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Campo DC Valor Lengua/Idioma
dc.coverage.spatialMéxico-
dc.coverage.temporal2016-2018-
dc.date.accessioned2020-03-03T15:08:27Z-
dc.date.available2020-03-03T15:08:27Z-
dc.date.issued2016-
dc.identifier.urihttp://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/5244-
dc.description.abstractEn la actualidad, con los grandes avances tecnológicos y la evolución de Internet, es posible integrar una gran cantidad de sistemas que estén en diferentes espacios físicos alejados de un usuario, y estar monitoreando remotamente desde cualquier otra parte donde se encuentre el interesado vía internet. En este proyecto se pretende diseñar, construir e integrar un servidor de señales en tiempo real, que sea capaz de monitorear señales de interés en algún espacio físico como un laboratorio, una clínica, una fábrica, estaciones climatológicas, etc. Como caso muy específico se pretende instrumentar señales en el laboratorio de Procesamiento Digital de Señales, de la Facultad de Ingeniería. Una vez el sistema sea funcional y bajo ciertas adecuaciones se migrará a otros lugares ya mencionados. Como herramienta académica, una vez que esté adquiriendo, transmitiendo y guardando señales, se realizará análisis y procesamiento de señales. Esto representa una herramienta muy versátil en el proceso de enseñanza aprendizaje, ya que los alumnos, usuarios o el publico en general podrá acceder a señales muy específicas que se utilizan en la enseñanza, así como señales reales de voz, audio y video. Cuando el sistema esté operando en su totalidad, se podrá realizar el procesamiento de señales en tiempo real desde un computadora conectada a internet. Este puede ser un impacto en cuanto la enseñanza y aprendizaje del procesamiento de señales tanto para la universidad como para todo interesado que acceda a la página desarrollada. Para efectos de realización del proyecto se debe contar con la participación de estudiantes de diversas carreras de ingeniería, tales como Ingeniero Eléctrico Electrónico, Ingeniero en Computación e Ingeniero en Telecomunicaciones, de Maestría y Doctorado en Ingeniería Eléctrica. Estos alumnos pueden participar desde la realización de servicio social, hasta tesis de Licenciatura y maestría. La señales que se podrán almacenar en la base de datos, utilizando la tecnología Big Data, que es un concepto abstracto, y son un conjunto de datos que no pueden ser percibidos, adquiridos, administrados y procesados mediante las tecnologías de la información tradicionales, dentro de un tiempo razonable. Con este concepto de manejo de información, se pueden monitorear sensores o automatizar procesos. Esta tecnología, también es conocida como información multi-estructurada. Se puede decir que corresponde a un tipo de información sin un modelo. Dentro de las posibilidades de utilizar la información, se puede incluir: datos históricos sobre movimiento, temperatura, iluminación, vibraciones, ubicación, ventilación, presión, voz, audio, video, etc, es decir, darle una mayor utilidad a la información real obtenida. En su conjunto nos puede llevar a lo que se conoce como el "Internet de las Cosas" o "Internet of Things" (IoT). El manejo de señales en tiempo real involucra contar con gran cantidad de información, que nos conduce al desafío de recolectar e integrar información masiva, para el almacenamiento, la administración, la extracción y el análisis de la misma a diferentes niveles. En el proyecto final presentará la instrumentación de señales ambientales, acústicas y video en el laboratorio de Procesamiento Digital de Señales. Con este sistema implementado, se podrán realizar prácticas de laboratorio remotas para procesar señales en tiempo real. En una etapa posterior se podrá incluir en el sistema el diseño de aplicaciones. Un ejemplo de aplicación posterior de este proyecto, sería migrarlo a una clínica o un hospital, donde se tenga toda la instrumentación necesaria para diagnosticar a un paciente, entonces un médico o especialista puede estar observando las señales asociadas al paciente, y diagnosticar remotamente si cuenta con toda la información necesaria y verídica sobre el paciente.-
dc.description.sponsorshipDirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA)-
dc.languagees-
dc.rightsTodos los derechos son propiedad de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM)-
dc.titleServidor para prácticas de procesamiento digital de señales en tiempo real-
dc.typeProyecto PAPIME-
dcterms.bibliographicCitationEscobar Salguero Larry Hipolito; Rodriguez Sobreyra Ranulfo (2016). Servidor para prácticas de procesamiento digital de señales en tiempo real. (Proyecto PAPIME). Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). UNAM México-
dcterms.provenanceFacultad de Ingeniería-
dc.identifier.papimePE100616-
dc.contributor.responsibleEscobar Salguero, Larry Hipolito-
dc.contributor.coresponsibleRodriguez Sobreyra, Ranulfo-
dc.description.objective1) Diseñar y desarrollar un sistema que capte, señales ambientales, de voz, acústicas provenientes de un banco de sensores, las adecúe, las digitalice y las ingrese al sistema de proceso. 2) Evaluar arquitecturas de procesamiento digital de señales como procesadores de señales y sistemas embebidos que sean capaces de adquirir y acondicionar varios canales de señales de un mismo tipo en tiempo real. Las señales también se pueden procesar localmente, tanto para efectos de prueba y comparación con el sistema servidor, como para prácticas de laboratorio con señales reales. 3) Diseñar un protocolo propio de agrupamiento y formateo de señales para su transmisión adecuada vía internet. 4) Desarrollar interfaces de hardware y software para la transmisión de señales. 5) Diseñar y desarrollar una página capaz de desplegar en forma adecuada la información adquirida en un computadora remota. 6) Diseñar el software para el manejo de bases de datos con la tecnología Big Data. 7) Diseñar y realizar prácticas de laboratorio para las materias de Procesamiento Digital de Señales, Filtros Digitales, Aplicaciones con DSPs y otras similares.-
dc.description.hypothesis1) Es posible diseñar e implementar un sistema de adquisición, acondicionamiento, transmisión, almacenamiento, visualización de señales en espacios físicos alejados de un usuario, y estarlos monitoreando remotamente desde cualquier otra parte donde se encuentre el interesado vía internet. El sistema operará como un servidor de señales en tiempo real, donde se tendrá el espacio físico del laboratorio de Procesamiento Digital de Señales del la Facultad de Ingeniería para la instrumentación y adquisición de señales como la fuente remota; por otro lado se tendrán varios servidores para organizar y dar el servicio de señales en tiempo real, a través de una página diseñada para el sistema, en cualquier computadora o dispositivo móvil conectado a internet se tendrá el acceso a visualizar las señales en tiempo real. 2) El sistema será capaz de tratar señales de diferentes tipos y anchos de banda. 3) Las señales visualizadas por el usuario final debe tener retardos aceptables para considerarlas como tiempo real. 4) El sistema debe ser escalable en cuanto a conjunto de señales a tratar y en cuanto a posibles procesos sobre las mismas. 5) Una vez desarrollado e implantado el sistema, se debe poder escalar funciones del sistema en cuanto a acciones de retroalimentación que permitan manipulaciones en el espacio físico de las señales. Esto permitirá el procesamiento digital de señales en tiempo real.-
dc.description.strategiesEl diseño y desarrollo del proyecto, se dividirá en varios bloques y etapas. Cada bloque se diseñará construirá y probará por separado, para luego ir integrándolos y probando en conjunto. Esto bloques son 1) Adquisición y acondicionamiento de señales. Se diseñarán e implementarán los circuitos necesarios para adecuar las señales provenientes de diferentes sensores,también se diseñarán los filtros analógicos para limitar señales en banda y cancelación de señales espurias, como ruido. Además, se amplificarán las señales lo necesario y se les dará un offset para poder adquirir estas señales a través de convertidores análogo digital. Se utilizarán tarjetas de procesadores digitales de señales (DSP) para el almacenamiento temporal de un tipo de señales. 2) Empaquetado y transmisión de señales. Una vez adquiridas las señales y almacenadas en la memoria del DSP, es necesario establecer un protocolo de comunicación para transmitirlas. Por tanto, es necesario realizar el empaquetado de información y la transmitisión vía puertos seriales de alta velocidad, con manejo de altos volúmenes de datos. Los DSPs a utilizar contienen puertos seriales bufferiados que permiten el manejo de hasta 128 canales de información digital a 32 bits. 3) Servidor local de señales. Los paquetes de señales se pretenden concentrar en un servidor local de alto desempeño. En este caso se tiene contemplado utilizar tarjetas embebidas BeagleBone Black para integrar todo un flujo de señales a los protocolos de internet y enviar la información al servidor principal de señales. 4) Servidor de página y de señales. En nuestro servidor principal, se tendrá una página desarrollada exclusivamente para el uso, manipulación, visualización y en un futuro tratamiento de estas señales. La página contará con varios menús que den opciones al usuario para contemplar las señales. 5) Software para la base de datos. Por otro lado, en el servidor principal se contemplará el manejo de una base de datos bajo el concepto de la tecnología Big Data, que permita extender el proyecto hacia el procesamiento de señales, almacenamiento de altos volúmenes de señales, llevar estadísticos de señales, realizar predicciones, planificaciones, etc. 6) Una vez funcionando el sistema con señales de ancho de banda medio, se integrará la adquisición, transmisión y despliegue de video.-
dc.description.goalsAÑO UNO 1) Se diseñará e implementará en forma global la página que enmarque todos los aspectos necesarios y contemplados para el servidor de señales. Se realizarán las primeras pruebas con bancos de señales del mismo tipo. 2) Se diseñarán e implementarán las tarjetas de acondicionamiento y adquisición para señales ambientales, voz y audio. Se transmitirán por separado al menos tres canales de cada una. 3) Se realizará un software para la manipulación de señales adquiridas en la página. 4) Se empezará a realizar la adquisición local de video. 5) Elaboración de manuales de usuario: a) Del sistema b) Prácticas de procesamiento de señales. 6) Se publicará al menos un artículo en congreso sobre el sistema. AÑO DOS 1) Se depurará la página con base en las pruebas realizadas. Se le agregarán opciones de visualización y almacenamiento de información. 2) Se enviarán señales simultáneas de diferente tipo en paquetes de información. 3) Se optimizarán los recursos de hardware y software para mejorar el rendimiento del sistema. 4) Se incorporará señales de video al sistema. 5) Se implementará la tecnología Big Data para el manejo de la información en el servidor central. 6) Se pondrán en operación las prácticas de laboratorio en la materia de Procesamiento Digital de Señales. 7) Se publicará al menos un artículo en congreso sobre aplicaciones del sistema.-
dc.description.goalsAchieved#¿NOMBRE?-
dc.description.areaÁrea 1. Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías-
dc.description.selfAssessmentPodemos considerar que el desarrollo del proyecto cumplió con la mayoría de las espectativas en más de un 90 %, y como todo producto es factible de mejorar por el apoyo e infraestructura lograda en este proyecto, el laboratorio de Procesamiento Digital de Señales se ha fortalecido para continuar con sus actividades de apoyo a la docencia e investigación.-
dcterms.educationLevel.SEPLicenciatura-
dcterms.educationLevel.SEPnivel superior
dcterms.callforproject2016-
dc.subject.DGAPAIngenierías-
Aparece en las colecciones: 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías

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