Critical Issues of Centralized and Cloudified LTE-FDD Radio Access Networks

Cloudification of the Centralized-Radio Access Network (C-RAN) in which signal processing runs on general purpose processors inside virtual machines has lately received significant attention. Due to short deadlines in the LTE Frequency Division Duplex access method, processing time fluctuations introduced by the virtualization process have a deep impact on C-RAN performance. This paper evaluates bottlenecks of the OpenAirInterface (OAI is an open-source software-based implementation of LTE) cloud performance, provides feasibility studies on C-RAN execution, and introduces a cloud architecture that significantly reduces the encountered execution problems. In typical cloud environments, the OAI processing time deadlines cannot be guaranteed. Our proposed cloud architecture shows good characteristics for the OAI cloud execution. As an example, in our setup more than 99.5% processed LTE subframes reach reasonable processing deadlines close to performance of a dedicated machine.

Ferberización de una base de datos bibliográfica

Se presenta un proyecto de software que transforma registros bibliográficos de una base de datos estándar en entidades de los distintos grupos del modelo conceptual FRBR, obras, expresiones, manifestaciones, ítems, personas, instituciones y temas, así como muchas de las relaciones entre ellas. El software convierte dinámicamente los registros originales, que corresponden a las manifestaciones e ítems de FRBR, en un árbol que parte de la obra para luego ir desplegando las restantes entidades y relaciones. En la implementación presente se ha trabajado con la base de datos de la Biblioteca Central de la Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación de la UNLP, pero por la modularidad con que está planteado, el software puede implementarse partiendo de cualquier otra estructura. Para poder realizar este proceso, el software construye listas de autoridades para obras, expresiones, manifestaciones, personas, instituciones y temas. En la etapa actual los datos utilizados para construir las entidades y relaciones surgen exclusivamente de la información contenida en la base de datos original. Esto implica que muchos datos no podrán ser obtenidos pues no estaban contemplados en el diseño original, por lo que se plantea una segunda etapa en la cual se recolecte esa información en bases de datos remotas. Se muestra, además de las ventajas que tiene para el usuario una visualización "ferberizada", las implicancias que tiene una estructura tal para los estudios bibliométricos.

Ferberización de una base de datos bibliográfica

Se presenta un proyecto de software que transforma registros bibliográficos de una base de datos estándar en entidades de los distintos grupos del modelo conceptual FRBR, obras, expresiones, manifestaciones, ítems, personas, instituciones y temas, así como muchas de las relaciones entre ellas. El software convierte dinámicamente los registros originales, que corresponden a las manifestaciones e ítems de FRBR, en un árbol que parte de la obra para luego ir desplegando las restantes entidades y relaciones. En la implementación presente se ha trabajado con la base de datos de la Biblioteca Central de la Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación de la UNLP, pero por la modularidad con que está planteado, el software puede implementarse partiendo de cualquier otra estructura. Para poder realizar este proceso, el software construye listas de autoridades para obras, expresiones, manifestaciones, personas, instituciones y temas. En la etapa actual los datos utilizados para construir las entidades y relaciones surgen exclusivamente de la información contenida en la base de datos original. Esto implica que muchos datos no podrán ser obtenidos pues no estaban contemplados en el diseño original, por lo que se plantea una segunda etapa en la cual se recolecte esa información en bases de datos remotas. Se muestra, además de las ventajas que tiene para el usuario una visualización "ferberizada", las implicancias que tiene una estructura tal para los estudios bibliométricos.

Ferberización de una base de datos bibliográfica

Se presenta un proyecto de software que transforma registros bibliográficos de una base de datos estándar en entidades de los distintos grupos del modelo conceptual FRBR, obras, expresiones, manifestaciones, ítems, personas, instituciones y temas, así como muchas de las relaciones entre ellas. El software convierte dinámicamente los registros originales, que corresponden a las manifestaciones e ítems de FRBR, en un árbol que parte de la obra para luego ir desplegando las restantes entidades y relaciones. En la implementación presente se ha trabajado con la base de datos de la Biblioteca Central de la Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación de la UNLP, pero por la modularidad con que está planteado, el software puede implementarse partiendo de cualquier otra estructura. Para poder realizar este proceso, el software construye listas de autoridades para obras, expresiones, manifestaciones, personas, instituciones y temas. En la etapa actual los datos utilizados para construir las entidades y relaciones surgen exclusivamente de la información contenida en la base de datos original. Esto implica que muchos datos no podrán ser obtenidos pues no estaban contemplados en el diseño original, por lo que se plantea una segunda etapa en la cual se recolecte esa información en bases de datos remotas. Se muestra, además de las ventajas que tiene para el usuario una visualización "ferberizada", las implicancias que tiene una estructura tal para los estudios bibliométricos.

Barents and Kara Seas oceanographic data base (BarKode)

Oceanographic data collected by ocean research organisations in Russia, the USA, the United Kingdom, Germany, Norway, and Poland for the Barents, Kara and White Seas region are presented in this atlas. Recently declassified naval data from Norway, the USA, and the UK are also included. More than 1,000,000 oceanographic stations containing temperature and/or sea-water salinity data were originally selected. After correcting errors and eliminating duplicates, data from 206,300 checked stations were placed on CD-ROM, together with many figures describing the characteristics of both the single-input and combined data set. In addition, temperature and salinity measurements were interpolated to the following standard horizons: 0, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 300 m, and bottom. This atlas covers the 100-year period 1898 to 1998 and is, to date, the most complete oceanographic data collection for these Arctic shelf seas. This data set is complemented by more than 9,000 measurements of sea surface temperature, which were recently digitized from ships' logbooks. They cover the same geographical area within the time period 1867-1912.

(Table 1) Vertical turbulent eddy diffusivity of selected stations from the Nathaniel B. Palmer cruise NBP09-01

Dissolved iron (DFe) and total dissolvable Fe (TDFe) were measured in January-February 2009 in Pine Island Bay, as well as in the Pine Island and Amundsen polynyas (Amundsen Sea, Southern Ocean). Iron (Fe) has been shown to be a limiting nutrient for phytoplankton growth, even in the productive continental shelves surrounding the Antarctic continent. However, the polynyas of the Amundsen Sea harbor the highest concentrations of phytoplankton anywhere in Antarctica. Here we present data showing the likely sources of Fe that enable such a productive and long lasting phytoplankton bloom. Circumpolar Deep Water (CDW) flows over the bottom of the shelf into the Pine Island Bay where DFe and TDFe were observed to increase from 0.2 to 0.4 nM DFe and from 0.3-4.0 to 7-14 nM TDFe, respectively. At the southern end of Pine Island Bay, the CDW upwelled under the Pine Island Glacier, bringing nutrients (including Fe) to the surface and melting the base of the glacier. Concentrations of DFe in waters near the Pine Island Glacier and the more westward lying Crosson, Dotson, and Getz Ice Shelves varied between 0.40 and 1.31 nM, depending on the relative magnitude of upwelling, turbulent mixing, and melting. These values represent maximum concentrations since associated ligands (which increase the solubility of Fe in seawater) were saturated with Fe (Thuroczy et al., 2012, doi:10.1016/j.dsr2.2012.03.009). The TDFe concentrations were very high compared to what previously has been measured in the Southern Ocean, varying between 3 and 106 nM. In the Pine Island Polynya, macronutrients and DFe were consumed by the phytoplankton bloom and concentrations were very low. We calculate that atmospheric dust contributed < 1% of the Fe necessary to sustain the phytoplankton bloom, while vertical turbulent eddy diffusion from the sediment, sea ice melt, and upwelling contributed 1.0-3.8%, 0.7-2.9%, and 0.4-1.7%, respectively. The largest source was Fe input from the PIG, which could satisfy the total Fe demand by the phytoplankton bloom by lateral advection of Fe over a range of 150 km from the glacier. The role of TDFe as a phytoplankton nutrient remains unclear, perhaps representing an important indirect Fe source via dissolution and complexation by dissolved organic ligands (Gerringa et al., 2000, doi:10.1016/S0304-4203(99)00092-4; Borer et al., 2005, doi:10.1016/j.marchem.2004.08.006).

Tipología de Replicaciones para la Síntesis de Experimentos en Ingeniería del Software

La Ingenieria del Software Experimental (ISE) traslada a la Ingenieria del Software (IS) el paradigma experimental que se ha aplicado con exito en diversas disciplinas cientificas. El objetivo de la ISE es hacer de la construccion del software una actividad predecible gracias al conocimiento de las relaciones entre los procesos de produccion del software y los productos que se obtienen. Para avanzar en el paradigma experimental en IS no es suficiente aplicar las tecnicas de diseno experimental y el analisis estadistico de datos, sino que es necesario construir una metodologia (bien desde cero o adaptada de otras disciplinas) basada en los principios generales del experimentalismo. La motivacion principal de esta investigacion es trabajar en la adaptacion de un aspecto particular del paradigma experimental a la experimentacion en IS: la replicación. En ISE se han realizado varias replicaciones de experimentos, sin embargo, aun existe discusion sobre el modo mas adecuado de llevarlas a cabo. Algunas preguntas que surgen de esta discusion son: .se deben reutilizar los materiales del experimento base?, .la replicacion debe realizarse de forma independiente, o puede existir algun tipo de comunicacion entre experimentadores y replicadores?, .que elementos de la estructura del experimento a replicar pueden variarse y aun considerarse una replicacion? En esta investigacion se estudia el concepto de replicacion desde una perspectiva teorico-practica para su incorporacion a la ISE. En concreto, se persiguen los siguientes objetivos: 1) estudio del concepto de replicacion en distintas disciplinas cientificas para tener mayor comprension de su importacion a la ISE, 2) desarrollo de una tipologia de replicaciones que ayude a comprender tanto los diferentes tipos de replicacion que pueden llevarse a cabo en ISE, asi como el papel que cada uno de estos tipos desempena en la verificacion de resultados experimentales y 3) desarrollo de un marco conceptual con ideas clave para comparar conjuntos de replicaciones y obtener conocimiento de ellas que sea de utilidad tanto para el profesional como para el investigador. Para la evaluacion de las propuestas de esta tesis se usa un conjunto de 20 replicaciones de diversos autores donde entre otros aspectos se evalua la efectividad de tres tecnicas de evaluacion de software.

Plataforma de Integración Hardware-Software para Testbed de Redes de Sensores Inalámbricas

El campo de las redes de sensores inalámbricas ha cobrado gran importancia en esta última década ya que se han abierto diversas líneas de investigación con el fin de poder llevar a la práctica los conceptos y definiciones que envuelven el potencial de esta tecnología, y que está llamada a ser el futuro en la adquisición de datos de cualquier entorno físico de aplicación, mediante una herramienta basada en la autogestión y desatención durante largos periodos de tiempo, capacidad de tomar muestras cuando sea necesario a través de nodos sensores que se caractericen por el ahorro de energía y que puedan ser capaces de trabajar de forma autónoma durante meses, y que el carácter inalámbrico de la red a desplegar facilite las tareas de instalación y mantenimiento. Ello requiere que las condiciones para que una red de sensores inalámbrica sea la forma más viable de monitorizar un determinado entorno se base en ciertos requisitos de diseño, como lo es la baja tasa de transferencia de datos por parte de los nodos (estos deben ser capaces de transmitir la información recolectada desde los sensores y luego permanecer dormidos hasta una nueva adquisición), hardware enfocado al bajo consumo de energía con el fin de evitar cambios en la fuente de energía (baterías) durante largos periodos de tiempo, adaptabilidad al entorno de aplicación, flexibilidad y escalabilidad de la red si la aplicación hace necesario la inclusión de nuevos nodos o la modificación de los ya existentes, sin que ello suponga mayores dificultades en su desarrollo e implementación. El Centro de Electrónica industrial de la Universidad Politécnica de Madrid se incluye dentro de este último grupo, donde se ha diseñado una completa plataforma hardware para redes de sensores inalámbricas, con el fin de investigar las potencialidades, dificultades y retos que supone el realizar un despliegue de nodos inalámbricos en cumplimiento de características primordiales como autonomía, flexibilidad y escalabilidad de la red, además de la autogestión de los dispositivos que forman parte de ella. El presente trabajo de investigación se centra en cubrir estas necesidades, por lo que su principal objetivo es la creación de una plataforma de integración hardware-software que permita explotar todas las potencialidades de la arquitectura Cookies a través de una herramienta que facilite el despliegue, control y mantenimiento de una red de sensores inalámbrica, con el fin último de contar con un sistema total para el prototipado rápido de aplicaciones, soporte de pruebas de nuevos desarrollos y la posibilidad de implementación de dicha plataforma en cualquier entorno real, siendo sólo necesario realizar pequeños ajustes desde el más alto nivel de abstracción para que el sistema sea capaz de adaptarse por sí solo. Para cumplir tales propósitos y lograr una completa integración del sistema conjunto, ha sido necesario fijar principalmente tres líneas de trabajo que se enmarcan dentro de los objetivos específicos del presente proyecto, las cuales se detallan a continuación: Bibliotecas Software modulares: Basada en la filosofía de modularidad y flexibilidad de la plataforma hardware, se hace imprescindible primeramente contar con una plataforma software para el control de todos y cada uno de los elementos que componen al nodo Cookie, a partir de bloques funcionales que permitan gestionar desde el núcleo de procesamiento principal todas las características de la plataforma. Esto permitirá asegurar el control de los recursos hardware y facilitar la utilización de la plataforma desde un nivel más alto de abstracción, sólo con la configuración de parámetros estandarizados para el funcionamiento de la misma. Perfil de aplicación Cookies: Después de contar con bloques software que permitan controlar las características de bajo nivel del nodo inalámbrico, es necesario crear una herramienta para la estandarización de la forma en la que se comunican los dispositivos a nivel de aplicación, con el fin de gestionar las características y atributos de los nodos sensores de forma remota y facilitar el entendimiento entre ellos. Para ello, es necesario fijar ciertas directivas y reglas que permitan homogeneizar la gestión de tareas asociadas a los nodos Cookies, a través del diseño de un perfil de aplicación. Testbed para redes de sensores: Como resultado de las dos líneas anteriores de trabajo, la idea es contar con un instrumento que permita realizar pruebas reales haciendo uso de la plataforma de integración HW-SW, a partir de la gestión de todas las características y potencialidades que ofrece el perfil de aplicación creado y así facilitar el desarrollo de prototipos para aplicaciones basadas en redes de sensores inalámbricas, de forma rápida y eficiente. En este sentido, la idea es contar con un banco de pruebas basado en un despliegue de nodos Cookies que pueda ser controlado desde un ordenador central a través de una interfaz de usuario, desde el cual se lleva a cabo la monitorización y actuación sobre la red inalámbrica. Con el fin de lograr todos los objetivos planteados, ha sido necesario realizar un exhaustivo estudio de la plataforma hardware descrita anteriormente con el fin de conocer la forma en la que interactúan cada uno de los elementos incluidos en los nodos, así como la arquitectura y filosofía de los mismos, para poder llevar a cabo la integración con el software y, como se verá más adelante, realizar ajustes en el hardware para poder implementar correctamente las funcionalidades diseñadas. Por otro lado, ha sido necesario analizar las características de la especificación ZigBee y, sobre todo, las propiedades que posee el módulo de comunicaciones que incluye la plataforma hardware, el ETRX2, con el fin de poder realizar una configuración y gestión adecuada de los nodos a través de la red inalámbrica, aprovechando las posibilidades y recursos que ofrece dicho módulo.

Aprendizaje integrado de software para producción de buques

Una alta productividad en Ingeniería está asociada entre otras cosas a una gestión eficiente del flujo de las enormes cantidades de información y correspondientes tomas de decisiones consubstanciales a los entornos de diseño y producción. Ello exige que nuestros titulados estén formados para ser capaces de manejar esa información de modo integrado, a través de los diferentes estadios en que se genera y procesa. En el contexto de la enseñanza de la Ingeniería existen un buen número de cursos designados a desarrollar competencias específicas, como las requeridas en los currículos académicos, pero muy pocos en los cuales las competencias de integración sean el objetivo principal. En este artículo se documenta una asignatura que tiene esa orientación, con la intención de alimentar el debate sobre la formación, tan necesario en tiempos de fuerte contracción de la actividad económica como el que vivimos en la actualidad y que está promoviendo el COIN. La asignatura se denomina “Tecnologías de la Información Aplicadas a la Construcción Naval” y es impartida en la titulación de Ingeniero Naval y Oceánico, plan 2002, de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). La primera parte de la asignatura está dedicada a la planificación y gestión de proyectos; los estudiantes adquieren competencias en la definición, usando Ms-PROJECT, de la estructura de descomposición de tareas y la asignación de recursos así como en el seguimiento de proyectos, a través de una serie de ejemplos de complejidad creciente, finalizando con la construcción de un buque. La segunda parte está dedicada al uso de un gestor de bases de datos, Ms-ACCESS, y orientada a la gestión de la información relativa a Producción. Otra vez la estrategia pasa por trabajar sobre una serie de ejemplos de complejidad creciente y se finaliza con la administración de una base de datos de tuberías de un buque, para las cuales se establecen hitos de producción, recepción y montaje, lo que conecta está parte con la primera. Finalmente, la tercera parte de la asignatura está dedicada al trabajo con FORAN, con el cual se definen con detalle los elementos estructurales de todo el buque sobre el que se ha elaborado la planificación. En esta parte, el trabajo es cooperativo, dado que los estudiantes operan simultáneamente en el mismo modelo 3D. Las clases se realizan en un aula multimedia en la cual cada estudiante puede utilizar todas las aplicaciones de software tratadas. Se han realizado encuestas a los estudiantes para obtener una retroalimentación desde su experiencia así como para hacer una valoración de su satisfacción con el proceso de aprendizaje. Los resultados de esas encuestas son discutidos en el artículo.