AB - Ecitrónica

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Clasificación: A - Convocatoria 2018

Electronic Device for Satellite Backup of Automatic Vehicle Location Equipment Using the Iridium Network

Paz Penagos, Hernán | 2020

Context: This paper presents the design and development of an electronic device that operates as a satellite backup channel for automatic vehicle location (AVL) equipment, whose only communication channel is the cellular network. Method: The design, manufacture and assembly of the hardware followed 4 phases, and it was aligned with the IPC 2221 standard. This allowed improving the design experience and guaranteed the correct electrical operation in the final product. Results: The information sent by the developed device corresponds to the data generated by the AVL device, which indicates that the information processing was correctly designed. Additionally, it was possible to obtain a functional and versatile device in which the blocks were correctly integrated; its firmware was designed to receive future updates that improved and expanded its capacity and compatibility with other devices. Conclusions: The final product, which works with the Iridium network, seeks to satisfy the technological requirements of the freight transport sector in Colombia with a low-cost, versatile, and easily integrated solution. The implementation of this type of technologies expands the capacity of tracking mobile assets, even in places where there is no cellular network coverage.

Coexistence for LTE-Advanced and FSS Services in the 3.5GHz Band in Colombia

Castellanos, German | 2020

The 3.5GHz band is an optimal candidate for 5G networks due to its propagation characteristics and massive bandwidth. However, services like the Fixed Satellite Service (FSS) are using this band in several countries. Therefore, this paper presents a coexistence study of the Long Term Evolution - Advanced (LTE-A) and FSS services in the 3500-3700 MHz in Colombia. Simulations were done in realistic scenarios in the city of Bogota, Colombia. Preliminary results show that critical scenarios are the ones from the LTE eNodeB (eNB) and Users Equipment (UE) nodes to the FSS earth stations. The study includes the analysis of Guard Bands (GB) and arrival angles into the Protection Distances (PD). Results show that the PD is highly dependent on the angle of the interfering signal and the GB used. The PD for a cochannel interference in a suburban scenario is higher than 250km, in the worst-case scenario, and could be reduced down to 17.5 km if a 25 MHz GB is included and the angular difference of the interfering LTE-A signal is 42⁰. Moreover, our results show that the PD needed for interference from UE are 100 times less compared to the eNB ones.

Consideraciones técnicas sobre transmisión de información a través de la red eléctrica domiciliaria

Paz Penagos, Hernán | 2003

La evolución de la red de telecomunicaciones se ha convertido en el motor del crecimiento económico y de la nueva economía de servicios basada en la sociedad de la información; el aprovechamiento de la capacidad excedente del bucle eléctrico local del abonado permitirá resolver el actual cuello de botella de la parte de acceso a la red de telecomunicaciones y fomentar la difusión de servicios de banda ancha y de telefonía. En este sentido, el propósito del artículo es analizar y describir algunos aspectos técnicos y de ingeniería aplicados en el diseño e implementación de sistemas de transmisión de datos por la red AC. De este modo se pretende compartir experiencias y enriquecer el quehacer experimental e investigativo de la academia e industria sobre aplicaciones integradas de la vivienda.

Análisis de los Esquemas de Acceso Inalámbricos Propuestos para la Tercera Generación de Sistemas Celulares

Paz Penagos, Hernán | 2002

Las comunicaciones inalámbricas actuales, en el bu-cle del abonado, tienen un cuello de botella que es subaja velocidad (9600 bps); esto impide que seimplementen nuevos servicios vinculados a Internet ya la transmisión de datos e imágenes ó hace que apa-rezcan con limitaciones, como ocurre con los serviciosWAP (WIRELESS APPLICATION PROTOCOL).La red de telecomunicaciones actual evolucionahacia la consecución de una red unificada (redalámbrica y red inalámbrica); la evolución de la redcontempla la evolución de los elementos que la con-figuran; por consiguiente, la parte de acceso tendráque evolucionar para hacer posible más y mejorescomunicaciones entre extremos, sin impedir que losdemás hagan lo propio. Los esquemas de accesoinalámbrico de banda ancha propuestos para comu-nicaciones celulares de tercera generación buscanresponder a este desafío. De ellos, W-CDMA yCDMA2000 se imponen como las tecnologías deacceso de mayor eficiencia.

Development of robotic system with artificial vision for the evaluation of rehabilitation in underwater gait therapy

Rodriguez Cheu, Luis Eduardo | 2010

This paper describes the implementation of a robotic system using artificial vision as a computational tool developed for the evaluation of kinematic parameters during underwater gait therapy. This work is focused in the estimation of some angular kinematic variables during the gait process through video processing techniques. Two video acquisition protocols that differ in the limitations imposed to patients are proposed, these protocols lead to different processing methods. This study is entitled in a research project aimed at developing a tool that allows evaluating the underwater therapy benefits as part of the lower members' rehabilitation in patients that present human gait pathologies.

Resolución de problemas como estrategia de enseñanza para la formación integral de ingenieros

Paz Penagos, Hernán | 2013

En este libro se investiga sobre la resolución de problemas en una perspectiva de investigación (RPPI), como una actividad crucial en las ciencias y las disciplinas tecnológicas, inherente a la vida diaria y al trabajo profesional de los ingenieros, y como una de las principales metodologías, no sólo para la valoración de procesos cognitivos y meta cognitivos, sino también y quizás de mayor impacto, para la activación, potenciación y el desarrollo de dichas habilidades y procesos en los estudiantes. El problema investigado se ubica en educación en ciencias y se fundamenta en las teorías fenomenológica de Schütz (1972), interpretativa de Habermas (1976) y pedagógica socioconstructivista de Vigotsky (1981), y su aplicación al campo de la ingeniería. La posición epistemológica de estos enfoques alude no sólo a la naturaleza consciente, holística y social del fenómeno educativo, sino al hecho de que al entenderse éstos como procesos objetivos-subjetivos que se contextualizan y estructuran de diversas formas gracias a la interacción social y colaborativa de los sujetos, se configuran por medio del establecimiento de redes de relaciones entre los mismos según sus esquemas, sus saberes y experiencias previas. Los aportes que se derivan de esta investigación se sitúan, por un lado, en el campo del conocimiento sobre la RP como una estrategia didáctica en la formación de ingenieros; así mismo, al trabajar en el diseño didáctico e interactuar en la RP con el estudiante, no sólo aprende el educando, sino que el profesor transforma su práctica pedagógica, aprendiendo a hacer sus actividades de manera distinta de como las hacía.

Introducción a la electrónica de las radiofrecuencias

Garzón Gaitán, Antonio Josué | 2008

Este texto recopila los conceptos y las aplicaciones planteadas por diferentes autores sobre el manejo electrónico de las frecuencias de radio. Aprovechando la experiencia tanto académica como industrial del autor, se complementa con ejemplos que se destacan por su carácter práctico y pueden servir como guía de diseño además de reforzar el conocimiento teórico. La obra revisa la aplicación de los tubos de vacío en radiofrecuencia y para potencias altas ya que en estas condiciones no todo se resuelve con semiconductores. Se espera que el docente o el autodidacto que lo use, lo complemente con la abundante bibliografía que se encuentra sobre el tema. Para relacionar el conocimiento sobre las radiofrecuencias con las aplicaciones, se hace una pequeña introducción a las comunicaciones análogas.

Sistemas de comunicaciones digitales

Paz Penagos, Hernán | 2009

En este libro, en el que se proporciona el tratamiento básico y actualizado de los sistemas de comunicaciones digitales, se incluyen la descripción sistemática de los bloques circuitales fundamentales, los principios de funcionamiento y el análisis de las señales de los sistemas de transmisión banda base y radio digital; se dan también algunas explicaciones sobre cómo se organiza la información en los esquemas de multicanalización y se ofrecen pautas para el diseño de sistemas de comunicaciones digitales prácticas. Esta primera edición se escribió como libro de texto para estudiantes de ingeniería electrónica y telecomunicaciones, aunque también resulta apropiado para un curso introductorio de postgrado. La presentación y la organización de la información, por medio de diagramas de bloques, ejemplos, ejercicios resueltos y propuestos, se realizaron con un sentido didáctico, poniendo especial énfasis en los procesos de aprendizaje y autoaprendizaje del estudiante.

El servicio de email haciendo uso de la voz

Castellanos Tache, Germán Darío | 2014

Las nuevas tecnologías en sistemas de telecomunicaciones, sumados con los principios de integración y convergencia han abierto un amplio camino al desarrollo de nuevos servicios basados en diversas plataformas tecnológicas, los cuales buscan satisfacer las necesidades actuales de la sociedad. El uso de dispositivos que sean más humanos y amigables se ha convertido en el reto de los diferentes entes proveedores de tecnologías. Es de reconocer que una interfaz como la voz, es amigable y de fácil uso, dando las primeras puntadas donde diversos proveedores de tecnología y de servicios de información, los cuales comienzan su camino para la creación de servicios basados en la interacción a través de la voz con sistemas de datos. Herramientas como los reconocedores de voz y los sistemas de audio-texto, han mejorado la concepción de “amabilidad” de los sistemas de datos, dejando un buen sabor de aceptación en el público en general. En este documento se busca dar un acercamiento al uso de tecnologías vocales con sistemas de datos, para prestar el servicio de correo electrónico enfocado a invidentes o el público en general.

Diseño e implementación de una red domótica: Estudio de caso: Red domótica para el laboratorio de Ingeniería Electrónica G-204 de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, Bogotá Colombia

Paz Penagos, Hernán | 2016

The increase of users –students and teachers– in the laboratories of the Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito in the last time, has congested the access to those laboratories. The proposal formulated by the research group Ecitrónica seeks to take advantage of a electric distribution net in the campus in order to create a domotic net that offers access facilities, control of the equipments of the laboratory, saving of energy and improvement of the quality of service for the students. The research group applied the Power Line Communications technology (PLC) and explored better alternatives of digital modulation, codification and detection of mistakes, connect, protocols of transmission of information and new applications; all that was based on the estimation of the channel (spread electric) like conduit. This project facilitates the development of research skills of teachers and students. The research meant an advance in the application of new technologies of communications for the solution of a need of the program of Electronics Engineering of the ECI. In this paper we present the concepts and basic beginning of the system of transmission of information across the electrical net of low tension of the laboratory of electronics in the campus.

Investigación, diseño y desarrollo de un canal satelital para tecnologías con interfaz serial

Paz Penagos, Hernán | 2017

Existen diversos sistemas de comunicaciones inalámbricas comerciales para la localización y el monitoreo de activos móviles (vehículos, flotas, transporte de hidrocarburos, transporte público, maquinaria pesada, transporte escolar, etc.) de cobertura local o regional mediante GPRS, de cobertura nacional o universal mediante GPS, y duales, que combinan ambas tecnologías. Sin embargo, no hay dispositivos electrónicos a los que se les puedan conectar equipos GPRS ya adquiridos por los usuarios, y que ofrezcan la posibilidad de un canal de respaldo para que la comunicación tenga la continuidad deseada. Para solucionar el problema de investigación en cuestión – ¿Cómo habilitar en un equipo GPRS (unidad AVL) existente, que tiene cobertura celular, un canal de respaldo satelital que permita comunicación universal para cualquier tipo de aplicación que lo requiera?–, se propuso diseñar y construir un dispositivo OSP/satelital que reusara equipos GPRS existentes y le extendiera su cobertura celular a universal, para utilizarlo en la localización y el rastreo de activos móviles en Colombia. Como resultado de este trabajo de investigación, se sintetiza en este libro su proceso y resultados. El producto OSP/Satelital es una solución tecnológica que integra hardware y software de comunicaciones, y está alineada con la necesidad tecnológica detectada en el mercado por la empresa beneficiaria y las capacidades de investigación y desarrollo demostradas por la entidad ejecutora

Modelo metodológico para la coexistencia de las señales de TDT y LTE

Teuta Gómez, Guillermo | 2018

Los investigadores de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, apoyados por expertos de la Agencia Nacional del Espectro de Colombia desarrollaron un proyecto de investigación con el objetivo de determinar los requerimientos técnicos, administrativos y regulatorios de la convivencia de las tecnologías de Televisión Digital Terrestre (TDT) y servicios móviles LTE en ambientes transfronterizos, tomando como base el caso Colombia-Brasil.

Ciudades inteligentes: Antecedentes, perspectivas, retos y oportunidades

Ferro Escobar, Roberto | 2019

Depth estimation for visually impaired people using mobile devices

Navarro, Felipe | 2014

This paper presents the development of an application to estimate depth using mobile devices that could help visually impaired people to navigate in everyday sites. The mobile device incorporates a stereo camera system and the application takes advantage of the operating system capabilities, such as parallel computation, hardware configuration, in conjunction with the image processing libraries to implement well known and fast performing algorithms for depth estimation. Each camera is calibrated separately and afterwards a stereo calibration is performed. Depth estimation is calculated using two different algorithms and an evaluation of their performance is presented. The mobile devices handle the computational load fast enough to be able to produce the results within the walk time at normal pace. Depth estimation error is low enough to allow object detection like obstacles, room walls or moving persons.

Desarrollo y prueba de un sistema de radio telemetría para adquisición sísmica

Paz Penagos, Hernán | 2017

Los métodos sísmicos de prospección constituyen la principal herramienta de exploración y caracterización de reservorios de hidrocarburos, en cualquier cuenca de nuestro planeta. La sísmica de reflexión se puede adquirir en tres tipos de ambientes: marino, terrestre y zonas de transición. Dependiendo de la topografía del área de exploración que se desea iluminar, los sistemas de interconexión de líneas para la adquisición sísmica pueden ser alámbrico o inalámbrico. Este artículo presenta los resultados del desarrollo y pruebas de funcionamiento de una red inalámbrica que interconecta la estación central de registro con tres nodos, en una configuración maestro-esclavo y transmisión bidireccional. Entre dichos puntos se propagó una portadora digital que modula señales banda base para detección de la verticalidad del geófono, y referida al registro de los geófonos. Los resultados obtenidos fueron satisfactorios, en cuanto se transmitió información confiable, aprovechando las ventajas de movilidad de terminales e instalación fácil que ofrecen las redes inalámbricas; sin embargo, se presentaron algunos inconvenientes en la baja tasa de transmisión (limita la tasa de muestreo), y pérdida de datos por el esquema utilizado para el control de flujo y acceso al medio. Esta experiencia de investigación permitió proponer una interconexión alternativa frente al método de interconexión por cable convencional utilizado en la prospección sísmica por reflexión en Colombia.

Development of an Android mobile application for cycle users of the city of Bogotá D.C.

Paz Penagos, Hernán | 2017

This article is about the development of an application for smartphone phones with Android operating system for cycle route who transit in the city of Bogota D.C. The development of the project was achieved with the help of a methodological process, which was structured in four phases, these phases are described: the general context of applications developed in Android, needs identification of cyclical, mobile application development, validation and results; The coupling of these stages allowed to analyze the current situation and to design, program and implement an application according to the needs of the study population, in order to encourage the use of the bicycle as a means of transport for sustainable mobility. The application developed includes the following functionalities: georeferenced maps of the network of cycle route and bicycle route of the city of Bogota, by selecting a source point and a destination point a route is generated, which is drawn on a map, which has in The possibility of users having information on the status of the cycle route through the qualification of the state of the road, lighting and signaling, search for parking cycle, creation of public or private points of interest such as bicycle stores, Workshops of repair, hydration points, among others, history of the route made with information of the time spent in making the route and access to the information of events and tips.

Reliable Control Architecture with PLEXIL and ROS for Autonomous Wheeled Robots

Pérez, Alexander | 2017

Today’s autonomous robots are being used for complex tasks, including space exploration, military applications, and precision agriculture. As the complexity of control architectures increases, reliability of autonomous robots becomes more challenging to guarantee. This paper presents a hybrid control architecture, based on the Plan Execution Interchange Language ( PLEXIL ), for autonomy of wheeled robots running the Robot Operating System ( ROS ). PLEXIL is a synchronous reactive language developed by NASA for mission critical robotic systems, while ROS is one of the most popular frameworks for robotic middle-ware development. Given the safety-critical nature of spacecraft operations, PLEXIL operational semantics has been mathematically defined, and formal techniques and tools have been developed to automatically analyze plans written in this language. The hybrid control architecture proposed in this paper is showcased in a path tracking scenario using the Husky robot platform via a Gazebo simulation. Thanks to the architecture presented in this paper, all formal analysis techniques and tools currently available to PLEXIL are now available to build reliable plans for ROS -enabled wheeled robots.

Nuevas Ecuaciones de Inyección de Energía para Facilitar las Tareas de Automatización

Andrade Morales, Juan Manuel | 2017

La investigación propone nuevas ecuaciones de inyección de energía de los sistemas de control de variables continuas cuando se usa una interfaz digital PWM de modulación de ancho de pulso agregada a un microprocesador, para facilitar las tareas de automatización. Estas nuevas ecuaciones deben ser conocidas por estudiantes e ingenieros debido a que existe una gran posibilidad de hacer aplicaciones de control automático rápidas, baratas y eficientes que deben estar al alcance de todos. Los libros actuales de control automático son un compendio de modelamiento matemático, ninguno muestra una integración entre modelamiento matemático, análisis físico, electrónica digital, electrónica análoga, electrónica de potencia y diseño de algoritmos en lenguaje de máquina. Esta investigación hace un esfuerzo por integrar los anteriores conocimientos y aporta la deducción de nuevas ecuaciones para poder hacer realidad las estrategias de control proporcional integral (PI) y proporcional integral derivativo (PID) en un microprocesador que posee una interfaz digital PWM.

Generation and Control of Basic Geometric Trajectories for a Robot Manipulator Using CompactRIO®

Aroca Trujillo, Jorge Luis | 2017

The utility of a robot manipulator focuses on the ability to locate its end effector in a position with a determined orientation following a specified trajectory. For this, algorithms were used in order to generate and control the movements joints of robot in a synchronized way. The high-level languages to program robots are based on three types of movement: joint interpolation (MOVEJ), linear interpolation (MOVES), and circular arcs (MOVEC), which are used to develop any type of task. In this work, these three movements are implemented in the industrial controller CompactRIO, as part of the reconditioning process of a robot manipulator of five degrees of freedom (5 DOF) whose controller was obsolete. As a result, it will have an interface in LabVIEW where you can view and modify the basic parameters implemented in the industrial controller. In addition, the results of the validation tests of the joint positions and the end effector of the manipulator will be found.

OFDM comparison with FFT and DWT processing for DVB-T2 wireless channels

Paz Penagos, Hernán | 2018

Introduction: Recent studies on the FFT processing (Fast Fourier Transform) or DWT (Discrete Wavelet Transform) of the OFDM signal (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) have shown pros and cons for DVB-T2 (Digital Video Broadcasting-Second Generation Terrestrial) radio communications; however, the benefits of both types of processing have yet to be compared for the same scenario. Objective− The objective of this research is to compare the response of the wireless channel with AWGN noise (Additive White Gaussian Noise Channel) and Rayleigh and Rician fading in the UHF (Ultra High Frequency) band. Methodology: The transmission of DVB-T2 information with OFDM modulation and FFT and DWT processing was simulated in Matlab®, specifically in Simulink. Results: The results of the study proved to be more ef-ficient for DWT system than FFT system, due to the low rate of erroneous bits, spectral efficiency and reduction of the Peak-to-Average Power Ratio (PAPR), for Eb / No relations greater than 10dB. Conclusions: In this article, we present the designs of both systems and the results of the research experience; likewise, the practical applicability of these systems is discussed, and improvements are suggested for future work