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Analysis of heuristic uniform theory of diffraction coefficients for electromagnetic scattering prediction

Tami, Diego; Navarro, Andres; G. Rego, Cássio; Guevara, Dinael; S. Moreira, Fernando J.; Giménez, Jordi; G. Triana, Hernan (International Journal of Antennas and PropagationReino Unido, 2018-03-07)

We discuss three sets of heuristic coefficients used in uniform theory of diffraction (UTD) to characterize the electromagnetic scattering in realistic urban scenarios and canonical examples of diffraction by lossy conducting ...
Measurement-based ray-tracing models calibration of the permittivity and conductivity in indoor environments

GUEVARA IBARRA, DINAEL; NAVARRO CADAVID, ANDRES; JIMENEZ, JORDI; CARDONA, NARCIS (Ingeniería y CompetitividadColombia, 2018-02-11)

In this paper, we show the results of a ray launching tool for channel estimation in indoor scenario and compare it with measurements in a DVB-T system, using a Vector Network Analyzer used to obtain the ...
Controladores Difuso y PID en un proceso térmico con supervisión inalámbrica usando tecnologías Android y Arduino

Medina Delgado, Byron; ARENAS ORDONEZ, MARIA CAMILA; SEPULVEDA MORA, SERGIO BASILIO (Revista PolitécnicaColombia, 2017-06-30)

En el proceso de purificación de agua para el consumo humano, controlar la temperatura contribuye con su salubridad e higiene; por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue comparar el rendimiento de un controlador tradicional ...
A proposal to improve ray launching techniques

Navarro, Andres; Gomez Rojas, Jorge; Guevara_Ibarra, Dinael (IEEE Antennas and Wireless Propagation LettersEstados Unidos, 2018-11-23)

In this letter, we demonstrate the implementation of an algorithm to model three-dimensional ray launching. A fixed-size reception sphere and cylinder are used in conjunction with numerical methods to simulate multipath ...
Sistema de geolocalización de vehículos a través de la red GSM/GPRS y tecnología Arduino

Sepúlveda, Sergio; Castro Correa, Jhon Alejandro; Medina Delgado, Byron; Guevara Ibarra, Dinael; López Bustamante, Oriana Alexandra (Revista EIAColombia, 2019-01-28)

Para localizar y guardar datos del posicionamiento geográfico de vehículos en tiempo real, se diseñó un sistema de geolocalización compuesto de dos elementos: un prototipo para el envío de coordenadas usando tecnología ...
Simulación de un sistema fotovoltaico aislado en Matlab/Simulink

Cardozo Sarmiento, Darwin Orlando (Mundo FESCColombia, 2019-01-01)

Los sistemas fotovoltaicos aumentan globalmente y la posibilidad de implementar esta tecnología en Colombia es alta debido a su geografía, por lo que es necesario comprender cómo funciona para mejorar su diseño. Una excelente ...
A model for an interconnected photovoltaic system using an off-grid inverter as a reference node in island mode

Cardozo Sarmiento, Darwin Orlando; Pardo, Mauricio (IEEE Latin America TransactionsColombia, 2019-11-12)

This paper presents the results of a research work where an intentional connection is made in island mode, a low power isolated photovoltaic system (300W) is used as a reference for an interconnected photovoltaic system ...
GPU acceleration and game engines for wireless channel estimation in millimeter waves

Gomez Rojas, Jorge; Navarro, Andres; Guevara_Ibarra, Dinael; Pascual-Garcia, Juan (ElectronicsSuiza, 2019-10-05)

In this article, the intended purpose is to show an innovative technique for estimating the MIMO channel at millimeter wave bands, candidates for mobile 5G technology, by using hardware acceleration, game engines and ...
Computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect

Puerto, Karla; Sierra Peñaranda, Gabriela Alejandra; Ramírez Carvajal, Luis Eduardo; GUEVARA IBARRA, DINAEL (Journal of Physics: Conference SeriesReino Unido, 2019-12-19)

The following article presents computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect. It is composed of two units: a design and analysis unit that allows for step-by-step ...
Compensation of frequency mismatch between transmitter and receiver local oscillators to enhance 5G-based radio-over-fiber transmissions

GUEVARA IBARRA, DINAEL; Hidalgo Monsalve, Dúmar; Medina Delgado, Byron; Alvarez Guerrero, Jesús; Amaya Fernandez, Ferney Orlando (Journal of Physics: Conference SeriesReino Unido, 2020-12-05)

Radio-over-fiber is a cost-effective support for the forthcoming 5G developments aimed to fulfill the ever-increasing demand for information. However, such systems are limited by transmission impairments that reduce the ...
Análisis de viabilidad y diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Guevara Ibarra, Dinael (Ingenierías USBMedColombia, 2020-08-04)

En este documento se muestran los resultados obtenidos al realizar un análisis de viabilidad y el diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta. El análisis de ...
Design of a wireless sensor network for optimal deployment of sensor nodes in a cocoa crop

Celis, Jose Miguel; Escobar Amado, Christian David; Medina Delgado, Byron; Castro Casadiego, Sergio; Sepúlveda, Sergio; Guevara-Ibarra, Dinael (TecnoLógicasColombia, 2020-01-30)

In this study, factorial experiments were conducted in two different scenarios to design a Wireless Sensor Network for monitoring a cocoa crop in a rural area in Colombia. Node sensors measured temperature, relative humidity, ...
Análisis descriptivo de los factores de impacto en las pruebas Saber Pro de estudiantes de Ingeniería Electrónica

Castro Casadiego, Sergio ; ACEVEDO JAIMES, LEIDY JULIETH; Medina Delgado, Byron; Guevara Ibarra, Dinael (Revista Educación en IngenieríaColombia, 2020-12-10)

En este documento se presentan y analizan los resultados obtenidos al aplicar un instrumento de recolección de información a estudiantes de ingeniería electrónica de la Universidad Francisco ...
Evaluación de un sistema de comunicación óptico empleando modulación por desplazamiento de fase QPSK, 8PSK y 16PSK utilizando la técnica FDM

Ropero Torres, Dionel; Puerto, Karla; Guevara-Ibarra, Dinael (AiBi Revista de Investigación, Administración e IngenieríaColombia, 2020-05-01)

En este artículo se presenta el planteamiento de un sistema de comunicaciones óptico; partiendo desde el origen de la señal, generación de la modulación y el envío de datos por el canal. Se modulan los datos usando ...
Análisis de las dimensiones del proceso de transferencia tecnológica como métrica para cuantificar su absorción en entornos organizacionales

Medina Delgado, Byron; López Bustamante, Oriana Alexandra; palacios alvarado, wlamyr (Revista Colombiana De Tecnologías De AvanzadaColombia, 2020-04-18)

La transferencia tecnológica germina como un elemento diferenciador entre las organizaciones, como ventaja competitiva, con el propósito de identificar la tecnología que puede contribuir a la organización favorablemente ...
Diseño y evaluación de un sistema de refrigeración experimental trabajando por adsorción solar

MORENO GARCIA, FRANCISCO ERNESTO; BANDARRA FILHO, ENIO PEDONE; Guevara Ibarra, Dinael (Ingeniare. Revista Chilena de IngenieríaChile, 2018-12)

Este trabajo presenta una caracterización de un sistema de refrigeración empleando la radiación solar como única fuente de energía para generar el fenómeno de la adsorción asistido en un colector estacionario tipo placa ...
Enseñanza del concepto de onda armónica en la educación superior desde la teoría del aprendizaje experimental

Soto Vergel, Angelo Joseph; López Bustamante, Oriana Alexandra; Medina Delgado, Byron; GALLARDO PÉREZ, HENRY DE JESÚS; Guevara-Ibarra, Dinael (AiBi Revista de Investigación, Administración e IngenieríaColombia, 2020-11-30)

El cambiante escenario pedagógico y didáctico del aula de clase genera una permanente inquietud en todos los ámbitos educativos, en donde la enseñanza de las ciencias ha sido un área de creciente interés. Investigaciones ...
Efecto de los filtros morfológicos en los procesos de detección de objetos en movimiento

Castro Casadiego, Sergio ; Sanchez Mojica, Karla Yohana; Puerto, Karla; Niño , Carlos ; Medina Delgado, Byron; Guevara-Ibarra, Dinael (Mundo FESCColombia, 2021-01-01)

En los procesos de sustracción de fondo aplicado a la detección de objetos en movimiento, una de las etapas de mayor relevancia es la del filtrado por morfología, en donde se simplifica la imagen y se conservan la mayor ...
Comparativa entre la técnica de umbralización binaria y el método de Otsu para la detección de personas

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Camargo, Luis; Guevara-Ibarra, Dinael (Revista UIS IngenieríasColombia, 2021-01-02)

En procesos de detección por imágenes en las que existe variación de luminosidad entre pixeles, se requieren técnicas que permitan obtener valores óptimos y adaptables de umbral ante dichas variaciones. Por ello, se realiza ...
Procesamiento a imágenes de video para verificación de distanciamiento social durante la pandemia de la COVID-19

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Ramirez Mateus, Jhon Jairo; Guevara Ibarra, Dinael (Revista Logos Ciencia & TecnologíaColombia, 2021-06-19)

El aumento exponencial del número de contagios por COVID-19 alrededor del mundo ha originado que los gobiernos, en acompañamiento de comunidades médicas y científicas, recomienden el distanciamiento social de al menos dos ...

Envíos recientes

$Portada Analysis of heuristic uniform theory of diffraction coefficients for electromagnetic scattering prediction$

Analysis of heuristic uniform theory of diffraction coefficients for electromagnetic scattering prediction
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Tami, Diego | 2018-03-07

We discuss three sets of heuristic coefficients used in uniform theory of diffraction (UTD) to characterize the electromagnetic scattering in realistic urban scenarios and canonical examples of diffraction by lossy conducting wedges using the three sets of heuristic coefficients and the Malyuzhinets solution as reference model. We compare not only the results of the canonical models but also their implementation in real outdoor scenarios. To predict the coverage of mobile networks, we used propagation models for outdoor environments by using a 3D ray-tracing model based on a brute-force algorithm for ray launching and a propagation model based on image theory. To evaluate each set of coefficients, we analyzed the mean and standard deviation of the absolute error between estimates and measured data in Ottawa, Canada; Valencia, Spain; and Cali, Colombia. Finally, we discuss the path loss prediction for each set of heuristic UTD coefficients in outdoor environment, as well as the comparison with the canonical results.

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Measurement-based ray-tracing models calibration of the permittivity and conductivity in indoor environments
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GUEVARA IBARRA, DINAEL | 2018-02-11

In this paper, we show the results of a ray launching tool for channel estimation in indoor scenario and compare it with measurements in a DVB-T system, using a Vector Network Analyzer used to obtain the Root Mean Square Delay Spread (RMS-DS), obtained from S12 parameter. We use a 10mW transmitter and make measurements in 39 different points in the scenario. Also we show the empirical adjustments made in the constitutive parameters, in order to improve the Delay Spread results. We show that this kind of ray based tools are very sensitive to the number of interactions considered in the model and also to the values of the constitutive parameters of the different elements in the scenario. For the low frequencies used for this work, we found also that some external elements can influence the results and must be considered for indoor simulations.

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Controladores Difuso y PID en un proceso térmico con supervisión inalámbrica usando tecnologías Android y Arduino
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Medina Delgado, Byron | 2017-06-30

En el proceso de purificación de agua para el consumo humano, controlar la temperatura contribuye con su salubridad e higiene; por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue comparar el rendimiento de un controlador tradicional con uno difuso. Las estrategias de control se diseñaron y simularon en la herramienta computacional Matlab®, y se implementaron en el microcontrolador Atmega de Arduino; en ambos casos, simulación y experimentación, se consideraron el tiempo de asentamiento, la sobreelongación y el error en estado estable para comparar los controladores. El controlador difuso con respecto al controlador PID, en la simulación eliminó la sobreelongación y redujo el tiempo de asentamiento en un 76 %, y en la experimentación no generó sobreelongación y disminuyó en un 28 % el tiempo de asentamiento. El error en estado estable fue cero para los dos controladores en la simulación y la experimentación. El controlador difuso fue más estable y rápido; concluyendo que esta estrategia es la apropiada para regular la temperatura en este proceso.

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A proposal to improve ray launching techniques
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Navarro, Andres | 2018-11-23

In this letter, we demonstrate the implementation of an algorithm to model three-dimensional ray launching. A fixed-size reception sphere and cylinder are used in conjunction with numerical methods to simulate multipath propagation with reduced computational time, while retaining the accuracy. This approach was implemented in two office environments that were validated previously by the authors in different simulations. The mathematical feasibility of this method in these applications is demonstrated and the obtained results are discussed. The proposed method has been previously validated by the authors in different simulations as depicted in the references.

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Sistema de geolocalización de vehículos a través de la red GSM/GPRS y tecnología Arduino
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Sepúlveda, Sergio | 2019-01-28

Para localizar y guardar datos del posicionamiento geográfico de vehículos en tiempo real, se diseñó un sistema de geolocalización compuesto de dos elementos: un prototipo para el envío de coordenadas usando tecnología GPRS y un servidor web para la recepción y almacenamiento de la información recibida desde un GPS. Se utilizó el sistema em-bebido Raspberry Pi 3, configurado como servidor web HTTP bajo Apache 2.4, integrando PHP y MySQL. Se definió una IP estática local por medio de DHCP para establecer la comunicación del servidor con Internet. El hardware utilizado para enviar los datos corresponde a una tarjeta Arduino UNO; un módulo GPRS, programado mediante comandos AT y un GPS, cuya trama de datos $GPRMC corresponde al estándar NMEA. Los resultados obtenidos muestran una diferencia promedio de 6.50 m entre los datos de ubicación geográfica del dispositivo frente a los valores obtenidos mediante la geolocalización por HTML5; asimismo, se confirmó que el consumo diario del sistema es de 367.97 kB. Finalmente, a través de la puesta en marcha del prototipo se comprobó la precisión del dispositivo en comparación a otras alternativas de geolocalización, así como la viabilidad del uso de datos por medio de SIM card a través del protocolo GPRS.

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Simulación de un sistema fotovoltaico aislado en Matlab/Simulink
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Cardozo Sarmiento, Darwin Orlando | 2019-01-01

Los sistemas fotovoltaicos aumentan globalmente y la posibilidad de implementar esta tecnología en Colombia es alta debido a su geografía, por lo que es necesario comprender cómo funciona para mejorar su diseño. Una excelente herramienta para estudiar y diseñar sistemas fotovoltaicos es Matlab. Este informe presenta una breve descripción de los modelos de convertidores e inversores, presenta los resultados de una simulación en Simulink de un sistema fotovoltaico aislado diseñado a baja potencia para cargas con características de 120 VRMS a 60 Hz utilizados en Colombia.

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A model for an interconnected photovoltaic system using an off-grid inverter as a reference node in island mode
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Cardozo Sarmiento, Darwin Orlando | 2019-11-12

This paper presents the results of a research work where an intentional connection is made in island mode, a low power isolated photovoltaic system (300W) is used as a reference for an interconnected photovoltaic system (1,270W). The objective is to configure an islanded system that does not require the main grid to generate the synchronization parameters for grid-tie inverters to operate. This work presents suitable building block models (converters, inverters and LCL filters) that can be used to design of a control scheme that can maintain performance parameters such as % THD and RMS level of the voltage in the load according to the IEEE-Std-1159-1995 standard. The control system is based on an intelligent controller using the technique of artificial neural networks, for the activation and deactivation of ballast loads to maintain the voltage level at 120VRMS and balance the active power produced by the interconnected system and the active power consumed by the load. In addition to the mentioned power-system performance parameters, the work focuses on evaluating response times of the intelligent controller to number of ballasts loads according to the power consumed by the load. The tests are made in scenarios of stability and variation in solar radiation, the power produced by the interconnected system and the power consumed by the load. The complete system can be configured with standard commercial devices which do not require advanced or complex operation techniques in inverters, converters and filters.

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GPU acceleration and game engines for wireless channel estimation in millimeter waves
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Gomez Rojas, Jorge | 2019-10-05

In this article, the intended purpose is to show an innovative technique for estimating the MIMO channel at millimeter wave bands, candidates for mobile 5G technology, by using hardware acceleration, game engines and heuristic algorithms applied to optical ray launching techniques. To verify the performance of the ray launching tool, the normalized Power Delay Profile (PDP) was simulated. The channel was analyzed using the mean square delay error (RMS), the average value of the delay (MD) and the basic propagation loss (PL). The results obtained in computational precision and time were compared with those of a traditional ray tracing tool simulation programmed in MATLAB and with the measurements made in the 57 to 66 GHz range in a specialized laboratory. The results show that the presented technique becomes efficiently profitable from a small number of simulated events (reflections, diffractions).

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Computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect
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Puerto, Karla | 2019-12-19

The following article presents computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect. It is composed of two units: a design and analysis unit that allows for step-by-step introduction of polarization and small signal values, the type of transistor to be used (bipolar or field effect) with their respective characterization values: current gain, thermal voltage, activation voltage, and saturation current, to result in the configurations and values of the resistors; and a theoretical unit that contains complete information on multi-stage amplifiers. A n-stage amplifier design method was developed, represented through a flowchart, and coded using a freely usable programming language. With the software, designs were made and simulated in a computational tool for academic use endorsed by the scientific community. The result for all variables evaluated was an average error of less than 2%. The research concludes that this software allows an effective design process of multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect in a short time, it also allows changing the resistance values obtained for commercial values and calculating the error when implementing the circuit being a useful tool in the experimental area.

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Compensation of frequency mismatch between transmitter and receiver local oscillators to enhance 5G-based radio-over-fiber transmissions
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GUEVARA IBARRA, DINAEL | 2020-12-05

Radio-over-fiber is a cost-effective support for the forthcoming 5G developments aimed to fulfill the ever-increasing demand for information. However, such systems are limited by transmission impairments that reduce the quality of communication. To enhance the system performance, an adaptive decision-feedback equalizer based on the least mean square algorithm is proposed in this work to compensate for frequency mismatch in the transmitter and receiver local oscillators in a radio-over-fiber transmission scenario when considering the latest 5G New radio standard. Simulation results in MATLAB exhibit a major impact from the equalization technique in improving the system performance in the presence of such a frequency offset, allowing the optical link to be extended from ∼100 km with no equalizer up to ∼690 km after equalization. Thus, it was demonstrated that the proposed adaptive equalization technique is a promising contender to enhance 5G-based Radio-over-Fiber data transmissions.

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Análisis de viabilidad y diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta
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Niño , Carlos | 2020-08-04

En este documento se muestran los resultados obtenidos al realizar un análisis de viabilidad y el diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta. El análisis de viabilidad se realizó al indagar respecto a la posición de la ciudadanía en lo que compete al comportamiento de la dinámica poblacional, su impacto en la región y la preferencia por el uso de la tecnología como solución de problemas sociales. Asimismo, el diseño del sistema electrónico de procesamiento de señales se realizó seleccionando las herramientas de hardware y software por medio de una matriz de priorización, comparando once factores de interés, que permitieron elaborar los algoritmos de detección de personas basado en las técnicas de Histograma de Gradientes Orientados y de Sustracción de Fondo con Extracción de Blobs, posteriormente probados con imágenes propias de los autores.

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Design of a wireless sensor network for optimal deployment of sensor nodes in a cocoa crop
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Celis, Jose Miguel | 2020-01-30

In this study, factorial experiments were conducted in two different scenarios to design a Wireless Sensor Network for monitoring a cocoa crop in a rural area in Colombia. Node sensors measured temperature, relative humidity, soil moisture, Ultra-Violet light, and visible light intensity. The factors considered in the experiments were distance between node sensors, height from the ground, and type of antenna; in turn, Received Signal Strength Indicator and data transfer time were the outputs. The wireless sensor network was deployed in the crop, covering approximately 3 % of the area and using 7 different nodes in a cluster tree topology. First, an open field scenario with line of sight was used to determine the appropriate height of the node sensors. Second, a scenario in the actual cocoa crop was utilized to find the appropriate distance between modules and type of antenna. We found, based on our calculations and experimental data, that a height of 1.25 m was required to avoid the Fresnel zone and improve the RSSI of the network. Furthermore, we determined that a distance below 35 m was needed to guarantee signal reception and avoid long data transfer times. The wire antenna exhibited a better performance. Finally, the proposed methodology and monitoring system can be used for agronomic applications in rural areas in Colombia to increase crop yield.

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Análisis descriptivo de los factores de impacto en las pruebas Saber Pro de estudiantes de Ingeniería Electrónica
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Castro Casadiego, Sergio | 2020-12-10

En este documento se presentan y analizan los resultados obtenidos al aplicar un instrumento de recolección de información a estudiantes de ingeniería electrónica de la Universidad Francisco de Paula Santander, con el fin de determinar los factores de impacto en las pruebasSaber Pro. En su mayoría, las opciones de respuesta se encontraron en escala de Likert y se indagó respecto al nivel aptitudinal de los estudiantes, su preparación para las pruebas y el nivel en el que debe mejorarse la preparación de los módulos que se evalúan en la prueba de estado. Se obtuvo información de relevancia para contribuir en la toma de decisiones y el mejoramiento continuo tanto en los procesos de aprendizaje, como en el desempeño de los estudiantes en las pruebas Saber Pro. Con esto, se fortalecen los procesos implementados por el programa académico en pro de la reacreditación del programa académico en alta calidad.

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Evaluación de un sistema de comunicación óptico empleando modulación por desplazamiento de fase QPSK, 8PSK y 16PSK utilizando la técnica FDM
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Ropero Torres, Dionel | 2020-05-01

En este artículo se presenta el planteamiento de un sistema de comunicaciones óptico; partiendo desde el origen de la señal, generación de la modulación y el envío de datos por el canal. Se modulan los datos usando modulación por desplazamiento de fase (PSK, de phase shift keying), empleando la técnica de multiplexación por división de frecuencia (FDM). Se analiza el rendimiento del sistema de comunicaciones óptico realizando una comparación entre los formatos de modulación Q-PSK, 8-PSK y 16-PSK. Como herramienta de evaluación se emplean: la tasa de error de modulación (MER, modulation error rate) y la medición del error de la magnitud delvector (EVM, error vector magnitude). Se concluye que el valor el valor promedio en MER para 16-PSK está en un 41% mayor que en Q-PSK y 8-PSK. Asimismo, el error EVM es 49% menor comparado con Q-PSK y 8-PSK, arrojando que el formato 16-PSK genera un mayor rendimiento y calidad en la transmisión de información para este tipo de sistemas.

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Análisis de las dimensiones del proceso de transferencia tecnológica como métrica para cuantificar su absorción en entornos organizacionales
...
Medina Delgado, Byron | 2020-04-18

La transferencia tecnológica germina como un elemento diferenciador entre las organizaciones, como ventaja competitiva, con el propósito de identificar la tecnología que puede contribuir a la organización favorablemente en su entorno dinámico, a partir de conocimientos tecnocientíficos, para implementar un desarrollo industrializado. Para ello, se empleó un muestreo simple aleatorio de una población determinada, se calcularon medidas de tendencia central y dispersión, a la vez se diseñó un instrumento de investigación que fue validado, a través de pruebas no paramétricas y se estableció su confiabilidad, este documento se diseñó a partir de la sistematización de variables. Los resultados indicaron que en cuanto a transferencia tecnológica, las empresas reconocen la tecnología de manera regular, lo que implica una concepción regular del ciclo de vida de la tecnología, de las fuentes para identificar la tecnología, y una concepción buena del mercado de la tecnología.

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Diseño y evaluación de un sistema de refrigeración experimental trabajando por adsorción solar
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MORENO GARCIA, FRANCISCO ERNESTO | 2018-12

Este trabajo presenta una caracterización de un sistema de refrigeración empleando la radiación solar como única fuente de energía para generar el fenómeno de la adsorción asistido en un colector estacionario tipo placa plana. Este colector presenta un área de captación de 1.1m2 trabajando con carbón activado como adsorbato y empleando metanol como adsorbente. Los resultados experimentales permitieron compararse en dos condiciones de trabajo cuya finalidad fue enfriar una pequeña cantidad de agua reservada de 2 litros. Se registraron temperaturas de generación en el colector solar por encima de los 50°C para intensidades solares por encima de los 800 [watt/m2]. El COP del sistema se presentó por encima de los 0,4 según etapas de enfriamiento y adsorción isobárica. Se realizaron mediciones de radiación solar, se tomaron mediciones de temperatura del sistema en funcionamiento, dando como resultados diferencias de temperatura de hasta 8,6 °C entre la temperatura ambiente y la temperatura de la recámara de frio. Se tomaron mediciones de radiación local de hasta 1155 [watt/m2], dando resultados de eficiencia de nuestro colector de hasta 75% en horas específicas y de 35% en eficiencia total diaria. Aprovechando herramientas a nivel de diseño de experimentos (DOE), por medio de superficies de respuestas se estimó un modelo del comportamiento en equilibrio termodinámico que se utilizará como referencia en futuros sistema de control.

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Enseñanza del concepto de onda armónica en la educación superior desde la teoría del aprendizaje experimental
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Soto Vergel, Angelo Joseph | 2020-11-30

El cambiante escenario pedagógico y didáctico del aula de clase genera una permanente inquietud en todos los ámbitos educativos, en donde la enseñanza de las ciencias ha sido un área de creciente interés. Investigaciones recientes priorizan la búsqueda de estrategias que cierren la brecha existente entre la enseñanza el aprendizaje, la cual se profundiza en una diversa comunidad estudiantil que acompaña sus procesos con el desconocimiento pedagógico de la planta docente, cuyas alternativas didácticas para lograr una formación competente están sustentadas en un pensamiento transmisionista – conductista. Este artículo presenta una alternativa pedagógica de aprendizaje basada en la teoría experiencial de Kolb, tomando como caso de estudio el concepto de onda armónica en la propagación de ondas electromagnéticas. La metodología comprende la formulación de la hipótesis de trabajo desde la teoría del aprendizaje experimental, la definición del contexto sustentado en el enfoque cuantitativo y basado en los estilos de aprendizaje de Kolb, la generación de la estrategia pedagógica siguiendo el modelo CUVIMA, la aplicación de esta en un solo grupo con pretest y postest para conocer las ideas previas y el cambio conceptual y, el análisis de resultados utilizando estadísticos gráficos y la media. Como resultado se identificó que los estudiantes tienen un estilo de aprendizaje Convergente – Asimilador según los estilos de aprendizaje de Kolb, lo cual implica que tienen preferencias hacia las prácticas de laboratorio y de simulación en donde pueden poner a prueba los conceptos teóricos aprendidos. De acuerdo con el análisis de los datos se concluye que la experimentación mejora la comprensión del fenómeno físico estudiado, lo cual está acorde con el estilo de aprendizaje identificado en los estudiantes.

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Efecto de los filtros morfológicos en los procesos de detección de objetos en movimiento
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Castro Casadiego, Sergio | 2021-01-01

En los procesos de sustracción de fondo aplicado a la detección de objetos en movimiento, una de las etapas de mayor relevancia es la del filtrado por morfología, en donde se simplifica la imagen y se conservan la mayor parte de las características de forma de los objetos. Por ello, se realiza una comparativa entre las operaciones de dilatación, erosión, apertura, cierre y gradiente en imágenes de video con fondo estático, donde circulan personas en ambientes no controlados, con el objetivo de determinar su comportamiento en la detección y conteo de personas. El procesamiento de imagen se realiza en lenguaje Python y se utiliza el paquete especializado para visión por computadora OpenCV. Además, mediante Tkinter se desarrolló una interfaz gráfica de usuario con la que se ingresan los valores del tamaño y la forma del elemento estructural para el procesamiento. Al aplicar el filtrado morfológico por dilatación se obtuvo un acierto en las detecciones de 82.28 %, con la erosión el acierto fue de 81.86 %, mientras que, con las operaciones de apertura, cierre y gradiente el acierto fue de 83.69 %, 93.07 % y 87.69 % respectivamente.

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Comparativa entre la técnica de umbralización binaria y el método de Otsu para la detección de personas
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Niño , Carlos | 2021-01-02

En procesos de detección por imágenes en las que existe variación de luminosidad entre pixeles, se requieren técnicas que permitan obtener valores óptimos y adaptables de umbral ante dichas variaciones. Por ello, se realiza una comparativa entre la técnica de umbralización binaria y el método adaptativo de Otsu, en videos con fondo dinámico y estático, ponderando el tiempo de respuesta del algoritmo, memoria utilizada, requerimiento de la unidad central de procesos y aciertos en las detecciones, en los lenguajes de Python y M (Matlab). Las técnicas en Python presentan mejores resultados en cuanto a tiempo de respuesta y espacio de memoria; mientras que, al utilizar Matlab, se presenta el menor porcentaje de requerimiento de máquina. Asimismo, el método de Otsu mejora el porcentaje de aciertos en 12.89 % y 11.3 % para videos con fondo dinámico y estático, respecto a la técnica de umbralización binaria.

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Procesamiento a imágenes de video para verificación de distanciamiento social durante la pandemia de la COVID-19
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Niño , Carlos | 2021-06-19

El aumento exponencial del número de contagios por COVID-19 alrededor del mundo ha originado que los gobiernos, en acompañamiento de comunidades médicas y científicas, recomienden el distanciamiento social de al menos dos metros entre personas, para evitar el crecimiento en el número de contagios. Con el propósito de determinar el cumplimiento de la medida de distanciamiento social, se realiza una prueba piloto mediante el procesamiento a imágenes de video para la detección de personas en espacios abiertos de la zona céntrica de la ciudad de Cúcuta, Colombia. El método propuesto consiste en el análisis de información de videos de personas con fondo estático, tomados desde una altura de 4.5 metros, además de ubicación de centroides por el método de momentos y estimación de distancia por el método euclidiano, esto, mediante lenguaje de programación Python. Como resultado se obtiene un acierto en la detección de personas del 92.43 % y que el 84.21 % de quienes circularon por el cuadro de video y transitan en la zona céntrica de la ciudad de Cúcuta, Colombia, incumplen con el distanciamiento social de dos metros recomendado por la comunidad científica y expuesta en la circular municipal 023 de 2020.

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