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.

Modelado multi-dominio de máquinas eléctricas. Multi-domain modeling of electric machines

El objetivo general de este proyecto es desarrollar nuevos modelos multi-dominio de máquinas eléctricas para aplicaciones al control y al diagnóstico de fallas. Se propone comenzar con el modelo electromagnético del motor de inducción en base a circuitos magnéticos equivalentes (MEC) validándolo por medio de simulación y de resultados experimentales. Como segundo paso se pretende desarrollas modelos térmicos y mecánicos con el objetivo que puedan ser acoplados al modelo electromagnético y de esta estudiar la interacción de los dominios y se validará mediante resultados de simulación y experimentales el modelo completo. Finalmente se pretende utilizar el modelo multi-dominio como una herramienta para la prueba de nuevas estrategias de control y diagnóstico de fallas. The main objective of this project is the development of new multi-domain models of electric machines for control and fault diagnosis applications. The electromagnetic modeling of the induction motor (IM) will be done using the magnetic equivalent circuits approach. This model will be validated by simulation and by experimental results. As a second step of this project, new mechanical and thermal models for the IM will be developed, with the objective of coupling these models with the electromagnetic one. With this multi-domain model it will be possible to study the interaction between each others. After that, the complete model will be validated by simulation and experimental results. Finally, the model will be used as a tool for testing new control and fault diagnosis strategies.

Fallas por radiación en ci y sistemas tolerantes a fallas en tecnologías nanométricas.

En este proyecto se propone: 1- Formular y analizar los problemas actuales en las técnicas de inyección de fallas para estimar SER (Single Event Response) en los circuitos integrados, aplicandolas luego para evaluar la tolerancia a fallos de diferentes circuitos integrados analógicos/digitales. El objetivo general que se persigue es proporcionar una solución que permita realizar, de forma rápida, eficaz y a bajo costo, la inyección de fallos en los circuitos analógicos y digitales. 2- Estudiar una aproximación no intrusita de detección de fallos en CI, combinando técnicas de hardware y software para detectar errores transitorios en circuitos analógicos y digitales. Este tipo de fallos transitorios tienen una influencia importante en sistemas de microprocesadores, que afectan al flujo de datos y a la etapa de control. Con el fin de proteger el sistema, un módulo de hardware orientado a la aplicación se generará automáticamente, reconfigurándose en el sistema durante el tiempo de ejecución. Cuando se combina esto con técnicas de tolerancia a fallas basadas en programación (Software), esta solución ofrece una protección total del sistema contra fallos transitorios. La campaña de inyección de fallas se planea realizar en un microprocesador MIPS, ejecutando algún programa de evaluación, con ayuda de una plataforma genérica y versátil desarrollada en TIMA (Francia). 3- Comparar los resultados obtenidos del estudio de las técnicas de inyección con los resultados experimentales, a partir de ensayos de radiación (aceleradores de partículas, micro rayos, etc.) al exponer a los circuitos a posibles fuentes de fallas.

Mapeamento epicárdico da taquicardia ventricular sustentada em cardiopatias não isquêmicas

FUNDAMENTO: A complexidade dos circuitos reentrantes relacionados às taquicardias ventriculares diminui os índices de sucesso dos procedimentos de ablação por radiofrequência. OBJETIVO: Avaliar se o mapeamento epicárdico com múltiplos eletrodos realizado simultaneamente com o mapeamento endocárdico auxilia na ablação da taquicardia ventricular (TV) sustentada em pacientes com cardiopatia não isquêmica. MÉTODOS: Vinte e seis pacientes com TV sustentada recorrente, sendo 22 (84,6%) com cardiopatia chagásica crônica, dois (7,7%) com cardiomiopatia dilatada idiopática e dois (7,7%) portadores de displasia arritmogênica do ventrículo direito, foram submetidos a mapeamento epicárdico com dois ou três microcateteres, com 8 eletrodos cada, simultaneamente ao mapeamento endocárdico convencional. Utilizou-se cateter com ponta de 4 mm para ablação com radiofrequência (RF) realizada durante a TV induzida. RESULTADOS: Das 33 TVs induzidas, 25 foram mapeadas e 20 tiveram sua origem definida. Onze com origem epicárdica e 9 endocárdica. A estimulação ventricular programada não induziu TV sustentada em 11 (42,0%) dos 26 pacientes após a ablação. Eventos como recorrência da TV e morte ocorreram em 10,0% dos pacientes submetidos à ablação com sucesso, e em 59,0% dos insucessos, em seguimento ambulatorial médio de 357 ± 208 dias. CONCLUSÃO: Circuitos subepicárdicos são frequentes em pacientes com cardiopatia não isquêmica. O mapeamento epicárdico com múltiplos cateteres realizado simultaneamente com o mapeamento endocárdico contribui para a identificação destes circuitos em um mesmo procedimento.

Caracterización del consumo de larvas de culícidos (Diptera) en dos especies de peces indígenas de la zona central de Argentina

Los mosquitos representan una amenaza para la salud del hombre y de los animales debido a que actúan como vectores de distintas enfermedades. Especies de peces nativos son potenciales candidatos a tenerse en cuenta para control biológico de poblaciones de culícidos. Experiencias de consumo de media hora y de 24 horas por Cnesterodon decemmaculatus (Jenyns, 1842) y Jenynsia multidentata (Jenyns, 1842) se llevaron a cabo con larvas de Culex pipiens (Linnaeus, 1758), midiéndose longitud estándar, ancho de boca y peso en individuos de las dos especies. En ambas pruebas, J. multidentata consumió más C. pipiens que C. decemmaculatus, consumiendo las hembras de esta última especie más que los machos (e igual a ambos sexos de J. multidentata en la prueba de 24 horas de duración). Estos resultados no variaron cuando se compararon tantos consumos absolutos o relativos para las pruebas de media hora, sin embargo cuando se compararon los consumos relativos al peso no se encontraron diferencias entre las especies para las pruebas de 24 horas. Análisis de regresión entre las tasas de consumo versus las variables morfométricas y el peso mostraron poco valor explicativo en las pruebas de media hora de duración, mientras que en las pruebas de 24 horas de duración los análisis de regresión tuvieron un mayor valor explicativo, especialmente con el ancho de la boca. Por último, pruebas de media hora de duración fueron llevadas a cabo exponiendo a hembras de C. decemmaculatus con larvas de C. pipiens y Aedes aegypti (Linnaeus, 1742) observándose una fuerte preferencia por las últimas. Este trabajo permitió evidenciar que las especies de peces en estudio presentan grandes diferencias en las tasas de consumo de C. pipiens en periodos cortos. Estas diferencias se atenuaron cuando las tasas de consumo se prolongaron y hasta llegar a desaparecer cuando el peso se tuvo en cuenta.

Las cajas de ahorro en el sistema financiero español. Trayectoria histórica y realidad histórica actual.

La OCDE (1971) calificaba al sistema financiero español, a comienzos de los años setenta, como uno de los más rígidos y reglamentados de los países que integraban la organización. A su vez, la cajas de ahorros españolas figuraban entre las que de forma más restrictiva debían desarrollar sus actividades (Ros, 1967). Por ello, era lógico que a partir de 1973-74 y,especialmente, 1977, se iniciara un proceso de reforma y liberalización que operaría en diversos frentes y daría paso a la equiparación funcional de las cajas con los bancos, la apertura limitada del negocio bancario a las entidades extranjeras, la libertad de tipos de interés, la reducción de los circuitos de financiación privilegiada, la ampliación de la muy restringida gama de activos y pasivos financieros y la liberalización de la normativa de expansión de la red de oficinas.

Efectos del gen halotano sobre el bienestar animal, la calidad de carne y la productividad en porcinos

El Centro de Tecnología de la Carne fue responsable de tres de los objetivos fundamentales de este proyecto. Los experimentos consistieron en el sacrificio de dos lotes de cerdos que se diferenciaban en su genotipo halotano y en la línea paterna, que fueron sometidos a distintos tratamientos ante-mortem (transporte y espera largos versus transporte y espera cortos). En el primer lote, se compararon animales libres del gen con heterocigotos que procedían de una línea paterna Pietrain o una línea híbrida Large White x Pietrain. En el segundo lote, se comparó la descendencia heterocigota (Nn) de un macho Pietrain positivo al halotano (nn) con la descendencia libre del gen (NN) de dos machos Pietrain también libres del gen. Las hembras utilizadas en ambos lotes fueron las mismas, todas ellas libres del gen halotano

Implantación de un ERP en una compañía de apuestas por Internet

Aquest projecte intenta cobrir les necessitats que genera una empresa nova que vol vendre loteria a Internet. Es necessita tenir ben definits els circuits de compra, de venda, de facturació, de control d'existències, de cobraments i de pagaments, entre d'altres. Per gestionar tota aquesta activitat, s’ha fet servir el ERP Navision amb SQL Server, adaptant-lo i creant noves funcionalitats. L'aplicació Web ha estat integrada amb Navision i s'ha desenvolupat la seva funcionalitat, tenint sessions per a usuari amb comptes propis que permeten la consulta i la compra dels productes que ofereix l'empresa.

Laboratorio virtual de sistemas digitales

El projecte "Laboratori virtual de sistemes digitals" és un simulador de l'aula de pràctiques de l'assignatura de sistemes digitals, desenvolupat en Java. Integra tots els components que es troben els estudiants de la matèria quan han de realitzar les pràctiques: placa, xips, cables, generador d'ones, oscil·loscopi.... I es permetrà així la implementació i prova de circuits digitals. També pretén ser una eina útil pel funcionament de la part pràctica de l'assignatura, sent un recurs gratuït i accessible gràcies a Internet.

Desplegament dels circuits dedicats de 1 i 10 Gbps entre el PIC i el CERN

Aquest projecte consisteix a realitzar el disseny i desplegament d'una connexió entre el Port d'Informació Científica (PIC) i el Consell Europeu per a la Recerca Nuclear (CERN) sobre un circuit dedicat amb una velocitat de transferència de 10 Gbps. En una primera fase el desplegament de la connexió es realitza sobre un circuit dedicat de 1 Gbps. El projecte implica la certificació dels circuits dedicats de 1 i 10 Gbps i el disseny dels plans d'actuació que han de permetre la integració de les noves connexions dins la xarxa i els serveis del PIC.

Metodología de diseño de filtros CRF/SCF basada en modelos de resonadores BAW acoplados acústicamente

La creixent utilització de sistemes de comunicacions mòbils ha impulsat la demanda de filtres passabanda miniaturitzats d'elevades prestacions operant en el rang de freqüències de microones. Els Film Bulk Acoustic Resonators (FBAR) estan esdevenint la principal alternativa als filtres basats en ressonadors Surface Acoustic Wave (SAW) o als basats en ressonadors ceràmics. Els Stacked Crystal Filters (SCF) i els Coupled Resonator Filters (CRF) són configuracions FBAR que permeten assolir una excel·lent atenuació en la banda de refús. Aquest treball presenta un innovador circuit equivalent elèctric que modela el CRF. Llavors, es desenvolupa una metodologia de síntesi de filtres per al SCF i per al CRF utilitzant els seus circuits equivalents elèctrics. La metodologia de disseny presentada permet obtenir les dimensions de l'estructura del filtre acústic partint de les especificacions del filtre i de les restriccions pròpies de la tecnologia. S'han implementat diferents respostes de Chebyshev per a sistemes de comunicacions reals per tal de validar el procediment de disseny dels filtres obtenint els resultats esperats.

Análisis y diseño de filtros apilados basados en resonadores acústicos

Durant els últims anys la demanda de filtres pas banda de ràdio freqüència, de reduïdes dimensions, lleugers i d'elevades prestacions destinats a sistemes de comunicacions inalàmbriques s'ha incrementat de forma significativa. Aquests sistemes principalment són els sistemes de telefonia mòbil de tercera generació UMTS y el sistema de navegació GPS. Els filtres actuals, basats en ressonadors SAW (Surface Acoustic Wave), tenen unes dimensions reduïdes però estan limitats en freqüència (3 GHz) i la seva tecnologia no és compatible amb les tecnologies estàndards de circuits integrats. Per aquestes raons s'espera que els filtres basats en ressonadors BAW (Bulk Acoustic Wave) substitueixin als SAW. Els dos tenen dimensions similars, però els filtres BAW poden funcionar a freqüències superiors a 3 GHz, poden treballar amb nivells de potència majors, i és important destacar el fet que la seva tecnologia és compatible amb les tecnologies estàndards de circuits integrats. La investigació en l'àmbit dels filtres BAW s'ha centrat en millorar els processos tecnològics i la qualitat dels materials, però s'ha treballat poc en l'adaptació de les tècniques sistemàtiques de disseny de filtres a les particularitats d'aquesta tecnologia, per tant el principal objectiu d'aquest treball és presentar mètodes sistemàtics per al disseny de filtres BAW, centrant-se en l'estudi d’estructures apilades.

Avaluació ambiental de la recollida de residus municipals de Sant Boi de Llobregat

La gestió dels residus municipals ha d’avançar cap a la sostenibilitat per tal de poder fer front al gran volum de residus que es generen actualment i no malmetre el medi ambient. Aquest fet motiva a l’elaboració d’aquest projecte que es centra en l’anàlisi del procés de recollida dels residus municipals. L’estudi realitza en primer lloc una avaluació ambiental de la recollida global i una avaluació ambiental específica de la recollida de la fracció Resta mitjançant el programari SIMUR (desenvolupada per l’Agència d’Ecologia Urbana de Barcelona). Amb aquesta eina de simulació de models de gestió de residus municipal es calcula el balanç de massa, el balanç energètic, el balanç d’emissions i el balanç econòmic del procés de recollida. La metodologia per al desenvolupament de la segona fase del projecte es basa en la realització de treball de camp per al disseny de taules descriptives dels circuits de recollida de la fracció Resta, que permeten comparar-los entre sí i aconseguir l’objectiu d’avaluar l’eficiència dels sistemes de recollida de càrrega lateral i posterior de la fracció. L’assoliment dels objectius permet fer-se una idea de l’estat actual de la recollida dels residus de Sant Boi, identificant-ne els punts forts i febles i plantejant propostes de millora encarades a aconseguir una futura generació i recollida de residus més respectuosa amb l’entorn.

Disseny d'un sistema HW/SW de control remot amb dispositius FPGA

El projecte que es presenta a continuació, té com a objectiu implementar un sistema HW/SW encastat en una FPGA, capaç d’executar funcions de control remot per infraroig en plataformes de televisió flexibles de Sony Corp. El disseny obtingut, s’incorporarà a un sistema més ampli de verificació i test de circuits impresos, dins del marc de producció SMD. La finalitat d’aquest projecte, és la realització d’un sistema flexible per a la implementació de comandaments de comunicació per infraroig amb circuits impresos. Prèviament, s’ha estudiat els conceptes bàsics referents a la implementació de sistemes amb FPGAs, la seva metodologia de desenvolupament i les principals característiques de la seva arquitectura. Com a especificacions, s’ha utilitzat l’estàndard de control remot per infraroig de Sony Corp SIRCS (Sony Infrared remote control system).

Analyzing the effects of transient faults into applications

As computer chips implementation technologies evolve to obtain more performance, those computer chips are using smaller components, with bigger density of transistors and working with lower power voltages. All these factors turn the computer chips less robust and increase the probability of a transient fault. Transient faults may occur once and never more happen the same way in a computer system lifetime. There are distinct consequences when a transient fault occurs: the operating system might abort the execution if the change produced by the fault is detected by bad behavior of the application, but the biggest risk is that the fault produces an undetected data corruption that modifies the application final result without warnings (for example a bit flip in some crucial data). With the objective of researching transient faults in computer system’s processor registers and memory we have developed an extension of HP’s and AMD joint full system simulation environment, named COTSon. This extension allows the injection of faults that change a single bit in processor registers and memory of the simulated computer. The developed fault injection system makes it possible to: evaluate the effects of single bit flip transient faults in an application, analyze an application robustness against single bit flip transient faults and validate fault detection mechanism and strategies.