Event-triggered Sampling and Reconstruction of Sparse Real-valued Trigonometric Polynomials

We propose data acquisition from continuous-time signals belonging to the class of real-valued trigonometric polynomials using an event-triggered sampling paradigm. The sampling schemes proposed are: level crossing (LC), close to extrema LC, and extrema sampling. Analysis of robustness of these schemes to jitter, and bandpass additive gaussian noise is presented. In general these sampling schemes will result in non-uniformly spaced sample instants. We address the issue of signal reconstruction from the acquired data-set by imposing structure of sparsity on the signal model to circumvent the problem of gap and density constraints. The recovery performance is contrasted amongst the various schemes and with random sampling scheme. In the proposed approach, both sampling and reconstruction are non-linear operations, and in contrast to random sampling methodologies proposed in compressive sensing these techniques may be implemented in practice with low-power circuitry.

Quick measurement of H-1-F-19 scalar couplings from the complex NMR spectra by real-time spin edition

Most often the measurement of VHF from the conventional 1D H-1 NMR spectrum is severely hindered consequent to similar magnitudes of JHF and JHH couplings and the spectral multiplicity pattern. The present study reports a new 1D NMR technique based on real time spin edition, which removes all JHF and JHH while retaining only VHF of a chosen fluorine. The obtained spectrum is significantly simplified and permits straightforward determination of all possible VHF values of a chosen fluorine. Due to one dimensional nature, the method is much faster compared to 2D GET-SERF by 1-2 orders of magnitude. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Real-Time Stress Measurements in Germanium Thin Film Electrodes during Electrochemical Lithiation/Delithiation Cycling

An in situ study of stress evolution and mechanical behavior of germanium as a lithium-ion battery electrode material is presented. Thin films of germanium are cycled in a half-cell configuration with lithium metal foil as counter/reference electrode, with 1M LiPF6 in ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate solution (1:1:1, wt%) as electrolyte. Real-time stress evolution in the germanium thin-film electrodes during electrochemical lithiation/delithiation is measured by monitoring the substrate curvature using the multi-beam optical sensing method. Upon lithiation a-Ge undergoes extensive plastic deformation, with a peak compressive stress reaching as high as -0.76 +/- 0.05 GPa (mean +/- standard deviation). The compressive stress decreases with lithium concentration reaching a value of approximately -0.3 GPa at the end of lithiation. Upon delithiation the stress quickly became tensile and follows a trend that mirrors the behavior on compressive side; the average peak tensile stress of the lithiated Ge samples was approximately 0.83 GPa. The peak tensile stress data along with the SEM analysis was used to estimate a lower bound fracture resistance of lithiated Ge, which is approximately 5.3 J/m(2). It was also observed that the lithiated Ge is rate sensitive, i.e., stress depends on how fast or slow the charging is carried out. (C) The Author(s) 2015. Published by ECS. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 License (CC BY, http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), which permits unrestricted reuse of the work in any medium, provided the original work is properly cited. All rights reserved.

Fuzzy State Real-Time Reservoir Operation Model for Irrigation with Gridded Rainfall Forecasts

A short-term real-time operation model with fuzzy state variables is developed for irrigation of multiple crops based on earlier work on long-term steady-state policy. The features of the model that distinguish it from the earlier work are (1) apart from inclusion of fuzziness in reservoir storage and in soil moisture of crops, spatial variations in rainfall and soil moisture of crops are included in the real-time operation model by considering gridded command area with a grid size of 0.5 degrees latitude by 0.5 degrees longitude; (2) the water allocation model and soil moisture balance equations are integrated with the real-time operation model with consideration of ponding water depth for Paddy crop; the model solution specifies reservoir releases for irrigation in a 10-day time period and allocations among the crops on a daily basis at each grid by maintaining soil moisture balance at the end of the day; and (3) the release policy is developed using forecasted daily rainfall data of each grid and is implemented for the current time period using actual 10-day inflow and actual daily rainfall of each grid. The real-time operation model is applied to Bhadra Reservoir in Karnataka, India. The results obtained using the real-time operation model are compared with those of the standard operating policy model. Inclusion of fuzziness in reservoir storage and soil moisture of crops captures hydrologic uncertainties in real time. Considerations of irrigation decisions on a daily basis and the gridded command area result in variations in allocating water to the crops, variations in actual crop evapotranspiration, and variations in soil moisture of the crops on a daily basis for each grid of the command area. (C) 2015 American Society of Civil Engineers.

A real-time coherent dedispersion pipeline for the giant metrewave radio telescope

A fully real-time coherent dedispersion system has been developed for the pulsar back-end at the Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT). The dedispersion pipeline uses the single phased array voltage beam produced by the existing GMRT software back-end (GSB) to produce coherently dedispersed intensity output in real time, for the currently operational bandwidths of 16 MHz and 32 MHz. Provision has also been made to coherently dedisperse voltage beam data from observations recorded on disk. We discuss the design and implementation of the real-time coherent dedispersion system, describing the steps carried out to optimise the performance of the pipeline. Presently functioning on an Intel Xeon X5550 CPU equipped with a NVIDIA Tesla C2075 GPU, the pipeline allows dispersion free, high time resolution data to be obtained in real-time. We illustrate the significant improvements over the existing incoherent dedispersion system at the GMRT, and present some preliminary results obtained from studies of pulsars using this system, demonstrating its potential as a useful tool for low frequency pulsar observations. We describe the salient features of our implementation, comparing it with other recently developed real-time coherent dedispersion systems. This implementation of a real-time coherent dedispersion pipeline for a large, low frequency array instrument like the GMRT, will enable long-term observing programs using coherent dedispersion to be carried out routinely at the observatory. We also outline the possible improvements for such a pipeline, including prospects for the upgraded GMRT which will have bandwidths about ten times larger than at present.

Real-Time Measurement on Deformation Fields of Hole-Excavated Samples under Impact Tension

In this paper, the real-time deformation fields are observed in two different kinds of hole-excavated dog-bone samples loaded by an SHTB, including single hole sample and dual holes sample with the aperture size of 0.8mm. The testing system consists of a high-speed camera, a He-Ne laser, a frame grabber and a synchronization device with the controlling accuracy of I microsecond. Both the single hole expanding process and the interaction of the two holes are recorded with the time interval of 10 mu s. The observed images on the sample surface are analyzed by newly developed software based on digital correlation theory and a modified image processing method. The 2-D displacement fields in plane are obtained with a resolution of 50 mu m and an accuracy of 0.5 mu m. Experimental results obtained in this paper are proofed, by compared with FEM numerical simulations.

Evaluación ex-ante del mejoramiento de los sistemas de producción ganadero de doble propósito a través de inversiones propuestas por los mismos ganaderos en la zona de Muy Muy, Matagalpa

El presente trabajo se realizó con el objetivo de evaluar exante la factibilidad técnica y financiera de inversiones propuestas por los mismos ganaderos en la zona de Muy muy, Matagalpa. El estudio se llevó a cabo en dos fases: Una fase preliminar de diagnóstico, en la que se determinó, la disponibilidad y uso actual de los recursos en las fincas, así como las propuestas planteadas por los productores, comprendiéndose en una sub-fase de ésta etapa preliminar un diagnóstico de las características generales de los canales de comercialización y precios de los productos agropecuarios generados por la actividad ganadera de la zona. La segunda fase comprendió el procesamiento y computación de la información. La información relativa a los recursos, se procesó para cada una de las fincas y en base a ello, se estimaron los diferentes parámetros técnicos y elementos fuentes de ingresos y egresos, elaborándose también las diferentes proyecciones de hato por finca, así mismo de disponibilidades de pastos, mano de obra e insumos. Para efectos de analizar tanto el uso eficiente de las pasturas como de los resultados financieros, las fincas se agruparon en cuatro dominios de recomendación en función de sus áreas. En los aspectos técnicos se determinó que la actividad de las fincas es la ganadería ya que en promedio, el 82.33% de las áreas totales por finca se destina a esta actividad, ocupando los pastos mejorados en promedio el 67.44% y un promedio de 32.56% los pastos naturales. Con el proyecto el área ganadera se incrementa en un promedio de 2.46%, pasando a representar los pastos mejorados un promedio de 92.65% y el natural el 7.35%, reduciéndose éste último en un promedio de 25.21%. Las cargas animales encontradas fluctuaron en un rango de 18.6 U.A./mz. a 268.3 U.A./mz. siendo éste en cinco de las nueve fincas superiores a las disponibilidades que resultan por tanto negativas en un rango de -36.3 a -3.8 U.A., con el proyecto las cargas animales se incrementan a valores comprendidos entre 54.2 y 456.5 U.A., resultando sin embargo las disponibilidades positivas en seis de las nueve fincas para el año décimo del proyecto en un rango comprendido entre +2.5 a +16.2 U.A., a excepción de tres fincas en las cuales los déficit reflejan valores entre -2.6 y -43.1 U.A. En lo que se refiere a los niveles de eficiencia en el aprovechamiento de las pasturas, las fincas La Palma y El Castaño resultaron ser las más eficientes, manteniendo sus niveles de aprovechamiento próximo al nivel óptimo de manera en periodo de años más prolongados. El número de cabezas de ganado encontrado por finca, fluctuó entre 20 y 290, como efecto de los proyectos el hato total tendría un incremento promedio anual de 7.5%, es decir 10.58 cabezas por año. La natalidad encontrada en promedio fue mortalidad de terneros 7.04%, descarte de vacas de 50.8%, 10.72% y relación vaca-toro 19:1. Para el año décimo de los los promedios de estos coeficientes alcanzan: 53.1%, mortalidad de terneros 4.46% y descarte de 19.55%. proyectos natalidad vientres. La edad de incorporación de vaquillas resultó entre 2.5 a 3 años. En la composición racial se encontró que predomina un alto encastamiento con razas europeas. La relación producción total por área en el año base resultó en promedio de 42.53 galones de leche/manzana y 52.68 kilogramos de carne manzana y para el ultimo año de los proyectos alcanzan en promedio los 67.56 galones de leche/manzana y 96.14 kilogramos de carne/manzana. La producción promedio de leche por época correspondió a 4 litros/vaca/día en el verano y 6 litros/vaca/día en invierno. Partiendo del promedio de éstos valores, el incremento anual de ésta producción con el proyecto alcanzarla en promedio el 7.3%. En el aspecto de ingresos en promedio la producción de leche aporta en el año base el 43.44%, la producción de carne 34.09%, la venta de otras categorías 12.5% y la agricultura el 9.95% de los ingresos totales. con el proyecto se presenta una recomposición en éstos, de manera que el aporte de la producción de leche alcanza el 46.99%, el de la carne 46.67% y la parte agrícola el 5.25%. En los gastos, en el año base en promedio, la mano de obra representa el mayor porcentaje con 54.63%, medios circulantes y servicios 37.94%, impuestos 7.4%, variando éstos para el año décimo a promedios de: 48.25%, 42.54% y 9.17% respectivamente, reflejándose un incremento en los gastos de medios circulantes y servicios en un promedio de 4.6% y 1.77% los gastos en impuestos. Los costos de producción por litro de leche en el año base, fluctuaron entre C$1.23 y C$1.61 y en el último año varian ligeramente a un rango entre C$0.87 y C$1.53. En el mercado de aspecto la leche de comercialización, el control del en el municipio está en posesión de los manteros, un segundo siendo la agente de Unión de Cooperativas de Boaco (UCASBO) importancia en la comercialización. En el caso de la carne, los mayores volúmenes de ganado comercializado es controlado por los comerciantes intermediarios, que en los años 1990 y 1992 extrajeron de la zona 6000 y 8000 cabezas respectivamente. En el fluctuaron aspecto de los precios, en el caso de la leche con la estacionalidad de la producción C$0.95 en invierno manteros) tipo A y UCASBO). el peso, con pesos y C$1.00 en el verano (al comercializar con y por calidad de la leche entregada C$1.375 leche tipo A y By C$1.12 para el tipo e (al comercializar con las El ganado en cambio, su precio está determinado por obteniéndose C$1,500.00 y C$1,600.00 por novillos de 380 y 420 kilogramos respectivamente. De las inversiones a realizarse, la adquisición de ganado representa el mayor porcentaje con un 49.67%, las instalaciones y equipos con un 29.02% y mejoramiento de pastizales con 21.31% del monto total propuesto equivalente a C$829,400.00, de los cuales el total solicitado representa el 76.68% equivalente a C$636,000.00. Para el análisis financiero, se utilizó el formato y metodología del Banco Mundial. Los resultados de rentabilidad de éste análisis al interés propuesto del 9% ocupan un rango entre 21.78 y 9.10%, relación inversión­ beneficio neto entre 2.2 y 1.07. Con el interés bancario del 12.5%, los resultados pasan a .ocupar valores de TIR entre 16.2% y 7.85% y la relación inversión-beneficio neto alcanza valores entre 1.93 y 0.98. Con la utilización de recursos propios los resultados son inferiores a los obtenidos con el 9% de interés en siete de las nueve fincas y superiores que los resultados logrados con el interés del 12.5%, siendo los valores extremos de las TIR encontradas de 18.42% y 10.19%. En el aspecto de sensibilidad, al incrementarse los gastos operativos en un 10%, el proyecto de la finca La Perla resulta ser el más sensible con el interés del 9%, alcanzando una TIR de 1.04% y un VAN negativo de C$-21,503.08. En la correlación inversión-rentabilidad, las inversiones en ganado ejercieron la mejor influencia, seguida de las inversiones en pastos, fundamentalmente cuando éstas van acompañadas de una alta tasa de parición. Los flujos de efectivos encontrados, resultaron con fuertes déficit a excepción de la finca San Felipe que presentó una situación menos desfavorable. Los déficit encontrado hacen que los proyectos de éstas fincas aún y cuando sean rentables, no sean factibles, al no tener disponibilidades de efectivo para el sostenimiento de las unidades familiares durante los primeros años de proyecto.

Evaluación final del Proyecto capacitación popular sobre el manejo del agroecosistema del trópico húmedo (PTH), Pancasan-Matagalpa, 1993-1996

El presente trabajo se realizó con el objetivo de Evaluar los resultados alcanzados por el Proyecto del Trópico Húmedo e:n la Zona de Pancasan del Departamento de Matagalpa quien fuera ejecutado por la Asociación Agrícola para el Desarrollo Agrícola Comunal (ADDAC) durante la segunda fase de ejecución del Proyecto, comprendida desde Septiembre de 1993 a Febrero de 1996, flnanciado por la Agencia Noruega para el Desarrollo (NORAD). La metodología empleada en el presente Estudio se basó en el tipo de Evaluación Ex­ post de la Dirección de Proyectos y Programación de Inversiones de las Naciones Unidas CEPAL y se resume en cuatro etapas: - Primera etapa Revisión de Información Escrita. - Segunda etapa Levantado de Datos de Campo. - Tercera etapa Procesamiento y Análisis de la Información de Campo. - Cuata y última etapa Elaboración y Presentacion del Informe Final. Los resultados alcanzados por el proyecto según el estudio, muestra que los ingresos percibidos por los productores participantes del Proyecto o Poblacion Meta (PM) se consideran que han aumentado en un 40% más con la incidencia del Proyecto Trópico Húmedo (PTH) con relación a los ingresos de los productores no participantes del Proyecto o Población No Meta (PNM). Este comportamiento refleja que los participantes del PTH han logrado mejorías sustanciales en la disponibilidad del recurso económico así como la creación de condiciones básicas para mejorar sus condiciones de vida. Además los procesos económicos dan lugar a una diferenciación económica entre los pobladores de la zona, pero por otro lado, establece un grado de interés y motivación para Integrarse de una manera activa como participantes del proyecto. En lo que se refiere a capacitación, se estima un 139% de sobrecumplimiento, según la planificación de eventos de capacitación, sobre todo en los años 1993 y 1994. Es importante destacar que este sobrecumplimiento de las capacitaciones tienen un producto y se refleja con la aplicación de las actividades del tipo agroforestal por parte de los participantes del proyecto y con la concepción creada en éstos sobre la preservación de los recursos naturales- Otro elemento Importante que pone de manifiesto el producto de las capacitaciones es el haber desarrollado capacidades en un buen grupo de productores estimados en 60 como futuros promotores de acciones de desarrollo. Por otro lado, han sido diversos los factores que determinaron una disminución en los rendimientos de los principales cultivos (maíz y frijol) entre ellos las variaciones climáticas y el mal manejo, sobre todo en la época de Apante de los productores de la PM con relación a los productores de la PNM. En el rubro Maíz los rendimientos del año 1995 disminuyeron en un 31% con relación a los del año de 1993, contrario a los rendimientos de la PNM que se incrementaron en un 2.1%. En el rubro frijol durante el mismo período, en las dos poblaciones en estudio, se redujo en un 35 y 34 % para la PM y la PNM respectivamente. Sin embargo, la tendencia de este comportamiento es revertirse, ya que los productores de la PNM realizan aplicaciones de agroquímicos para poder obtener estos resultados y los de la PM utilizan prácticas de Conservación de Suelo que a un corto plazo se reflejarán en un incremento de los rendimientos. El rubro pecuario mostró un comportamiento relativamente bajo con relación a los índices zootécnicos previstos, encontrándose mejores resultados en la PNM. Esto se atribuye fundamentalmente a la poca incidencia de las acciones que ha tenido el proyecto hacia este rubro justificado por el alto costo de Inversión que requiere tanto en material biológico como en Infraestructura. En las especies menores (cerdos y aves) no existen indicadores en los registros productivos ni en los resultados esperados por el proyecto. Esto puede valorarse como negativo y como debilidad manifiesta en el proceso de definición para la ampliación de las acciones del proyecto, de manera que no permite cuantificar ni cualificar el comportamiento de éstas ni el Impacto que pueden generar en los sistemas productivos de las unidades de producción. De tal manera que referirnos promedios de 2.66 cerdos por productor (de 13 productores), a diferencia de la PNM que 9 productores reportan un promedio de 1.33 unidades, a esto se agrega que ambas poblaciones reportan el suministro del mismo tipo de alimento (maíz, yuca, guineo, suero y sal). En aves se reportan productores de la PM con mayor número con relación a los de la PNM, con un promedio de 17 y 13 respectivamente. La alimentación suministrada por parte de la PM, se basa fundamentalmente en maíz y concentrados caseros (técnica promovida por el proyecto), este manejo aplicado a las aves por la PM tiene como resultado un aumento en la disponibilidad de alimento para la dieta familiar haciendo uso de los recursos locales de la unidad de producción, sucediendo lo contrario en los productores de la PNM, que para alimentar a las aves por lo general se destina el grano de maíz, compitiendo de esta manera, aves y familia por el alimento. Referente a la diversificación de la producción en la PM1 existe un fuerte predominio (del 32%) de 6 rubros establecidos en la finca y hay una tendencia (de un 21%) a incrementarse hasta 8 rubros como lo manifiestan las metas propuestas por el proyecto inicial. Un elemento importante que explica estos comportamientos la participación activa del personal técnico con los participantes del proyecto, ya que se establecen en un proceso de acción-reflexión-acción. Sucede lo contrario con los productores del grupo de la PNM que siendo 5 los rubros que mayor predominan en las fincas y con poca tendenda (16%) a incrementarse hasta 7 rubros por finca. En lo que adopción de tecnología se refiere, se manifiesta un número de productores (PM) que han adoptado de 3-4 prácticas por año y ha ido en aumento a lo largo de los tres años, desde el 11% en 1993 al 30% en 1995, y se establecen en los rubros de Maíz, Frijol y café. Mucho ha influido y de manera positiva en este proceso de adopción los niveles de comunicación desarrollados por los técnicos con los participantes del proyecto, sin embargo han sido diversos los factores que han influido de manera negativa en el proceso los cuales se reflejaron como: los resultados de las técnicas no son a corto plazo; hay mucha inversión de mano de obra; se hace uso de Insumas externos; hay una resistencia al uso de las tecnologías. La participación de la mujer de la PM en las actividades del proyecto es muy marcado, 124 jornales/año contra 62 jornales de la PNM, fundamentalmente en las actividades de carácter agropecuario, lo cual refleja una clara influencia del PTH en las mujeres de la comarca. A esto se le agrega el involucramiento en un 81% de las mujeres en al menos, un evento de capacitación del PTH a lo largo de tres años. Una evidencia de la diferencia en el comportamiento de las mujeres participantes en el Proyecto o PM es que al aplicar el Instrumento individual se evidencio una mayor fluidez, menor temor de expresión y un ambiente de mayor confianza, mientras que en la mayoría de las no participantes o PNM, se mostró mayor temor a expresar sus ideas y con muy poca alocución a las preguntas formuladas. La experiencia organizativa en la zona de Influencia del proyecto históricamente ha sido muy negativa, por la gran influencia política en dichas organizaciones. El proyecto influyó de una manera muy positiva en el aspecto de la organizacion campesina/ debido a la dinámica neutral de trabajo y en fundón de un bien colectivo, como es la preservación de los recursos naturales. Esto hace posible que en dinámicas de capacitación, surjan expresiones de participantes del proyecto sobre el beneficio de la organización, tales como "El pecado no está en la organización en sí, si no en la forma en cómo es concebida y coordinada"; es importante destacar que estas concepciones de los participantes, dan pautas para la valoración de que se han establecido las bases para desarrollar de una manera más efectiva las acciones impulsadas con un carácter sostenible. Considerando que los resultados obtenidos en el estudio muestran mejoras considerables y sustanciales en los aspectos socioeconómicos de las familias campesinas participantes del proyecto, es importante implementar una tercera fase de ejecución, de manera que se logre fortalecer y ampliar los componentes del proyecto, tomando en cuenta en la planificación una dotación de recursos humanos y económicos para garantizar la influencia a otras zonas aledañas a Pancasan.

Caracterizacion de sistemas de produccion bovina en el municipio de San Pedro de Lovago - Chontales

El presente trabajo se llevó a cabo en 64 fincas seleccionadas al azar ubicadas en 15 comarcas con el objetivo de realizar una caracterización de los sistemas de producción bovina de doble prepósito en el municipio de San Pedro de Lóvago, Chontales. El estudio se desarrolló en cuatro fases: Realización de la encuesta a los productores, elaboración de la base de datos, el análisis estadístico y redacción de resultados utilizando los programas computarizados Excel, Access y Word. Se realizó una caracterización general de las fincas y se analizaron siete componentes obteniendo los siguientes resultados: Características generales de las fincas: El 85.93% de los productores poseen fincas con extensiones menores de 100mz, dedicadas más del 90% de su superficie a la actividad ganadera; el total de ganado perteneciente a los productores consultados es de 4775 cabezas lo que representa aproximadamente el 10% del total de cabezas de este municipio; el 81.75% poseen únicamente corrales de alambre de púas; el 62.5% de las fincas consultadas tienen principalmente ríos y quebradas como fuente de abastecimiento de agua para el ganado; sólo el 34.37% de las fincas se benefician de la asistencia técnica brindada a los productores por parte de las cooperativas; el 92% de los productores consultados obtienen el mayor ingreso de sus fincas a través de la venta de leche. Caracterización del manejo del ganado: el 58.81% de los productores consultados se dedican a la explotación de doble propósito; la producción de leche promedio por vaca/día es de 3.4l; el 65% de los productores llevan registros de su ganado aunque solo registran un tipo de evento, ya sea de nacimiento, pesaje de leche o reproductivo; el 85.94% de estos productores realizan trashumancia de todo el ganado, cuya actividad la desarrollan mayormente en el mes de enero. Caracterización del manejo de la sanidad animal: Ninguno de los productores consultados posee y cumplen con un calendario zoosanitario completo en sus fincas. Caracterización del manejo reproductivo: Se caracteriza por la poca atención reproductiva a las vacas, y en casos necesarios la realiza el mismo productor; los problemas reproductivos lo representan en su mayoría la retención de placenta con un 43.75%. Manejo genético y razas de interés para el mejoramiento: Las razas predominantes en los hatos son las de origen cebuino , las que representan el 57.81% del hato; entre los sementales utilizados el 56.26% pertenecen a las razas Pardo Suizo y Holstein; en la actualidad solamente el 4.68% de los productores están utilizan do la técnica de inseminación artificial, para llevar a cabo el mejoramiento genético del ganado. Caracterización del manejo de la alimentación del ganado: La alimentación del ganado es a base de pasturas en su mayoría naturales; el 51.56% de las fincas están divididas ente 6-10 potreros; El 75% de los productores suministran sales minerales a su ganado. Comercialización de la leche y carne: El 89.06% de los productores comercializan su leche a través de las cooperativas, la mayoría de los productores realizan sus transacciones comerciales de ganado en pie (novillos y vacas de descarte) a través de intermediarios.