vol. 12 núm. 24 (2016)
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- Diseño hardware de la transformada wavelet discreta: un análisis de complejidad, precisión y frecuencia de operación
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Ballesteros L., Dora M.; Renza, Diego; Pedraza, Luis Fernando
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-22
El propósito de este documento es presentar un análisis comparativo de esquemas hardware de la Transformada Wavelet Discreta, DWT, en términos de tres objetivos de diseño: precisión, complejidad y frecuencia de operación. Cada diseño debe considerar los siguientes aspectos: método (no polifásico, polifásico y lifting), topología (basados en multiplicadores y sin multiplicadores), estructura (convencional o pipeline) y formato de cuantización (punto flotante, punto fijo, CSD o entero). Dado que la DWT es ampliamente utilizada en diversas aplicaciones (por ejemplo en compresión, filtrado, codificación, reconocimiento de patrones, entre otras), la selección adecuada de parámetros de diseño desempeña un papel importante en el diseño de estos sistemas. - Secciones cónicas k-deformadas
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Arango Parra, Juan Carlos; Quiceno Echavarría, Héctor Román; Plata Lobo, Osiris
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-11
En el presente artículo se analiza el efecto que tiene sobre la igualdad d(P, F1) + d(P, F2)=2a siendo P un punto del plano, F1 y F2 los focos de esta figura plana llamada elipse y a una constante positiva, el uso de la suma k-deformada en el sentido de Kaniadakis, la cual se define como para 0 < k < 1. La igualdad resultante d(P, F1) d(P, F2) = 2a recibe el nombre de elipse K-deformada y tiene ecuaciones análogas a las de la elipse definida en el sentido usual. En el artículo se hace el estudio sobre los vértices, los extremos relativos, las asíntotas, el lado recto, la representación gráfica para las cuatro secciones cónicas: elipse, hipérbola, circunferencia y parábola en el sentido K-deformado. Se estudia también el área que encierran la elipse y la hipérbola para cualquier valor de K. - Control adaptativo para optimizar una intersección semafórica basado en un sistema embebido
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Celis-Peñaranda, Jose M; Escobar-Amado, Christian D; Sepulveda-Mora, Sergio B; Castro-Casadiego, Sergio A; Medina-Delgado, Byron; Ramírez-Mateus, Jhon J
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-22
Para optimizar el flujo vehicular en una intersección vial se diseñaron un algoritmo de control adaptativo y una base de datos que apoya la depuración del rendimiento del controlador, ambos alojados en el sistema embebido Raspberry Pi B+. El desempeño del algoritmo fue evaluado con un instrumento virtual, que emuló una intersección semafórica de la ciudad de Cúcuta, esto es, los sensores magnetorresistivos, el proceso de encendido en las luces de los semáforos y el flujo vehicular. La manipulación de los tiempos de encendido en las luces de los semáforos, aumentó el flujo vehicular hasta 5.5% y, disminuyó el tiempo máximo de espera del vehículo para avanzar hasta 28 segundos y el largo de fila hasta un 18%. Con base en el caso de estudio, se puede inferir que es posible integrar el control adaptativo y los sistemas embebidos como herramientas de software y hardware para mejorar el funcionamiento en los sistemas de regulación vial. - Regiones de Eficiencia Espectral Asociadas a Satisfacción de QoS Basadas en Estrategias de Ancho de Banda
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Astaiza, Evelio; Bermudez O, Héctor Fabio; Muñoz, Luis Freddy
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-22
Este artículo presenta los resultados del estudio de la identificación de las regiones de eficiencia espectral que satisfacen los requerimientos de calidad del servicio (QoS) basados en restricciones de ancho de banda en redes basadas en el estándar IEEE 802.11 multicelda. Este problema es abordado desde la perspectiva de la teoría de juegos para la canalización definida en 802.11g, y considerando solamente los canales no traslapados. Para la solución del juego se introducen los conceptos de Equilibrio de Nash (NE), Equilibrio de Satisfacción (ES) y Equilibrio Eficiente de Satisfacción (ESE) proponiendo un algoritmo que permite identificar las regiones de capacidad que satisfacen la QoS requerida por un usuario. Particularmente, en este juego se busca la solución que permita garantizar la tasa de transferencia de información requerida por un usuario en la red minimizando losrecursos (ancho de banda) requeridos, permitiendo maximizar la cantidad de usuarios que pueden asociarse a un AP en la red. En el escenario planteado, se verifica que los diferentes equilibrios NE, ES y ESE dependen directamente de las condiciones de ganancia del canal. - Funciones Beta y Gama Generalizadas Extendidas y sus Aplicaciones
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Nagar, Daya K.; Gómez-Noguera, Sergio Alexander; Gupta, Arjun K
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-11
En este artículo definimos y estudiamos formas generalizadas de las funciones gama y beta matriz variadas extendidas. Utilizando varios resultados del álgebra matricial, funciones especiales de argumento matricial y polinomios zonales, derivamos algunas de las propiedades de estas funciones. También mostramos algunas aplicaciones de estas funciones a la teoría de distribuciones. - Enfoque metodológico para el estudio y representación de comportamientos complejos en mercados de electricidad
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Valencia-Calvo, Johnny; Franco-Cardona, Carlos Jaime; Olivar-Tost, Gerard; Dyner, Isaac
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-22
En el siguiente documento se propone un enfoque de análisis cualitativo y con este una síntesis metodológica para definir y comprender el comportamiento complejo de un mercado de electricidad nacional. Para tal fin, se presenta una propuesta metodológica que rescata el conjunto de ecuaciones diferenciales ordinarias, para un modelo basado en dinámica de sistemas, cuyo propósito es reunir las principales características de un mercado de electricidad nacional fundamentado en la estrategia económica de oferta y demanda. Como se mostrará a lo largo del artículo, el propósito del mismo se fundamenta en el aprovechamiento y la manera en que para mercados de electricidad es posible utilizar la dinámica de sistemas y los sistemas dinámicos con un solo propósito, la formulación de elementos de política energética entendidos como un marco regulatorio. De esta manera, se logró demostrar la pertinencia metodológica e incuso reconocer para un mercado de electricidad nacional, los puntos de apalancamiento y las variables auxiliares que cambian el comportamiento del mercado de acuerdo a sus efectos directos en las ecuaciones que lo describen. Finalmente, se concluye acerca de la relevancia y complementariedad existente entre la dinámica de sistemas y los sistemas dinámicos para fortalecer el análisis de mercados de electricidad. - Un modelo de optimización analítica para el diseño de centros de distribución baja políticas de almacenamiento basadas en clases
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Cardona, Luis F.; Rivera, Leonardo; Martínez, Héctor Jairo
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-22
Este artículo estudia el impacto de las políticas de alamacenamiento basadas en clases en el diseño de centros de distribución . Se asume una operación con una sola entrada y salida para los montacargas, los montacargas pueden transportar una unidad de carga al tiempo, y la política de almacenamiento es basada en la clasificación ABC de los productos. Se presenta un modelo de optimización no lineal para minimizar el valor esperado de la distancia por viaje del montacargas — un estimativo del costo de manejo de materiales — y se resuelve utilizando métodos analíticos. La contribución mas revelevante de este artículo es una demonstración matemática de que no independiente de la curva de distribución de la rotación de inventario de los productos, el diseño óptimo del centro de distribución es el mismo. Finalmente, el análisis de sensibilidad muestra que pequeñas desviaciones del desiño óptimo no afecta significativamente el costo de manejo de materiales. - K-álgebras finitas conmutativas con unidad
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Granados-Pinzón, Claudia; Olaya-León, Wilson
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-11
En este artículo presentamos un estudio sobre las K-álgebras finitas, es decir las K-álgebras conmutativas con unidad que son espacios vectoriales de dimensión finita sobre un cuerpo K. Estas son suma directa de K-álgebras finitas locales. Caracterizamos la K-álgebra finita local K[x]/(f(x)), mostramos que ciertas K-álgebras finitas son isomorfas y descomponemos la K-álgebra finita K[x]/(f(x)) en K-álgebras finitas locales. - Diseño de un modelo basado en agentes para estudiar el impacto de la cohesión social y la victimización el comportamiento de un criminal
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Renteria, Rafael Ricardo; Soto Mejia, José Adalberto
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-11
En esta investigación se propone la construcción de un modelo basado en agentes, para estudiar el impacto que tiene la cohesión social y la victimización en el proceso de la toma de decisión de un criminal. En el modelado se consideraron los aspectos criminológicos establecidos desde las teorías del desorden social y de las actividades rutinarias en una arquitectura de inteligencia artificial PECS (Physis, Emotion, Cognitive, Social), con el objeto de articular todas las dimensiones que intervienen en la construcción de la decisión. La cohesión social será representada por redes sociales siguiendo el experimento de Watts - Strogatz, y la victimización como resultado acumulado de victimizaciones previas. Los resultados obtenidos de la simulación permitieron replicar las conductas sociales características del actor criminal, ya que en ellos se resaltan la importancia que tiene la percepción de la cohesión social sobre la memoria de victimización generada por eventos criminales pasados, elementos que presentan consistencia con la evidencia empírica de los principios teóricos establecidos en el desordensocial y las acciones rutinarias. - Desmantelamiento óptimo de redes delincuenciales. Una perspectiva desde el modelado matemático y computacional
Institución: Universidad EAFIT
Revista: Ingeniería y Ciencia
Autores: Sarmiento Bahoque, Tomas Angel; Cantillo Palacio, John Fredys; Realpe Gómez, John Eduardo; Montoya Martínez, Javier Antonio
Fecha de publicación en la Revista: 2016-11-11
El objetivo de este trabajo es estudiar y comparar diferentes estrategias para el desmantelamiento óptimo de redes delincuenciales, las cuales están representadas en algoritmos que permiten la identificación óptima de los individuos claves en la red. La estrategia de mayor complejidad se basa en la métrica de centralidad de Katz-Bonacich como medida de influencia en la red, y da lugar a un problema NP-difícil por lo que se debe recurrir a métodos heurísticos para encontrar soluciones aproximadas. Aquí se desarrolla un algoritmo basado en el método Monte Carlo y se compara con un método basado en algoritmos voraces introducido recientemente en la literatura. En este trabajo se compara además el desempeño de éstos con estrategias menos sofisticadas y se proporciona evidencia que dichos algoritmos se desempeñan relativamente bien, contribuyendo así a proporcionar un mejor entendimiento de éstos. Se discute además un modelo introducido recientemente que justifica el uso de la centralidad de Katz-Bonacich desde el punto de vista de la teoría de juegos sobre redes.