this approach is that both the Wiener HPA identification and the Hammerstein predistorter inverse can be achieved very efficiently and accurately. Simulation results obtained are presented to demonstrate the effectiveness of this novel digital predistorter design.

Choosing the most suitable analogue redesign method for forward-type digital power converters

This work proposes a method to objectively determine the most suitable analogue redesign method for forward type converters under digital voltage mode control. Particular emphasis is placed on determining the method which allows the highest phase margin at the particular switching and crossover frequencies chosen by the designer. It is shown that at high crossover frequencies with respect to switching frequency, controllers designed using backward integration have the largest phase margin; whereas at low crossover frequencies with respect to switching frequency, controllers designed using bilinear integration have the largest phase margins. An accurate model of the power stage is used for simulation, and experimental results from a Buck converter are collected. The performance of the digital controllers is compared to that of the equivalent analogue controller both in simulation and experiment. Excellent correlation between the simulation and experimental results is presented. This work will allow designers to confidently choose the analogue redesign method which yields the greater phase margin for their application.

Continuous sky view factor maps from high resolution urban digital elevation models

This paper presents a new method to calculate sky view factors (SVFs) from high resolution urban digital elevation models using a shadow casting algorithm. By utilizing weighted annuli to derive SVF from hemispherical images, the distance light source positions can be predefined and uniformly spread over the whole hemisphere, whereas another method applies a random set of light source positions with a cosine-weighted distribution of sun altitude angles. The 2 methods have similar results based on a large number of SVF images. However, when comparing variations at pixel level between an image generated using the new method presented in this paper with the image from the random method, anisotropic patterns occur. The absolute mean difference between the 2 methods is 0.002 ranging up to 0.040. The maximum difference can be as much as 0.122. Since SVF is a geometrically derived parameter, the anisotropic errors created by the random method must be considered as significant.

'Mental mobility’ in the digital age: entrepreneurs and the online home-based business

Home-based online business ventures are an increasingly pervasive yet under-researched phenomenon. The experiences and mindset of entrepreneurs setting up and running such enterprises require better understanding. Using data from a qualitative study of 23 online home-based business entrepreneurs, we propose the augmented concept of ‘mental mobility’ to encapsulate how they approach their business activities. Drawing on Howard P. Becker's early theorising of mobility, together with Victor Turner's later notion of liminality, we conceptualise mental mobility as the process through which individuals navigate the liminal spaces between the physical and digital spheres of work and the overlapping home/workplace, enabling them to manipulate and partially reconcile the spatial, temporal and emotional tensions that are present in such work environments. Our research also holds important applications for alternative employment contexts and broader social orderings because of the increasingly pervasive and disruptive influence of technology on experiences of remunerated work.