INANOE Repositorio (Inst- Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
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Detección de similitud en textos cortos considerando traslape, orden y relación semántica de palabras
En los últimos años se han creado grandes conjuntos de documentos digitales que pueden
ser fácilmente consultados. Estas colecciones contienen obras que abarcan una gran
variedad de temas con una enorme diversidad de enfoques. Al incrementarse de manera
tan abrupta la cantidad de información ha surgido la necesidad de generar herramientas
que, de forma automática, nos ayuden a administrar dicha información.
Existen herramientas para poder manejar el gran volumen de información disponible.
Estas herramientas pueden ser: clasificadores temáticos de texto, sistemas de detección
de plagio, detección de reputación en redes sociales, entre otros. Estos sistemas tienen
algo muy importante en común; necesitan conocer el grado de similitud textual entre un
par de textos.
El cálculo de similitud textual es fundamental para una amplia gama de tareas. Por
este motivo, recientemente, la similitud textual ha recibido mucha atención por parte
de la comunidad científica. Un problema particular de la detección de similitud textual,
es la detección de similitud en textos cortos, una tarea un tanto más complicada que
la original por la poca información con la que se cuenta para llevar a cabo la toma de
decisiones
Aplicación de redes neuronales para la separación de gammas y hadrones en HAWC
El observatorio de gran altura Cherenkov en agua (HAWC, por sus siglas en inglés)
es un observatorio de rayos gammas ubicado a una altitud de 4,100 metros sobre el
nivel del mar, en las faldas del volcán Sierra Negra en el estado de Puebla, México.
Diseñaado para detectar cascadas producidas por rayos gammas de energías entre 100
GeV y 100 TeV. Al finalizar su construcción tendrá 300 detectores Cherenkov de agua
(WCD, por sus siglas en inglés), ademas, cada WCD tiene uno tubo fotomultiplicador
(PMT, por sus siglas en inglés) de 10 pulgadas y 3 PMT's de 8 pulgadas. Por el tipo
de detección, también es capaz de detectar las cascadas generadas por rayos cósmicos;
debido a que estos últimos no se desean detectar para el estudio de fuentes de rayos
gammas, es por eso la importancia de la implementación de métodos de separación de
partículas primarias.
Actualmente, HAWC cuenta un método de separación de partículas, heredado por su
antecesor MILAGRO, llamado "Compactness", el cual fue elaborado de forma empírica,
donde la identificación de cada partícula depende del valor calculado del Compactness
y del valor de separación Ɛ que depende del número de PMT's con señal en el evento
(nHit), si el valor de Compactness es mayor a Ɛ es clasificado como un evento tipo
gamma, si no es un hadrón; por lo cual en este trabajo se desarrolló un nuevo método,
donde se aplicó una red neuronal multicapa perceptrón capaz de identificar las cascadas
producidas por las partículas siempre y cuando nHit sea mayor a 30, aplicando un solo
valor de separación
Diseño de un ADC SAR de 14 bits para aplicaciones biomédicas robusto a variaciones de proceso y temperatura
La problemática que se aborda en este trabajo de tesis, consiste en proponer y diseñar una
topología a nivel transistor de un convertidor analógico/digital de registro de aproximaciones
sucesivas robusto a variaciones de proceso y temperatura. La propuesta es producto de un
análisis de los bloques que conforman este tipo de convertidores en el que se determina
el bloque del cual depende la robustez del convertidor. El convertidor es caracterizado y
sometido a variaciones de proceso y temperatura para verificar su funcionamiento
Caracterización experimental de un sistema de comunicación red óptica pasiva y fibra- antena, operando en el rango de 0.01-10Ghz
El presente trabajo plantea la aplicación de un filtro fotónico de microondas
(MPF, por sus siglas en inglés, Microwave Photonic Filter), como una alternativa
eficaz para ser utilizado en la red de acceso de un sistema de comunicación
óptico. Bajo este objetivo, se propone la implementación de una red óptica
pasiva (PON, por sus siglas en inglés, Pasive Optical Network), en conjunto con la
tecnología Fibra-Antena (FTTA, por sus siglas en inglés, Fiber-To-The-Antenna).
Este tipo de sistema de comunicación está siendo utilizado actualmente con gran
acogida debido a que resuelve algunas necesidades de transferencia de
información como son el internet, telefonía, TV, etc.
La respuesta en frecuencia del MPF usado en este trabajo está compuesta por
una serie de ventanas del tipo pasa banda periódicas situadas en el rango de las
microondas (0.01-10GHz), que potencialmente pueden ser utilizadas como
portadoras para el envío de información. La respuesta en frecuencia está
asociada a las características espectrales de la fuente óptica, del parámetro de
dispersión cromática así como de la longitud física de la fibra óptica utilizada.
En particular, se hicieron transmisiones considerando este sistema trabajando
con longitudes de fibra óptica de 25.249km y 28.25km. Además, fueron
utilizadas señales de pruebas tanto análogas como digitales para evaluar el
desempeño del sistema. Finalmente, fue realizado un análisis cualitativo y
cuantitativo de los datos recibidos para validar el sistema como una alternativa
real y eficaz para el envío de información en la red de acceso de un sistema de
comunicación
Etiqueta pasiva de RFID sin chip para sensado de materiales
Esta tesis propone el diseño e implementación de una etiqueta pasiva de
RFID sin chip cuyo objetivo es la identificación y sensado de materiales. Para
el desarrollo del trabajo se estudian estructuras tales como antenas y
resonadores con el fin de seleccionar los elementos con el mejor desempeño
que cumplan con los requerimientos de diseño de esta aplicación como son:
gran ancho de banda; la frecuencia de operación que pertenezca a UWB y
un diseño totalmente imprimible. Una vez se selecciona el tipo de estructura
más conveniente, se evalúa su funcionamiento usando el Método de
Elementos Finitos mediante el simulador de onda completa HFSS.
La etiqueta desarrollada es completamente imprimible, pasiva y sin chip,
opera en todo el rango UWB (3.1 GHz a 10 GHz); consta de seis bits para la
identificación y la caracterización, cinco de ellos constituyen la firma espectral
y el restante, sensa el material basándose en el cambio de la frecuencia de
resonancia de un resonador de anillos complementarios divididos (CSRR).
Esta variación se produce debido a que la permitividad efectiva del
dispositivo depende de las permitividades relativas de los materiales
adyacentes al sensor, por lo tanto un cambio en el tipo de material se traduce
en un desplazamiento en la frecuencia del sexto bit.
Por último se presenta la validación de la etiqueta, para ello se realizan
múltiples pruebas empleando diferentes materiales, estás pruebas permiten
corroborar la correspondencia de los datos obtenidos por medio de las
simulaciones y los obtenidos experimentalmente
Mejora de estructura Comb basada en rotación de ceros No recursiva
La reducción de la tasa de muestreo de una señal digital se conoce como decimación. Este proceso introduce aliasing si la señal original no tiene un ancho de banda limitado. Por lo tanto, es necesario acotar la señal de entrada usando un filtro pasa-bajas antes de disminuir su frecuencia de muestreo. En la literatura, este filtro es llamado filtro anti-aliasing o decimador. Generalmente, las especificaciones en su diseño son rigurosas, lo que provoca el inconveniente de requerir en su implementación, una estructura compleja con un alto consumo de hardware y potencia. Una manera eficiente de realizar este proceso consiste en dividir el filtrado en varias etapas.
En este trabajo se estudian las características del filtro decimador más popular conocido como comb. Se dan a conocer las razones que hacen a este filtro ideal para ser usado en las primeras etapas del proceso de decimación. También, se exponen las desventajas que presenta su respuesta en magnitud, las cuales, han motivado la necesidad de desarrollar métodos de diseño que mejoren dicha característica. Posteriormente, se revisan las diversas técnicas que dan solución a las limitantes del filtro comb.
Considerando todo lo anterior, en este trabajo se presenta una propuesta para el diseño de filtros decimadores no recursivos basados en filtros comb. Estos poseen características en magnitud mejoradas. En el diseño de su estructura, se incluye el uso de un filtro compensador y se introduce un filtro coseno rotado. Este método es aplicable cuando factor de decimación puede ser expresado como potencia de dos. Su funcionamiento es ilustrado a través de ejemplos, y se realizan comparaciones con otros métodos existentes.
Finalmente, se expone la metodología usada para la descripción en VHDL y posterior implementación en FPGA de los filtros propuestos. La comprobación de su correcto diseño se lleva a cabo por medio de simulaciones, y los recursos requeridos en su implementación son dados a conocer
Detección de barras rotas en motores de inducción tipo jaula de ardilla por medio de MCSA y EMD
En el presente trabajo se estudia el desarrollo de una metodología que, basada
en Motor Current Signature Analysis (MCSA) y la Descomposición Modal
Empírica (EMD), detecta de manera eficiente daño en el rotor de un motor tipo
jaula de ardilla, específicamente, la fisura o ruptura total de una de las barras que
lo forman. La metodología propuesta se divide en 2 partes principales: La EMD
de la señal de corriente obtenida de una fase del estator del motor y el desarrollo
de un clasificador capaz de discernir entre una corriente proveniente de un motor
dañado o un motor en buen estado. También se presenta la descripción en Hardware
Description Language (HDL) de la EMD y su implementación en un Field
Programable Gate Array (FPGA)
A design methodology for automatic generation of processor arrays based on the polytope model
Mobile devices and access to multimedia resources have powered the development of flexible
and efficient hardware architectures, regarding power consumption. Additionally, the impossibility
of indefinitely increasing the operational frequency of processors have made necessary
new design approaches for increasing its computational capacity.
The methodologies for automatic parallelization allow generating a processor array with
certain restrictions as power consumption, implementation area and processing speed from an
algorithmic definition. A number of research works have focused on loop parallelization since
many programs require the execution of the same operations on a high number of different data.
For instance, image processing and digital signal processing.
In this research work, a methodology for automatic parallelization in the scope of loops
has been developed. Such methodology produces different architectural versions as a solution
to one single problem. These versions present different characteristics establishing tradeoffs
between the number of processed data per time unit and implementation area.
The main contributions of this reach work are: An automatic method for scheduling algorithmic
calculations and allocating physical resources in the loop scope as well as a compression
scheme for reducing the size of the processor arrays.Los dispositivos de cómputo móvil y el acceso a recursos multimedia han impulsado el
desarrollo de arquitecturas de hardware flexibles y eficientes con respecto al consumo de potencia.
Además, la imposibilidad de incrementar indefinidamente la frecuencia operativa de los
procesadores ha hecho necesarios nuevos esquemas de diseño para aumentar su capacidad de
cómputo.
Las metodologías para paralelización automática permiten generar arreglos de procesadores
que responden a ciertos parámetros como consumo de potencia, área de implementación y
velocidad de procesamiento a partir de una definición algorítmica. Mucho trabajo de investigación
se ha centrado en la paralelización de lazo debido a que una gran cantidad de programas
requieren la ejecución de las mismas operaciones sobre una gran cantidad de datos diferentes.
Por ejemplo, procesamiento de imágenes y procesamiento digital de señales.
En este trabajo de investigación se ha desarrollado una metodología para paralelización
automática en el ámbito de lazos. Con dicha metodóloga es posible generar versiones arquitecturales
como solución a un mismo problema. Estas versiones presentan diferentes características
estableciendo compromisos entre el número de datos procesados por unidad de tiempo
y el área de implementación.
Las principales contribuciones de esta investigación son: Un método automático para calendarizar
los cálculos de un algoritmo y asignar los recursos físicos necesarios en el ámbito
de lazos as como un esquema de compresión que permite reducir el tamaño de un arreglo de
procesadores
Diseño y construcción de una cámara Maksutov-Cassegrain con un CCD para el espectrógrafo Boller & Chivens del telescopio de 2.12 M., Observatorio Astrofísico Guillermo Haro
Se adquirió el espectrógrafo Boller & Chivens en 1980 de la compañía Perkin Elmer para el Telescopio de razón focal f/12 de Cananea de 2.12 metros de diámetro. Este espectrógrafo estaba equipado con una cámara para utilizar el espectrógrafo necesario para obtener la información en placas fotográficas. Por lo tanto el plano focal se encuentra sobre la última superficie de la lente correctora de campo. Para utilizar el espectrógrafo con un arreglo CCD como detector es necesario cambiar la cámara, ya que los sistemas CCD astronómicos son enfriados con nitrógeno líquido, por lo cual, el detector se encuentra dentro de un criostato al vacío a una distancia de 50 mm atrás de la estructura del criostato. Para aliviar el problema se diseño y construyo una cámara del tipo Maksutov-Cassegrain de razón focal f/3.75, con una distancia focal posterior de 50 mm y para un ancho de banda de 365 nm. Esta cámara la consideramos el orden cero de la iteración para aprender a construir mejores cámaras para este tipo de instrumentos
Interferómetro para pruebas ópticas empleando un filo de navaja
En este trabajo de tesis se propone un nuevo interferómetro, que llamamos
“Interferómetro con Filo de Navaja,” mediante el cual, obtenemos las aberraciones ópticas
de una lente de alta calidad (esfera de referencia) de un interferómetro comercial tipo
Fizeau de marca comercial Zygo, que es utilizada como patrón de referencia para generar
las componentes y sistemas ópticos en el taller de óptica del INAOE. Los resultados
de las aberraciones presentes en la lente bajo prueba se obtienen a partir del análisis
de sus interferogramas. Para obtener dichos interferogramas de la lente, colocamos el
filo de una navaja cerca de su foco para generar un frente cilíndrico de referencia que
se superpone con el frente de onda esférico de prueba que proviene de la lente que se
desea análizar, como consecuencia de esta superposicón de los frentes de onda, se tienen
patrones de interferencia con información parcial de las aberraciones presentes en la lente
bajo prueba. Los interferogramas son capturados con una cámara CCD y procesados en
una PC para obtener de manera cualitativa las aberraciones de la lente bajo prueba o bien,
los resultados de la calidad óptica de la lente de prueba