Orthogonally polarized bright–dark pulse pair generation in mode-locked fiber laser with a large-angle tilted fiber grating

We report on the generation of orthogonally polarized bright–dark pulse pair in a passively mode-locked fiber laser with a large-angle tilted fiber grating (LA-TFG). The unique polarization properties of the LA-TFG, i.e., polarization-dependent loss and polarization-mode splitting, enable dual-wavelength mode-locking operation. Besides dual-wavelength bright pulses with uniform polarization at two different wavelengths, the bright–dark pulse pair has also been achieved. It is found that the bright–dark pulse pair is formed due to the nonlinear couplings between lights with two orthogonal polarizations and two different wavelengths. Furthermore, harmonic mode-locking of bright–dark pulse pair has been observed. The obtained bright–dark pulse pair could find potential use in secure communication system. It also paves the way to manipulate the generation of dark pulse in terms of wavelength and polarization, using specially designed fiber grating for mode-locking.

Theoretical and experimental analysis of excessively tilted fiber gratings

We have theoretically and experimentally investigated the dual-peak feature of tilted fiber gratings with excessively tilted structure (named as Ex-TFGs). We have explained the dual-peak feature by solving eigenvalue equations for TM0m and TE0m of a circular waveguide, in which the TE (transverse electric) and TM (transverse magnetic) core modes are coupled into TE and TM cladding modes, respectively. Meanwhile, in the experiment, we have verified that one of the dual peaks at the shorter wavelength is due to the TM mode coupling whereas the other one at the longer wavelength arises from TE mode coupling when a linearly polarized light launched into the Ex-TFG. We have also investigated the peak separation of TE and TM cladding mode for different surrounding medium refractive indexes (SRI), revealed that the dual peaks separation is decreasing as increasing of SRI, which agrees very well with the theoretical analysis results.

Highly efficient spectrally encoded imaging using a 45° tilted fiber grating

A novel highly efficient, fiber-compatible spectrally encoded imaging (SEI) system using a 45° tilted fiber grating (TFG) is proposed and experimentally demonstrated for the first time, to the best of our knowledge. The TFG serves as an in-fiber lateral diffraction element, eliminating the need for bulky and lossy free-space diffraction gratings in conventional SEI systems. Under proper polarization control, due to the strong tilted reflection, the 45° TFG offers a diffraction efficiency as high as 93.5%. Our new design significantly reduces the volume of the SEI system and improves energy efficiency and system stability. As a proof-ofprinciple experiment, spectrally encoded imaging of a customer-designed sample (9.6 mm x 3.0 mm) using the TFG-based system is demonstrated. The lateral resolution of the SEI system is measured to be 42 μm in our experiment.

Label-free immunoassay for porcine circovirus type 2 based on excessively tilted fiber grating modified with staphylococcal protein A

Using excessively tilted fiber grating (Ex-TFG) inscribed in standard single mode fiber, we developed a novel label-free immunoassay for specific detection of porcine circovirus type 2 (PCV2), which is a minim animal virus. Staphylococcal protein A (SPA) was used to modify the silanized fiber surface thus forming a SPA layer, which would greatly enhance the proportion of anti-PCV2 monoclonal antibody (MAb) bioactivity, thus improving the effectiveness of specific adsorption and binding events between anti-PCV2 MAbs and PCV2 antigens. Immunoassay experiments were carried out by monitoring the resonance wavelength shift of the proposed sensor under different PCV2 titer levels. Anti-PCV2 MAbs were thoroughly dissociated from the SPA layer by treatment with urea, and recombined to the SPA layer on the sensor surface for repeated immunoassay of PCV2. The specificity of the immunosensor was inspected by detecting porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) first, and PCV2 subsequently. The results showed a limit of detection (LOD) for the PCV2 immunosensor of ~9.371TCID50/mL, for a saturation value of ~4.801×103TCID50/mL, with good repeatability and excellent specificity.

(Table 2) Radiocarbon dates from lakes on Fildes Peninsula, King George Island

Precise relative sea level (RSL) data are important for inferring regional ice sheet histories, as well as helping to validate numerical models of ice sheet evolution and glacial isostatic adjustment. Here we develop a new RSL curve for Fildes Peninsula, South Shetland Islands (SSIs), a sub-Antarctic archipelago peripheral to the northern Antarctic Peninsula ice sheet, by integrating sedimentary evidence from isolation basins with geomorphological evidence from raised beaches. This combined approach yields not only a Holocene RSL curve, but also the spatial pattern of how RSL change varied across the archipelago. The curve shows a mid-Holocene RSL highstand on Fildes Peninsula at 15.5 m above mean sea level between 8000 and 7000 cal a BP. Subsequently RSL gradually fell as a consequence of isostatic uplift in response to regional deglaciation. We propose that isostatic uplift occurred at a non-steady rate, with a temporary pause in ice retreat ca. 7200 cal a BP, leading to a short-lived RSL rise of ~1 m and forming a second peak to the mid-Holocene highstand. Two independent approaches were taken to constrain the long-term tectonic uplift rate of the SSIs at 0.22-0.48 m/ka, placing the tectonic contribution to the reconstructed RSL highstand between 1.4 and 2.9 m. Finally, we make comparisons to predictions from three global sea level models.

Sensor IoT para monitorización de consumo de energía en continua

Hoy en día la mayor parte de los sensores de energía IoT (Internet of Things) están orientados a la medida de corriente alterna (AC). No son aptos para monitorizar equipos que no estén conectados a la red eléctrica (baterías, paneles fotovoltaicos, etc.) o que formen parte de otros equipos más grandes y que estén situados detrás del transformador (ej. aceleradores de cómputo en supercomputadores). El presente trabajo tiene como objetivo principal construir un sistema, con una instalación sencilla y reducida, que permita la monitorización de consumo de dispositivos conectados a corriente continua. Toda la información recogida será mostrada a través de una interfaz web, que nos permitirá observar los cambios en el consumo en tiempo real con un intervalo de actualización especificado por el usuario. Además el sistema será robusto, con bajo coste de implementación y permitirá una alta escalabilidad, ya que el objetivo del proyecto es que sea escalable a nivel de centro de datos o institución.

Visualización de datos de comunidades colaborativas

Las comunidades colaborativas, donde grandes cantidades de personas colaboran para la producción de recursos compartidos (e.g. Github, Wikipedia, OpenStreetMap, Arduino, StackOverflow) están extendiéndose progresivamente a multitud de campos. No obstante, es complicado comprender cómo funcionan y evolucionan. ¿Qué tipos de usuarios son más activos en Wikia? ¿Cómo ha evolucionado el número de wikis activas en los últimos años? ¿Qué perfil de actividad presentan la mayor parte de colaboradores de Wikia? ¿Son más activos los hombres o las mujeres en la Wikipedia? En los proyectos de Github, ¿el esfuerzo de programación (y frecuencia de commits) se distribuye de forma homogénea a lo largo del tiempo o suele estar concentrado? Estas comunidades, típicamente online, dejan registrada su actividad en grandes bases de datos, muchas de ellas disponibles públicamente. Sin embargo, el ciudadano de a pie no tiene ni las herramientas ni el conocimiento necesario para sacar conclusiones de esos datos. En este TFG desarrollamos una herramienta de análisis exploratorio y visualización de datos de la plataforma Wikia, sitio web colaborativo que permite la creación, edición y modificación del contenido y estructura de miles de páginas web de tipo enciclopedia basadas en la tecnología wiki. Nuestro objetivo es que esta aplicación web sea usable por cualquiera y que no requiera que el usuario sea un experto en Big Data para poder visualizar las gráficas de evolución o distribuciones del comportamiento interno de la comunidad, pudiendo modificar algunos de sus parámetros y visualizando cómo cambian. Como resultado de este trabajo se ha desarrollado una primera versión de la aplicación disponible en GitHub1 y en http://chartsup.esy.es/

Gaming learning analytics for serious games

Los juegos serios (o videojuegos educativos), se consideran una herramienta importante para la educación en el futuro. Por ello, se está invirtiendo mucho esfuerzo en el análisis de su corrección e idoneidad para alcanzar los objetivos educativos pretendidos. El campo de análisis de aprendizaje con juegos pretende proporcionar herramientas que verifiquen estas características mejorando la calidad y efectividad de los juegos serios. Para ello, se necesitan normalmente tres etapas: 1), monitorizar los datos de la interacción del jugador con el juego; 2), analizar esos datos recolectados; y 3), visualizar los resultados. En este contexto, hay algunos asuntos importantes a considerar: nivel de conocimiento del juego, receptor de las visualizaciones finales o cantidad y complejidad de los datos. Estas ideas se ponen en práctica con dos ejemplos de juegos serios centrándonos en las dos últimas etapas del proceso. Se realizan varios análisis y visualizaciones con ellos considerando los diferentes aspectos antes mencionados. Entre las conclusiones que se pueden extraer, destaca que, a pesar de haber algunos aspectos aún por mejorar, el análisis de aprendizaje con juegos es una herramienta esencial para muchos usuarios con una amplia variedad de intereses en juego serios.

Aceleración de algoritmos de estimación de movimiento mediante OpenCL

El flujo óptico y la estimación de movimiento es área de conocimiento muy importante usado en otros campos del conocimiento como el de la seguridad o el de la bioinformática. En estos sectores, se demandan aplicaciones de flujo óptico que realicen actividades muy importantes con tiempos de ejecución lo más bajos posibles, llegando a tiempo real si es posible. Debido a la gran complejidad de cálculos que siguen a este tipo de algoritmos como se observará en la sección de resultados, la aceleración de estos es una parte vital para dar soporte y conseguir ese tiempo real tan buscado. Por lo que planteamos como objetivo para este TFG la aceleración de este tipo de algoritmos mediante diversos tipos de aceleradores usando OpenCL y de paso demostrar que OpenCL es una buena herramienta que permite códigos paralelizados con un gran Speedup a la par que funcionar en toda una diversa gama de dispositivos tan distintos como un GPU y una FPGA. Para lo anteriormente mencionado trataremos de desarrollar un código para cada algoritmo y optimizarlo de forma no especifica a una plataforma para posteriormente ejecutarlo sobre las diversas plataformas y medir tiempos y error para cada algoritmo. Para el desarrollo de este proyecto partimos de la teoría de dos algoritmos ya existentes: Lucas&Kanade monoescala y el Horn&Schunck. Además, usaremos estímulos para estos algoritmos muy aceptados por la comunidad como pueden ser el RubberWhale o los Grove, los cuales nos ayudarán a establecer la corrección de estos algoritmos y analizar su precisión, dando así un estudio referencia para saber cual escoger.

System to predict bipolar disorder crises analysing massive data

Durante el desarrollo del proyecto he aprendido sobre Big Data, Android y MongoDB mientras que ayudaba a desarrollar un sistema para la predicción de las crisis del trastorno bipolar mediante el análisis masivo de información de diversas fuentes. En concreto hice una parte teórica sobre bases de datos NoSQL, Streaming Spark y Redes Neuronales y después diseñé y configuré una base de datos MongoDB para el proyecto del trastorno bipolar. También aprendí sobre Android y diseñé y desarrollé una aplicación de móvil en Android para recoger datos para usarlos como entrada en el sistema de predicción de crisis. Una vez terminado el desarrollo de la aplicación también llevé a cabo una evaluación con usuarios.

Terrorismo perpetrado por la banda terrorista ETA vs. delitos de lesa humanidad

El 27 de octubre de 2015, el Juzgado Central de Instrucción número tres de la Audiencia Nacional (AN), procesó a cinco dirigentes etarras a los que considera responsables de un delito de lesa humanidad tipificado en el artículo 607 bis del vigente CP, en concurso real con delitos de asesinato. La causa se centra en los atentados mortales perpetrados por ETA a partir del 1 de octubre de 2004, fecha en la que se introdujo el delito de lesa humanidad en el CP español. En este trabajo se analizan los conceptos de terrorismo y delitos de lesa humanidad, con la finalidad de intentar aclarar la controversia suscitada, centrándose principalmente en establecer si los atentados cometidos por la banda terrorista ETA pueden tipificarse como delitos de lesa humanidad, y en caso afirmativo, desde qué fecha. Además contiene un apartado dedicado a las víctimas, que incluye una entrevista realizada a D. Daniel Portero de la Torre, presidente de la Asociación “Dignidad y Justicia”.

Impacto da Insuficiência Renal no Prognóstico dos Doentes Submetidos a Reparação de Aneurisma da Aorta Abdominal - Cirurgia Convencional vs. Tratamento Endovascular do Aneurisma da Aorta

Introdução: A correção cirúrgica do aneurisma da aorta abdominal (AAA), por Endovascular Aneurysm Repair (EVAR) ou cirurgia convencional (CC), pode agravar a função renal a curto prazo. Esta complicação, mais frequente nos doentes com insuficiência renal crónica (IRC), associa-se a pior prognóstico a longo prazo. O objetivo deste trabalho foi quantificar o agravamento da função renal após reparação do AAA em doentes com IRC prévia e demonstrar o consequente aumento da morbimortalidade. Métodos: Estudo retrospetivo em doentes com IRC estádios Chronic Kidney Disease 3-4 (TFGe 15-59ml/min), submetidos a correção eletiva de AAA entre fevereiro/2011 e fevereiro/2015 numa instituição terciária. Variáveis estudadas: idade, sexo, tipo de intervenção (convencional/EVAR) e estádio CKD. Endpoints: variação da creatinina e taxa de filtração glomerular com a cirurgia, complicações renais pós-operatórias, necessidade de reintervenção cirúrgica e mortalidade. A análise estatística foi realizada em SPSS. Resultados: Foram incluídos 71doentes. Quinze doentes (21%) foram operados por CC e 56 (78%) por EVAR. À data da intervenção, os doentes encontravam-se nos seguintes estádios da DRC: CKD 3 --- 65 (91%) e CKD 4 --- 6 (9%). A variac¸ão da TFG com a cirurgia foi −1,08±18,01mg/dl. Verificou-se IRC agudizada pós-operatória em 22 (31%) doentes e necessidade de diálise em 5 (7%). A mortalidade global foi 8,5%. Os doentes operados por EVAR tinham DRC mais avançada pré-operatoriamente, mas apresentaram menor agravamento da função renal. Variação TFG: EVAR 1,14±16,26ml/min vs. CC 9,40±22,11ml/min (p=0,022); variação creatinina: EVAR 0,17±1,03mg/dl vs. CC 0,81±1,47mg/dl (p=0,02). A agudização da IRC pós-operatória foi superior no grupo CC (53,3 vs. 28,6%; p=0,072), assim como a necessidade de diálise (20 vs. 3,6%, p=0,06). Os 6 doentes que faleceram (EVAR: 3; CC: 3) apresentaram maior agravamento da função renal (variação da creatinina: 1,41±1,63mg/dl vs. 0,20±1,07mg/dl, p=0,001; variação da TFG: −19,0±16,55ml/min; 0,57±17,34ml/min, p=0,007) e necessidade de diálise (50 vs. 3,1%, p=0,003). Conclusão: Os resultados demonstraram uma tendência para uma menor probabilidade de IRA, menor necessidade de diálise pós-operatória e menor mortalidade nos doentes tratados por EVAR. Contudo, o impacto da administração de contraste a médio/longo prazo, decorrente dos programas de vigilância pós-EVAR, deve ser considerado. Julgamos ser possível considerar que a realização de EVAR para o tratamento de doentes com AAA e IRC é um procedimento pelo menos tão seguro como a CC.

Sobre projetos, palavras e imagens: relacionando textos e desenhos nos trabalhos finais de graduação em arquitetura e urbanismo

This research continues the current debate about the role of the images and the words in the architectural design persuasion, where we emphasize the increasing valuation of written documents (FORTY, 2004; MARKUS; CAMERON, 2002), the seduction for the graphical representation (DURAND, 2003) and the rhetorical effects of the graphical and textual resources (TOSTRUP, 1999). Based on these quarrels, we look for verify in the graduate final projects the relation between the design texts and images. From the PROJEDATA, database of the PROJETAR research group (UFRN), we selected the final projects of two brazilians universities, UFRN and USP, that in a first analysis, they had shown as ideal types of two distinct design presentation models, respectively: texts and drawings in separated documents, or combined in an only support. Based on Markus explanation about the function and the content of the texts, on the Durand perspective with regard to graphical representation uses and on Tostrup point of view concerning the rhetorical potential of texts and drawings, we analyze, in a set of 25 projects, how the students relate the textual and imagetical speeches. For this, we related the focus of each speech, in order to verify the possible coherence between both. We conclude that in the model of USP final project the coherence between the texts and the drawings is clearer than in the model adopted in UFRN

A Relação professor-aluno e a afirmação do discente como sujeito do processo projetual: um estudo exploratório sobre a produção do trabalho final de graduação em arquitetura e urbanismo na UFC e na UFRN

This work deals with teacher-student relationship (TSR), held in a very special moment: the semester of graduation of architecture and urbanism, where students prepare the final work called Graduation Final Work (GFW). That is the last stage to obtain the title of architect and urban planner in Brazil. The text discusses this problem in several ways, emphasing the relationship between graduated student and his/her mentors into the consolidation process of the student as an actor of the planning process, here defined as "autonomy". The work is focused on understanding the TSR in order to elucidate its importance for improvement of teaching bases on development of the GFW, more than the relation between curriculum and institution. Related with the exploratory characteristic of this master thesis, methodologically, the field work happened through: (i) observation of mentorship guidance, (ii) interviews, and (iii) application of questionnaires to teachers and students. Participated 10 pairs of student and mentors of two federal university of Northeast: 05 pairs of the Federal University of Ceará (UFC) and 05 pairs of the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN). The results presented the development of the GFW as a difficult process / fearful for students, highlighting the main problem situations: the difficulty in choosing the theme, the super-sizing of the process, students' insecurities, and parental relationship with the supervisor process. Summing up, the work indicates that the students has a limited autonomy on the GFW process, which calls for a revision in order to promote the consolidation of the student autonomy, which must be observed for some positions recognition of the role of each actor in the process of orientation

Aprendizaje de las competencias de investigación en el Grado de Medicina: análisis y evaluación de las calificaciones de los estudiantes en el Trabajo de Final de Grado

La adaptación al Plan Bolonia del Grado de Medicina en España ha introducido en los planes de estudio la realización del Trabajo de Final de Grado (TFG). A continuación se presenta un modelo de TFG y se estudia la validez de un sistema de evaluación de las calificaciones para medir los resultados del aprendizaje de las competencias de investigación y pensamiento crítico. Se evaluaron 62 trabajos. Para su realización los estudiantes contaron con un equipo de tutores expertos en investigación clínica y en metodología. El trabajo fue evaluado por tres profesores, cada uno completó una rúbrica de 10 ítems. La validez del sistema de evaluación se analizó mediante el modelo de múltiples facetas de Rasch, que permite estudiar las diferencias en la severidad de los evaluadores, los resultados de los estudiantes y la dificultad de los ítems. Se calificaron los trabajos de 62 estudiantes, totalizando 186 rúbricas. El 58% de los estudiantes mostraron una habilidad superior a la severidad de los evaluadores y a la dificultad de los ítems de la rúbrica. No se observaron diferencias significativas en la severidad de los evaluadores, ni en las calificaciones finales según el tipo de evaluador. El ítem más difícil para los estudiantes fue la selección del diseño epidemiológico del protocolo. El método de análisis propuesto para el TFG es eficaz para evaluar la adquisición de las competencias relacionadas con la investigación y el pensamiento crítico en los estudiantes del último curso del Grado de Medicina.