Search

El presente trabajo de titulación tiene como objetivo realizar un análisis y diseño de infraestructura de comunicación para la Parroquia Colonche del cantón Santa Elena, utilizando tecnologías de radio sobre fibra (RoF) y modulación OFDM. Integrar sistemas inalámbricos y fibra óptica ofrece muchas ventajas, tales como mayor velocidad de transmisión, gran ancho de banda, alta adaptabilidad, seguridad, flexibilidad y movilidad, por tanto, realizar un estudio acerca de la tecnología ROF y modulación OFDM es dar a conocer este sistema híbrido, ya que actualmente en el Ecuador ninguna empresa ha implementado estas infraestructuras de comunicación y esta es una solución a futuro, la misma que puede brindar servicios en lugares apartados de las ciudades. Se realizó el diseño del sistema ROF, el mismo que está compuesto por: OLT, transmisor OFDM, enlace de fibra óptica, receptor OFDM y ONT, este diseño fue realizado en la plataforma Optysistem y se hizo varias modificaciones de parámetros como: potencia de transmisión, distancia del enlace, longitud de onda, atenuación, obteniendo el factor Q y análisis BER, a fin de visualizar resultados fallidos o éxitos. The present degree work is to carry out an analysis and design of communications infrastructure for the Colonche Parish of the Santa Elena canton, using radio over fiber technologies(RoF) and OFDM modulation. The integration of wireless and fiber optic systems offers many advantages, such as higher transmission speed, high bandwidth, high adaptability, security, flexibility and mobility, so conducting a study on ROF technology and OFDM modulation is to publicize this hybrid system, since currently in Ecuador no company has implemented these communication infrastructures and this is a solution for the future, the same one that can provide service in places far from cities. The design of the ROF system was carried out, which is composed of: OLT, OFDM transmitter, fiber optic link, OFDM receiver and ONT, this design was carried out on the Optysistem platform and several parameter modifications were made such as: transmission power, distance of link, wavelength, attenuation, obtaining of the factor Q and BER analysis, to visualize failed or successful results.

La finalidad de este proyecto es el diseñar un sistema inalámbrico para realizar la conmutación remota de los pedales de efectos utilizados por los intérpretes de instrumento eléctrico (guitarra eléctrica, bajo eléctrico). En la actualidad, los pedales de efectos comerciales existentes necesitan de cables coaxiales para que les llegue la señal del instrumento y se pueda modular. Se persigue el intentar eliminar del escenario todos estos cables, de esta manera, activaríamos los efectos, pero sin su manipulación en el interior de dichos pedales, para conseguir una mejor apariencia visual sobre el escenario y para la durabilidad del efecto en sí, ya que la activación se lleva a cabo con el pie. Para ello, se generarán dos módulos, uno emisor y otro receptor: El módulo emisor se encargará de a partir de switch (interruptores de pie) se genere un código, el cual se emita en 433MHz. El módulo receptor se encargará de recibir este código y descodificarlo. Su descodificación originará la activación o desactivación de relés, los cuales enrutarán la señal del instrumento hacia el amplificador, bien a través de los pedales de efectos acabando en el amplificador, o bien directamente al amplificador, sin pasar por los efectos. La metodología utilizada es la de diseñar el circuito en base a los componentes elegidos, para después plasmarlos en placas y finalmente realizar el soldado de los componentes y realizar producto piloto finalizado, para su testeo. La finalitat d'aquest projecte és el dissenyar un sistema sense fil per a realitzar la commutació remota dels pedals d'efectes utilitzats pels intèrprets d'instrument elèctric (guitarra elèctrica, baix elèctric). En l'actualitat, els pedals d'efectes comercials existents necessiten de cables coaxials perquè els arribi el senyal de l'instrument i es pugui modular. Es persegueix l'intentar eliminar de l'escenari tots aquests cables, d'aquesta manera, activaríem els efectes, però sense la seva manipulació a l'interior d'aquests pedals, per a aconseguir una millor aparença visual sobre l'escenari i per a la durabilitat de l'efecte en si, ja que l'activació es duu a terme amb el peu. Per a això, es generaran dos mòduls, un emissor i un altre receptor: El mòdul emissor s'encarregarà d'a partir de switch (interruptors dempeus) es generi un codi, el qual s'emeti en 433MHz. El mòdul receptor s'encarregarà de rebre aquest codi i descodificar-lo. La seva descodificació originarà l'activació o desactivació de relés, els quals enrutarán el senyal de l'instrument cap a l'amplificador, bé a través dels pedals d'efectes acabant en l'amplificador, o bé directament a l'amplificador, sense passar pels efectes. La metodologia utilitzada és la de dissenyar el circuit sobre la base dels components triats, per a després plasmar-los en plaques i finalment realitzar el soldat dels components i realitzar producte pilot finalitzat, per al seu testatge. The project's purpose is designing a wireless system to remotely switch the effect pedals used by electric instrument's players (electric guitar, electric bass). At these days, existing commercial effects pedals require coaxial cables for the instrument signal to reach them and can be modulated. The aim is to try to eliminate all these cables from the stage, in this way, we would activate the effects, but without their manipulation inside pedals, to achieve a better visual appearance on stage and for the durability of the effect itself, since activation is carried out with the foot.To do this, two modules will be generated, one emitter and the other receiver: The transmitter module will generate a code from the switch (foot switches), which will be emitted at 433MHz. The receiver module will receive this code and will be decoded. This decoded pulse will cause the activation or deactivation of relays, which will route the instrument's signal to the amplifier, either through the effects pedals ending in the amplifier, or directly to the amplifier, without going through the effects. The methodology used is to design the circuit based on the chosen components, to later translate them into plates and finally weld the components and make the finished pilot product, for testing.

This project aims to develop a multi-measurement platform for the rehabilitation of disabled people at home. The main objective is to have a portable and low-cost system that is able to measure as many physiological parameters as possible, so that the sessions can be performed at home. Also, the platform is going to be scalable and open, with the aim to design personalized rehabilitation applications in a quick and easy way. To do this, we worked with different systems to do the measurements: Emotiv EPOC X headset to obtain Electroencephalogram (EEG); BITalino board to obtain electrocardiogram (ECG), electrodermal activity (EDA), accelerometer (ACC) and respiration; and lastly a webcam for monitoring the eye blink. We are going to process the signals and apply algorithms to get the correct measurements. Once we have all the signals, we developed a LabView platform consisting on three modules of acquisition: BITalino, EEG and eye blink. To design personalized applications, we are going to use the aforementioned modules to select which signals we want to use depending on the rehabilitation process we want to do. At the end of the project, we have achieved to verify the correct acquisition of all the signals we aimed to obtain. The designed platform in LabView integrates these signals and allows us to create new applications easily due to its scalability. We proved this by producing two rehabilitation applications: Mind Room and Music Room, thanks to which we could validate the system and assess its comfortability and effectiveness to be used at home.

[ES] El trabajo tiene como objetivo el estudio y diseño de los elementos de focalización ópticos necesarios para el desarrollo de enlaces ópticos inalámbricos en el espectro visible mediante el uso de láseres y LEDs. Se estudiará el acoplo entre la fuente óptica y el aire, la fibra óptica de polímero y desde la fibra o aire al detector, teniendo en cuenta enlaces ópticos de característica dispersa o focalizada. El estudio se adaptará a las características de componentes comerciales de manera que los resultados obtenidos en este trabajo se utilizarán en los montajes experimentales de una futura tesis doctoral enmarcada en el proyecto de investigación FOCAL., [EN] Visible light communication technology (VLC) is emerging as an alternative to RF communications especially for wireless communications in indoor environments. VLC is an emerging technology that uses light in the spectrum from 380nm to 750nm instead of radio frequency signals for data transmission. The use of imaging lenses as collimators and optical antennas to improve the SNR in VLC systems is analyzed using LD's and LED's as optical sources. Firstly, a design of spherical lens is proposed to collimate a light source of gaussian angular distribution using geometric methods. At the same time, ZEMAX commercial simulator is used both for the validation of the geometric fundamentals and to extend the results and the analysis that could be limited if only geometric optics were used. The use of aspherical lenses is also proposed to improve the performance of the VLC system. The results show that the use of aspherical lenses as a collimating lens reduces the divergence angles of the beam improving collimation distances. Finally, the advantages and disadvantages of different commercial lenses on non-directed LOS and directed LOS links using an LED as an optical source are described.

“La automatización de las máquinas es una vía hacia el desarrollo tecnológico de cualquier país. En ella se pueden resolver los problemas que se presentan diariamente en las ciudades tales como el sistema de energía eléctrica, el reciclaje entre otros problemas. Dentro de las áreas que integran a la rama de la automatización se encuentran diversas disciplinas de la física, las cuales utilizan las matemáticas para el análisis y desarrollo tecnológico por lo que es necesario tener un amplio dominio de estas dos importantes ramas de las ciencias exactas para emprender una investigación tecnológica. La aeronáutica es una rama de la física la cual estudia las fuerzas que se producen en presencia del movimiento del aire. Los conceptos estudiados en la aeronáutica son la sustentación, arrastre, fricción entre otros. Debido a que todas las aeronaves se basan en conceptos de la física, estas pueden ser descritas inequívocamente por modelos matemáticos, basados en la cinemática y la dinámica de la aeronave. Existen diversas metodologías para obtener los modelos dinámicos, cada una de ellas con un enfoque diferente según las necesidades tecnológicas. Existen distintos tipos de aeronaves las cuales tienen diversos medios de propulsión tales como las hélices de unas cuantas palas, hasta motores “turbojet” o “turbofan”.

[ES] Este trabajo consistirá en la propuesta de una red de comunicaciones e iluminación de interiores a partir del estado actual del mercado. Para ello, será necesario estudiar los conceptos fundamentales de los sistemas de comunicaciones ópticos inalámbricos en el espectro visible y a partir del estudio realizado se planteará la propuesta de un sistema viable capaz de transmitir determinados servicios en el contexto de las redes actuales de interior.

Higher-order statistical analysis has been applied in many areas of communication systems, such as blind equalization, pattern recognition and channel estimation; among others. In this paper, wireless preamble sequences in additive noise are processed to reduce the signal to noise ratio of synchronization signals thereby improving interconnectivity. For such end, detection structures using matched filtering in the form of passive implementation along with cumulant-based processing are proposed. A framework based on bispectra is used to obtain the probability of detection confirming successful synchronization in the presence of Gaussian and non-Gaussian noise. Signal bispectra and power of the tests are estimated over a number of samples within the length of standard wireless preamble signals.

Bajo la necesidad de mostrar una evaluación en el desempeño de los esquemas SISO, el esquema investigado por Siavash M. Alamouti y el diseñado por el departamento de investigación de Bell Labs en Holmdel, New Jersey, se procedió a la implementación de los mismos mediante el uso de transceptores USRP 2029 y software para desarrollo de código LabVIEW. Los instrumentos virtuales (VI) que forman el eje del presente trabajo de investigación son la estimación de canal, los codificadores y decodificadores de los esquemas de Alamouti y D-BLAST. Para la evaluación de los diferentes esquemas se usaron dos antenas de transmisión y dos antenas de recepción. Para efectos de análisis, se utilizaron tres tipos diferentes de canales: AWGN, interior residencial de 4 pasos y exterior rural con 6 pasos. Adicional, se realizaron pruebas con 64 y 128 sub-portadoras con modulación QPSK y 16QAM. El rango de potencias de ruido introducido va desde -20dB a 0dB con pasos de 1dB. Guayaquil Magíster en Telecomunicaciones

Implementar de un sistema inalámbrico para enviar imágenes en tiempo real usando las modulaciones QPSK y pi/4 QPSK enviadas a través de un medio que introduce ruido y distorsiones de la señal. Bajo estas condiciones se realizará como principal objetivo de este estudio la comparación de dos métodos de ecualización lineal: el directo y el indirecto bajo un sistema de comunicación inalámbrica sobre canales multitrayectoria. Para esto se realizarán pruebas variando los esquemas de modulación y las secuencias de entrenamiento para cada uno de los canales analizados. A través del software de programación Labview y los dispositivos USRP de national instruments se realizaron los estudios de los diferentes escenarios expuestos anteriormente. Guayaquil Magíster en Telecomunicaciones

En este documento se presenta el diseño, implementación, simulación de un sistema digital de comunicación inalámbrico de múltiples portadoras OFDM para la transmisión de video usando QPSK, 16QAM como modulaciones banda base y un codificador convolucional para darle robustez a la señal haciendo que los efectos del canal como ruido, atenuaciones e interferencia sean mínimos mejorando el desempeño del sistema. las herramientas que se usan para conseguirlo son el software Labview y los equipos NI USRP-2920. Luego de construido el sistema se hace el análisis del desempeño del codificador variando las tasas de codificación, las modulaciones, los canales multitrayectorias para indoor y outdoor obteniendo como resultado valores de BER vs SNR, Rb vs SNR con el fin de concluir de comparar dichas variaciones que hacemos y concluir cual sería la transmisión más óptima de video en el sistema de comunicaciones inalámbrico construido. Guayaquil Magíster en Telecomunicaciones

Las aeronaves en el despegue, crucero y aterrizaje en cada uno de sus vuelos, presentan turbulencias y dado a que las condiciones climatológicas en ocasiones son adversas se generan movimientos abruptos dentro de sí, lo que requiere el uso obligatorio de los cinturones de seguridad y la posición recta de los asientos como prevención de posibles accidentes, como golpes o caídas de los asientos de los pasajeros que no acaten las recomendaciones de abrochar los cinturones y de mantener las sillas en ciertas etapas del vuelo sin reclinación alguna, ya que algunos de estos, durante el vuelo y antes de alcanzar la línea de crucero, desabrochan sus cinturones o reclinan sus asientos sin que los auxiliares de vuelo se percaten, poniendo en riesgo sus vidas y las de otros pasajeros. El propósito de la siguiente investigación es diseñar un sistema de comunicaciones inalámbricas que permita por medio de sensores instalados en el broche de los cinturones de seguridad y en el eje de reclinación de los asientos, mostrar en pantalla tanto a las auxiliares de vuelo como a los inspectores el uso adecuado de estos por parte de los pasajeros a bordo con el fin de prevenir accidentes por movimientos inesperados. Este sistema de comunicación no requiere de entrenamiento especial por parte de los encargados de la tripulación para su entendimiento, ya que cuenta con un tablero de visualización en donde se registran los asientos de aquellos pasajeros que desabrochen sus cinturones o reclinen sus sillas sin previa autorización. Los resultados arrojados por este trabajo demuestran que es un proyecto viable debido a su economía y resultados y que no está establecido en la FAA como TSO ni como PMA, lo que indica que no posee hasta el momento estándares de aplicación, ni patentes. Aircraft on takeoff, cruise and landing on each of its flights, present turmoil and given the weather conditions are sometimes adverse abrupt movements are generated within itself, requiring the compulsory use of safety belts and upright position of the seats to prevent possible accidents such as bumps or falls seat passengers who do not follow the recommendations fasten the belts and keep the chairs at certain stages of flight without resting any, as some of these, during flight and before reaching the cruise line, unfasten their belts or recline their seats without flight attendants become aware, risking their lives and those of other passengers. The purpose of this research is to design a wireless communications system that enables by sensors installed in the snap seat belts and shaft reclining seats, display both flight attendants as the inspectors appropriate use of these by passengers on board in order to prevent accidents by unexpected movements. This communication system does not require special training for those in charge of the crew for their understanding, and which has a display board where the seats of those passengers unfasten their seat or recline their seats without permission are recorded. Results from this study show that it is a viable project because of its economy and results and is not established in the FAA TSO or as PMA, indicating that so far has no application standards or patents. 1. Introducción 1.2. Descripción del problema 1.2. Objetivos 1.2.1 objetivo general 1.2.2. Objetivos específicos 1.3. Justificación 1.3.1. Delimitación 1.4. Pregunta problema 2. Marco teórico 2.1. Estado del arte 2.2. Desarrollo investigativo 2.2.1. Tecnología bluetooth 2.2.1.1. Especificaciones técnicas de comunicación tipo bluetooth 2.2.1.2. Descripción de la red inalámbrica 2.2.2. Dispositivo de intercomunicación hc-05 tipo bluetooth 2.2.3. Micro-controlador – 16f877a 2.2.3.1. El oscilador externo 2.2.4. Arquitectura android 2.3. Marco legal 2.3.1. Aerocivil 2.3.2. Faa 2.3.3. Acaa 2.4. Requerimiento de materiales para el diseño 3. Diseño metodológico 4. Resultados del diseño para el sistema inalámbrico 4.1. Descripción y criterios del circuito 4.1.1. Selección del tipo de micro-controlador para la implementación del proyecto: 4.1.2. Módulo bluetooth: 4.1.3. Sistema de alimentación del circuito 4.1.4. Detección de señales mediante sensor capacitivo pp1 4.1.5. Criterios de firmware 4.1.6. Características técnicas 4.1.7. Sistema de comunicación alterno 4.1.7.1. Especificación arinc 429 4.1.7.2. Características de la transmisión de datos del estándar arinic 429 4.2. Criterios del sistema de envío 4.2.1. Topología de conexión bluetooth (wpan). 4.3. Criterios del software de gestión 4.3.1. Diseño de ensamble del sistema inalámbrico 5. Costos 5.1. Recursos de materiales y elementos para un solo circuito 61 5.2. Mano de obra. 5.3. Recursos financieros totales (para una sola instalación) 6. Conclusiones 7. Referencias bibliográficas 8. Referencias de imágenes Especialización Especialista en Telecomunicaciones Inalámbricas

Wireless mobile communication systems (WMCS) face the challenge of satisfying the requirements of an increasing number of users demanding diverse services. WMCS service providers have multiple challenges: increasing number of users, full satisfaction of service requirements, and introduction of new technologies. Adequate resource management becomes a key factor for guaranteeing a successful relationship between service provider and users, for meeting system performance goals, and to achieve financial sustainability.

Los objetivos de este proyecto fin de carrera son tres: ¿ Como primer objetivo estudiaremos y analizaremos la viabilidad económica de las distintas arquitecturas de redes FTTH. ¿ Como segundo objetivo, se evaluaran una serie de equipos y elementos de la red FTTH para tener una idea aproximada de cuál es el coste de una red FTTH. ¿ Como tercer objetivo, una vez realizado el análisis de las redes, se procederá a calcular una serie de parámetros de la red elegida. Estos parámetros serán el ARPU, pay-back period, etc.

[ENG] Mobile communications have experienced a brutal raise over the past 15 years. What started as a voice communication system (GSM or 2G) has finished yet as a data communication system of any kind, which in some cases has come to replace the conventional cabled data access infrastructure. This change in the use given to mobile devices necessarily entails a change in the underlying technology, which should be capable to provide the transmission speeds that these new applications require. This has emerged in recent years an increasing interest in multiple antenna techniques, usually referred as multiple-input multiple-output (MIMO) techniques, as they increase the spectral efficiency (and thus the transmission rate for a given bandwidth) of wireless systems. In this thesis, some of the factors limiting the ideal advantages of these multiantenna techniques are studied, in order to quantify the differences between the ideal behavior of 4G devices and behavior that users will experience in actual use conditions. The effect that the user has on the final performance of the devices is one of the main limitations that these devices are in daily use. Mobile phones are used almost all the time in the vicinity of the user, causing a decrease in the richness of the multipath electromagnetic environment (and thus a reduction of the MIMO benefits). As a result of this reduction, the number of signal paths that reach the user is also reduced. In this thesis both factors (user influence and influence of the number of signal paths) will be studied both for passive devices (antenna prototypes) and active devices (commercial phones). The second part of this thesis consist on the study of how to transfer some of these factors reducing the isotropicity of the environment, to one of the most promising measurement techniques, as it is the mode-stirred reverberation chamber (MSRC). This technique emulates naturally an isotropic rich multipath environment with the signal strength following a Rayleigh distribution. However, in this thesis two new techniques are proposed that allow the emulation of less isotropic environments without altering the basic operating principle of the MSRC. [SPA] Las comunicaciones móviles han experimentado un aumento brutal en los últimos 15 años. Lo que comenzó como un sistema de comunicación de voz (GSM o 2G) ha terminado todavía como un sistema de comunicación de datos de cualquier tipo, que en algunos casos ha llegado a sustituir la infraestructura de cableado convencional de acceso a datos. Este cambio en el uso que se da a los dispositivos móviles implica necesariamente un cambio en la tecnología subyacente, que debe ser capaz de proporcionar las velocidades de transmisión que estas nuevas aplicaciones requieren. Esto se ha convertido en los últimos años un creciente interés en las técnicas de múltiples antenas, normalmente se conoce como técnicas de múltiple entrada y múltiple salida (MIMO), ya que aumentan la eficiencia espectral (y por lo tanto la velocidad de transmisión para un ancho de banda dado) de los sistemas inalámbricos. En esta tesis, algunos de los factores que limitan las ventajas ideales de estas técnicas de múltiples antenas son estudiados, con el fin de cuantificar las diferencias entre el comportamiento ideal de dispositivos 4G y comportamiento que los usuarios experimentarán en condiciones reales de uso. El efecto que el usuario tiene sobre el rendimiento final de los dispositivos es una de las principales limitaciones que estos dispositivos son de uso diario. Los teléfonos móviles se utilizan en casi todo el tiempo en la proximidad del usuario, causando una disminución en la riqueza del entorno electromagnético trayectos múltiples (y por tanto una reducción de los beneficios MIMO). Como resultado de esta reducción, el número de trayectorias de señal que llegan al usuario también se reduce. En esta tesis ambos factores (la influencia del usuario y la influencia del número de caminos de señal) se estudió tanto para dispositivos pasivos (prototipos de antenas) y los dispositivos activos (los teléfonos comerciales). La segunda parte de esta tesis consisten en el estudio de cómo transferir algunos de estos factores que reducen la isotropicity del medio ambiente, a una de las técnicas de medición más prometedores, como es la cámara de agitación de modos (MSRC). Esta técnica emula naturalmente un entorno isotrópico multipath rico con la intensidad de la señal después de una distribución de Rayleigh. Sin embargo, en esta tesis, dos nuevas técnicas que se proponen permitir la emulación de entornos isotrópicos menos sin alterar el principio de funcionamiento básico del MSRC., Universidad Politécnica de Cartagena

Ultra wideband (UWB) transmission systems are characterized with either a fractional bandwidth of more that 20%, or a large absolute bandwidth (>500 MHz) in the 3.1 GHz to 10.6 GHz band, and for a very low power spectral density (-41.25 dBm/MHz, equivalent to 75nW/MHz), which allows to share the spectrum with other narrowband and wideband systems without causing interference (FCC, 2002), this spectral allocation has initiated an extremely productive activity for industry and academia. Wireless communications experts now consider UWB as available spectrum to be utilized with a variety of techniques and not specifically related to the generation and detection of short RF pulses as in the past (Batra, 2004). For this reason, UWB systems are emerging as the best solution for high speed short range indoor wireless communication and sensor networks, with applications in home networking, high-quality multimedia content delivery, radars systems of high accuracy, etc. UWB has many attractive properties, including low interference to and from other wireless systems, easier wall and floor penetration, and inherent security due to its Low Probability Interception/Detection (LPI/D). Two of the most promising applications of UWB are High Data Rate Wireless Personal Area Network (HDR-WPAN), and Sensor Networks, where the good ranging and geo-location capabilities of UWB are particularly useful and of interest for military applications (Molisch, 2005).

Este proyecto plantea el diseño e implementación de un equipo de comunicación aumentativa para personas con discapacidad. Consistirá en el diseñoo de dos partes. La primera será las hojas de selección de símbolo y la segunda el sistema de grabación y reproducción del símbolo elegido. La comunicación entre las dos partes se realizará medidante un sistema de comunicación inalámbrico de bajo consumo.

Este proyecto se divide en 5 capítulos, en el primero vamos a ver una introducción a los sistemas inalámbricos en general y en más profundidad el sistema Wimax. En el segundo capítulo daremos un repaso a las antenas comerciales que cumplen la función que queremos para la nuestra. En el tercer capítulo vamos a hacer una descripción detallada del funcionamiento de una antena RLSA. En el cuarto capítulo vamos a presentar los resultados que hemos obtenido de las simulaciones. En el quinto y último capítulo se presentarán las conclusiones derivadas del proyecto así como las líneas de futuro.