vol. 14 núm. 27 (2013): ingenium
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- Síntesis booleana con programación genética paralela en CPU y GPU
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Pedraza, Cesar; Oyaga, Jaime; Gómez, Ricardo
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
La síntesis booleana o combinacional es un proceso mediante el cual se optimiza una red de puertas lógicas, con el fin de reducir su consumo, minimizar costos, minimizar área y aumentar el rendimiento a la hora de ser implementada. Por otra parte la programación genética es una alternativa importante para generar estructuras de hardware interesantes y eficientes. Se ha demostrado que los algoritmos evolutivos (AE) tienen mejor rendimiento si se implementan en sistemas paralelos. Este artículo presenta la implementación de un algoritmo genético paralelo (PGP) para realizar síntesis booleana en una plataforma basada en CPU-GPU. Esta implementación emplea el modelo de islas, el cual permite la evolución paralela e independiente del PGP a través de las múltiples unidades de procesamiento de la GPU y los múltiples núcleos de un procesador de última generación. Se probaron diferentes alternativas de mapeo del PGP en la plataforma en orden de optimizar el tiempo de respuesta. Como resultado se muestra una aceleración superiora41. - Trayectoria de misil balístico intercontinental como trayectoria de vuelo propuesta para una aeronave de turismo espacial tipo SPACE-SHIP-ONE
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Pinzón Velasco, Wilson
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
El presente documento contiene una reflexión preliminar sobre las particularidades de una trayectoria de vuelo de un misil balístico intercontinental con el fin de ajustar su estrategia de cálculo hacia el “diseño de una trayectoria de vuelo” para una aeronave de turismo espacial, aportando finalmente datos sobre la velocidad en la trayectoria de ascenso y descenso requeridas para el diseño aerodinámico posterior del mencionado vehículo. - Fabricación y caracterización de nano-estructuras de ZnO, y películas híbridas DE ZnO/EOSIN-Y para la conversión de energía
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Moya, Mónica; Socucase, Bernabé Marí; Mollar García, Miguel
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
La viabilidad de utilizar la técnica de electrodeposición catódica para la preparación de nuevos materiales híbridos porosos ha sido probada en este artículo. Se prepararon películas finas híbridas de ZnO utilizando compuestos orgánicos como la Eosin-Y. La morfología y la porosidad de las películas híbridas de ZnO son altamente dependientes de la concentración de colorante que es utilizado. Fue observada una alta sensibilidad para las películas de ZnO/Eosin-Y mediante la excitación de los electrones de los niveles de energía de Eosin-Y a través del ZnO. Igualmente, es posible controlar la porosidad de la superficie en las películas de ZnO/Eosin-Y. - Naturaleza hablante: Estrategias para generar voces creíbles a partir de elementos o fenómenos de la naturaleza
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Aldana Blanco, Andrea Lorena
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
Este documento explora la técnica de síntesis de vozcross-synthesis, a partir de sonidos de la naturaleza y grabaciones de voz con el fin de generar expresiones creíbles que preserven las características del sonido de la naturaleza escogido, en este caso el mar, conservando a su vez la inteligibilidad del mensaje. El mecanismo propuesto de producción sonora del mar se articula asociando olas a sílabas, y se proponen estrategias para controlar la velocidad y trayectoria de las olas. La automatización del proceso requiere el uso de descriptores tímbricos y el análisis fonético del texto que el mar debe recitar. - Reconfiguración parcial en aplicaciones de sistemas digitales utilizando Linux como herramienta para el desarrollo
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Camargo B., Carlos; Sánchez V., Andrés; Rosas, Nelson Felipe
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
Las características de las FPGAs, tales como la reconfiguración parcial y dinámica, permiten el diseño de sistemas digitales, y en especial de sistemas embebidos, para aplicaciones con fuertes restricciones temporales. En este trabajo se presenta el desarrollo de una plataforma embebida que permite la reconfiguración de dispositivos externos. Se presentan las herramientas desarrolladas para la configuración de FPGAs. Así como las ventajas que trae la utilización de la configuración parcial y dinámica junto con un sistema operativo basado en Unix, en este caso uClinux - Análisis físico-químico de la relación señal-ruido en imágenes de resonancia magnética nuclear, IRMN
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Mayorga, Manuel Alejandro; Vega, Leonardo; Cruz Salazar, Emeterio
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
En el ámbito clínico, una de las mayores preocupaciones se enfoca en cómo mejorar la calidad de las imágenes diagnósticas, para así, poder detectar patologías con mayor precisión; en el presente trabajo, los investigadores del área de imágenes diagnosticas del Grupo de Investigación y Desarrollo Tecnológico Aplicado (INDETECA), se enfocará en las imágenes de resonancia magnética, abordando el problema de la relación señal – ruido desde un punto de vista físico-químico, relacionando la señal y el ruido con las propiedades magnéticas de algunos núcleos, analizando también cómo el entorno físico químico afecta la señal. Para mejorar las imágenes se utilizó un filtrado en el espacio K y su posterior reconstrucción se realiza utilizando como método matemático la Transformada de Fourier. - Metodologías psicoacústicas en la determinación de desórdenes psicológicos
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Herrera Martínez, Marcelo; Rincón Flórez, Raúl; Vargas, Carlos
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
La ansiedad es uno de los principales problemas de las sociedades modernas. La sobre-activación de un organismo a un estímulo en particular, genera una reacción en cadena, que altera la cotidianidad del individuo, y lo bloquea psicológicamente, en algunas situaciones. En tratamiento terapéutico existen varias estrategias que buscan el control sobre estas reacciones y la ponderación de los estímulos, entre éstas, las terapias fundadas en estimulación sonora. Dentro del tratamiento músico-terapéutico, se buscan procedimientos que permitan tener control sobre los procesos de reacción emocional y/ó fisiológicos, midiendo el impacto a través de instrumentos que revelan las respuestas fisiológicas. De esta manera, encontrar una correlación entre estos procedimientos ha motivado la búsqueda de metodologías psicométricas. - Sistema electrónico para la adquisición, procesamiento y comunicación de las señales eléctricas para el uso en redes inteligentes (Smart Grids)
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Camargo B., Carlos; Asprilla, M.; Rosas, Nelson F.
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
La medición de energía de forma remota es un proceso importante para muchas empresas que comercializan el servicio. En la actualidad, los sistemas de distribución se están convirtiendo en plataformas inteligentes que son capaces de comunicarse de forma bidireccional con los usuarios utilizando diversos medios [1], permitiendo reducir de forma considerable la lectura de la medición, el reporte de fallas y el cambio de topología de la red. En países en vías de desarrollo como Colombia proporcionan servicios adicionales que ayudan a detectar el robo de energía. - Dispositivos de conmutación óptica en redes de nueva generación
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Gaona, Elvis; Gaona, Paulo; Montenegro, Carlos
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
Este documento muestra las funcionalidades de dos tipos de conmutadores ópticos:OXC y OADM, utilizando una herramienta de software que simula el comportamiento decada uno de estos dispositivos desarrollada en Matlab. Se realiza un análisis comparativoentre los diferentes tipos de interruptores ópticos enfatizando en los interruptores ópticosMEMS (2-D y 3D). Se muestran las diferentes configuraciones para las matrices de conmutaciónen una sola celda, junto con sus principales características, también se muestranlos principales problemas de diseño en relación con las cualidades del interruptor óptico:el rendimiento óptico y las funcionalidades electromecánicas. En el caso del diseño óptico,se analiza la pérdida de inserción inducida por la desalineación de la fibra, la reflexión deFresnel y aspectos relacionados con el micro-espejo, incluido el material de recubrimiento,el grosor, la rugosidad de la superficie, el efecto del espejo en diferentes longitudes deonda y la pérdida de la polarización-dependiente (PDL). - Posicionamiento de fuente sonora virtual en navegación para personas invidentesVirtual Sound Source Positioning for Navigation of Visually Impaired
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Štorek, Dominik; Rund, František; Vítek, Stanislav; Baráth, Tomáš
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
Este artículo describe las opciones de crear un Espacio Acústico Virtual para propósitos de navegación de personas invidentes en un ambiente desconocido. La idea de navegación acústica está basada en el uso de sonidos posicionados virtualmente a través de audífonos, los cuales son presentados al cliente a través de un operador de cámara.Esta propuesta requiere una mirada cercana al efecto de movimiento de la cabeza y habilidad del operador de cámara para guiar al cliente con los estímulos sonoros para evitar los obstáculos existentes. El presente artículo continúa con la anterior investigación, extiende los primeros resultados y sugerencias y descubre nuevos aspectos paraser analizados. - Pruebas subjetivas de audio-codecs durante el periodo entre 2010-2012 en la Universidad de San Buenaventura, Bogotá
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Herrera Martínez, Marcelo; Páez Soto, Darío Alfonso; Pérez, Miguel Ricardo
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
El presente artículo describe una serie de procedimientos y resultados que fueron obtenidos durante los últimos dos años en la evaluación subjectiva de audio-codecs. El método de testeo usado fue el “Método de Doble estímulo con referencia escondida”. Los resultados han sido validados estadísticamente con ANOVA de dos factores (Análisis de Varianzas”). Para la descripción estadística y los resultados, el valor medio de los codecs y los intervalos de confidencia son presentados. - Metodología de diseño de sistemas digitales con reconfiguración parcial dinámica sobre FPGA de bajo costo
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Bastidas, Victor; Eslava Garzón, Johan Sebastián
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
En este documento se presenta una metodología para el diseño de sistemas digitales usando reconfiguración parcial dinámica basada en diferencias en FPGA de la familia Spartan de Xilinx.Se aborda el problema de diseño en alto nivel de abstracción y se muestran las herramientas disponibles para traducir el diseño en un circuito funcional sobre una plataforma auto-reconfigurable. - Simulación y validación experimental de la dispersión del monóxido de carbono (CO) generado por una estufa operando en una cocina típica de la ciudad de Barranquilla, Colombia
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Bermejo, Fabio Andrés; Buelvas, Edgardo Manuel
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
La calidad del aire, específicamente las concentraciones de monóxido de carbono (CO) en cocinas residenciales, se encuentra influenciada por algunos factores como; las condiciones ambientales, la eficiencia y el estado operativo del gasodoméstico, y el diseño del recinto.El presente artículo considera todos estos aspectos para simular mediante herramientas CDF (Computational Fluids Dynamic) y validar experimentalmente, la dispersión de emisiones de monóxido de carbono en una cocina típica de la ciudad de Barranquilla. Los resultados muestran que tomando como referencia la norma NTC 2832 para establecer la concentración máxima de CO (1000 ppm) no diluido que se permite en gasodomésticos, este gas venenoso al dispersarse por el recinto no representa un riesgo significativo para la salud de las personas en la cocina, ya que la ventilación natural produce un alto flujo de intercambio de aire. - Diseño y construcción de un generador ultrasónico para la evaluación de la erosión y corrosión por cavitación en recubrimientos duros
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Macías, Hugo Alejandro; Mauledoux, Mauricio; Aperador, Willian
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
Los generadores ultrasónicos son dispositivos de potencia que proporcionan la tensión y frecuencia adecuadas para el buen funcionamiento de los transductores piezoeléctricos.Los nuevos desarrollos en la electrónica de potencia contribuyen al logro de un mejor desempeño de los generadores permitiéndoles alcanzar las frecuencias y tensiones necesarias, al tiempo que reducen los armónicos del sistema alargando la vida útil de los transductores. En este artículo se presenta el proceso de diseño de un generador ultrasónico para un transductor Langevin de 1Kw de potencia que será utilizado para la evaluación de la corrosión y erosión por el fenómeno de cavitación en recubrimientosduros. - Prospectiva de la Ingeniería Aeronáutica en Colombia
Institución: Universidad de San Buenaventura
Revista: Ingenium
Autores: Salazar, Rubén Dario
Fecha de publicación en la Revista: 2013-01-28
El sector aeronáutico y aeroespacial mundial es una industria que viene creciendo cada día más, proporcionando nuevos conocimientos a nivel técnico y tecnológico en diversos campos que se ven reflejados en productos y servicios novedosos que mejoran la calidad de vida.Esta industria está en constante evolución y demanda más y mejores ingenieros que puedan satisfacer esas necesidades del mercado, pero no solamente son necesarios ingenieros aeronáuticos o aeroespaciales sino también ingenieros en telecomunicaciones, mecatrónicos, mecánicos, electrónicos, industriales, de sistemas y hasta ambientales y de sonido.