La sincronización de sistemas dinámicos consiste en lograr que dos o más sistemas, que evolucionan en forma independiente, converjan hacia una trayectoria común, mediante la aplicación de señales externas adecuadas sobre uno de los sistemas. Como ejemplos de aplicaciones reales, donde la sincronización juega un rol importante, podemos citar el proceso de modificación del ciclo respiratorio de pacientes sometidos a anestesia general por medio de ventiladores mecánicos y la emisión de luz de manera coordinada de las luciérnagas en los periodos de apareamiento. En sistemas complejos de ingeniería, la sincronización se manifiesta en problemas donde se busca unificar el comportamiento de muchos sistemas individuales (sistemas multiagente), mediante la modificación del comportamiento de cada agente. En el estudio de la sincronización de sistemas dinámicos, es posible afirmar que los mayores aportes realizados por los investigadores corresponden a problemas de sincronización de sistemas de orden entero (sistemas con derivadas de orden entero), tanto para el caso de parámetros conocidos (sincronización no adaptable) como para el caso en que dichos parámetros no se conocen (sincronización adaptable). Menos abundantes son los trabajos relacionados con la sincronización no adaptable de sistemas de orden fraccionario (sistemas con derivadas de orden fraccionario) y prácticamente no existen, hasta el momento, soluciones teóricas completas para el caso de la sincronización adaptable de sistemas de orden fraccionario. En este último caso, sólo se pueden encontrar intentos aislados basados en simulaciones que buscan entender esta problemática. La presente Tesis, tiene por objetivo justamente plantear, diseñar y estudiar nuevas metodologías que permitan llevar a cabo la sincronización de dos sistemas no lineales del tipo Lorenz, de orden fraccionario y de parámetros desconocidos, que evolucionan en forma separada. La hipótesis de trabajo que se desea demostrar en esta investigación, postula que es posible realizar la sincronización de esta clase de sistemas, a pesar del desconocimiento que se tenga de sus parámetros. Este proceso de sincronización será llevado a cabo mediante el empleo de controladores basados en parámetros, empleando un proceso de identificación paramétrica del sistema (técnica indirecta) o bien sin un esquema de identificación paramétrica (técnica directa). La solución propuesta para el problema de sincronización se enfoca desde la perspectiva del control adaptable y del diseño de observadores adaptables (estado y parámetros). Esto permite diseñar leyes de control adecuadas, que sincronizan ambos sistemas, incluso empleando una sola señal de control. Para ello, se utilizarán técnicas de cálculo fraccionario y metodologías para el análisis de estabilidad de sistemas enteros y fraccionarios, entre otras. Las estrategias de sincronización desarrolladas en este trabajo y validadas mediante simulaciones, muestran ventajas con respecto a esquemas de sincronización actualmente utilizados (fraccionarios o no fraccionarios). Para ello, se ha realizado un estudio comparativo, a nivel de simulaciones, de los métodos de sincronización propuestos, con aquellos más relevantes existentes en la literatura técnica.

Este trabajo está dividido en dos partes. En la primera se presentan y proponen observadores y estimadores para señales sinusoidales de frecuencia desconocida pensados para aplicaciones de sincronización con la red eléctrica. En la segunda se presentan y proponen controladores de corriente para el Convertidor Fuente de Tensión (Voltage Source Con- verter ) (VSC), capaces de inyectar una corriente sinusoidal con bajo nivel de distorsión en fase con la componente fundamental de la tensión de la red, los cuales cuentan con adaptacion en frecuencia y pueden prescindir del sensor de tensión de red. Todos los esquemas son analizados desde un punto de vista teórico y las conclusiones obtenidas de este análisis son validadas mediante simulaciones, y en algu-nos casos mediante resultados experimentales. Los algoritmos implementados experimentalmente son optimizados para lograr buena performance con un bajo costo computacional, lo que permite su implementación en procesadores de bajo costo. La obtención de estos resultados experimentales fue posible gracias al diseño y construcción de un prototipo industrial de Sistema de Generación Distribuida de Potencia (Distributed Power Generation System) (DPGS), el cual se muestra también en este trabajo. / This work is divided in two parts. Part I analyzes and proposes estimators and observers of sinusoidal signals with an unknown frequency for the purpose of synchronizing DPGS to the power grid. Part II analyzes and proposes current controllers for the VSC capable of injecting low distortion sinusoidal currents in phase with the fundamental component of the grid voltage. Some of these are frequency adaptive and can be made grid voltage sensorless. All the schemes are analyzed from a theoreti-cal viewpoint and the conclusions drawn from these analysis are validated through simulations, and in some cases through experimental results. The experi-mentally implemented algorithms are optimized to achieve a good performance with low computational burden, which makes them suitable for implementation in low cost pro-cessors. The obtention of these experimental results was possible thanks to the design and construction of a DPGS industrial prototype, which is also shown in this work.

En esta Tesis se presenta un algoritmo de sincronización de grupo de flujos multimedia, basado en técnicas de realimentación y la utilización de una referencia de tiempo global común a todos los sistemas involucrados en una aplicación multimedia. Dicho algoritmo trata de solucionar el problema de la sincronización de grupo de flujos en aplicaciones multimedia no críticas como, por ejemplo, las de aprendizaje a distancia o televigilancia. No sólo se ocupa de la sincronización local entre flujos en un mismo receptor, sino que garantiza también la reproducción simultánea (sincronizada), de todos los flujos en todos los receptores al mismo tiempo. Como ejemplo podríamos citar una aplicación de aprendizaje a distancia, en la que, por ejemplo, el profesor o tutor envíe un vídeo de una película (flujo de contenido almacenado) y, al mismo tiempo, en determinados instantes, pueda hacer comentarios (flujo de contenido en directo) sobre las imágenes que se están viendo de la película y los estudiantes discutir dichos comentarios o incluso contestar al profesor. Otro ejemplo podría ser el de una aplicación de televigilancia con cámaras de vídeo y sensores distribuidos en una red de datos, que envían información a una sala de control donde se almacena y representa dicha información de forma sincronizada. El algoritmo propuesto se basa en la utilización de los protocolos RTP y RTCP, definiendo nuevas estructuras de datos de éste último y modificando algunas ya existentes, para que los equipos que se comunican puedan intercambiar información esencial para dicho algoritmo. También hace uso del protocolo NTP como referencia de tiempo global. Se presenta una plataforma de evaluación y los resultados de evaluar en dicha plataforma el comportamiento del algoritmo, tanto objetiva como subjetivamente, mostrando un comportamiento satisfactorio sobre configuraciones punto-multipunto y multipunto-multipunto, con varias fuentes y varios receptores de flujos multimedia. / Boronat Segui, F. (2004). Especificación y evaluación de un algoritmo de sincronización de grupo de flujos multimedia [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4781

La presente tesis tiene como base los artículos “Efficient multiplierless architecture for frame synchronization in DVB&S2 standard” de Boutillon et al. y “Optimización de la detección de inicio de trama mediante el método de sumatoria simplificada sobre DVB&S2” de Vilca et al.; los mismos que refieren a la optimización de la sincronización de trama combinando la información de cabecera de inicio de trama SOF (Start of Frame) más la información del código PLS (Physical Layer Signaling) con dos umbrales (SOF T1+PLS T 2) y un solo umbral ((SOF+PLS) T) de estimación sin piloto respectivamente. El estudio de ambos artículos permitió desarrollar un algoritmo con un nuevo método de detección de inicio de trama denominado “SUMATORIA GLOBAL”, método que también combina la información del SOF y PLS sin piloto con un sólo umbral de estimación denotado como (SOF+PLS (Global)) T. Este nuevo método tiene un mejor desempeño con una ganancia en cuanto a la operatividad del receptor de menor probabilidad de perdida de detección (pmd) alrededor del 8 % en comparación con el método de Sumatoria Simplificada ((SOF+PLS) T), y 18 % en comparación con el método SOF T1+PLS T2, ambos con una probabilidad de falsa alarma (pfa) de 10& 6. En consecuencia se desarrollaron arquitecturas de baja complejidad mediante cuantificaciones y evaluación de precisión finita para trabajos futuros de implementación VHDL y FPGA. Por último, de manera general se evaluó el desempeño del nuevo método mediante simulación de la tasa de error de trama (FER), el cual demostró una sincronización robusta de tramas. Palabras claves: Sincronización robusta de trama, Detección de inicio de trama, Sumatoria global. / --- This thesis is based on “Efficient multiplierless architecture for frame synchronization in DVB&S2 standard” (Boutillon et al.), and “Start of frame detection pilotless optimization by single summation method on DVB&S2” (Vilca et al.) papers, they both refer to optimization, combining the Start of Frame (SOF) header information plus Physical Layer Signaling (PLS) code information with two thresholds (SOFT1 + PLST2) and one threshold ((SOF + PLS)T) pilotless estimation respectively. The study of both papers allowed to develop an algorithm with a new start of frame detection method, called "GLOBAL SUMMATION", this method also combines PLS and SOF information pilotless with a single threshold denoted as (SOF + PLS (Global ))T. This new method has better performance gain in terms of receiver operating characteristics with less Probability of Missed Detection (PMD) about 8 % compared with the Single Summation method ((SOF + PLS)T) and 18 % compared with the SOFT1 + PLST2 method, both with a Probability of False Alarm (PFA) to 10&6. Consequently, architectures with low complexity was developed through quantification and evaluation of finite precisión for future work in VHDL and FPGA implementation. Finally, in general the performance of the new method was evaluated through Frame Error Rate (FER) simulation, which showed a robust frame synchronization. Keywords: Robust frame synchronization, Start of frame detection, Global summation.

Esta memoria aborda el escenario de trabajo donde las personas necesitan desplazarse entre distintas ubicaciones físicas, a fin de llevar a cabo su tarea. Estos trabajadores utilizan dispositivos móviles, tales como Laptops y PDA's, para llevar a cabo sus actividades y compartir recursos (información). La información que comparte cada individuo corresponde a documentos XML. Cada persona puede modificar a su gusto las copias locales de los documentos compartidos, aún si estos individuos se encuentran temporalmente desconectados del servidor y de sus compañeros. Por esa razón, se pueden generar inconsistencias entre las copias. Para alcanzar nuevamente un estado consistente; los trabajadores tienen que sincronizar sus copias a bajo costo. El principal objetivo de este trabajo de título es generar una aplicación que sea capaz de sincronizar documentos XML en forma automática. El método de sincronización se enfocó al escenario de uso de las aplicaciones colaborativas móviles que ejecutan en PDAs, y utilizan redes inalámbricas como soporte de comunicación. Se analizaron varias aplicaciones ya desarrolladas que reconcilian documentos XML y que ejecutan sobre PDA's. Ninguna de ellas presentaba una real solución a los requerimientos que planteaba el escenario en el que se enmarca este trabajo de título. Por esta razón, se decidió desarrollar una aplicación que automatizara lo más posible el proceso de reconciliación de documentos XML. Dada la flexibilidad en el formato de los documentos XML, se definieron ciertas restricciones sobre los documentos XML a sincronizar por la aplicación. Estas restricciones se vieron reflejadas en la incorporación de atributos a los nodos de los documentos XML a sincronizar. Se diseñó un esquema de sincronización extensible a través de clases C#. Este esquema involucra dos pasos. Primero se genera el árbol de diferencias entre los documentos XML a sincronizar. Luego, se resuelve cada una de las diferencias encontradas. Para resolver las diferencias se desarrollaron clases llamadas Resolutores. Estos resolutores definen políticas de reconciliación que se traducen en operaciones aritméticas, lógicas, de orden, etc. Cuando los resolutores encuentran diferencias entre los documentos XML, aplican las políticas de reconciliación para determinar cuál será el valor final del nodo reconciliado. Las políticas de reconciliación de los resolutores son fácilmente programables y extensibles. Con la creación de políticas de reconciliación de diferencias se logró automatizar el proceso de sincronización. En resumen, se considera que esta memoria alcanzó el objetivo planteado, dado que se logró desarrollar una aplicación capaz de sincronizar diferencias entre documentos XML de manera automática. Esta aplicación ejecuta tanto en PDA's como en PCs.

Doctor en Ingeniería Eléctrica / La verificación de locutor (SV) por biometría de voz, se ha integrado en diversas aplicaciones como interfaz de comunicación entre personas y máquinas. Sin embargo, su principal inconveniente es enfrentar variabilidades o mismatch entre condiciones de entrenamiento y prueba. La robustez es la propiedad que le permite mantener su funcionamiento superando perturbaciones. En SV existe necesidad de extraer parámetros espectrales propios del locutor y robustos a ruido y a efectos de distorsión de canal. Varios métodos de extracción se inspiran en la fisiología periférica auditivo y en teorías de codificación neuronal de fibras del nervio auditivo (AN). El término periférico se utiliza para dar a entender aquella parte del sistema auditivo que es externo al sistema nervioso central (CNS). La salida del sistema auditivo periférico es la actividad del AN. A su vez, esta actividad es la entrada al CNS. Esta tesis aborda dos novedosos métodos inspirados en la periferia auditiva que contribuyen a la robustez de sistemas de SV, ante condiciones de mismatch por ruido aditivo y por variabilidad en el canal acústico de transmisión, en una tarea de reconocimiento de patrones acústicos: verificación de locutor de texto-independiente (TI-SV). El primero, es una función sigmoidal óptima, tasa-nivel, que es una componente de muchos modelos del sistema auditivo periférico. La optimización usa criterios definidos exclusivamente sobre la base de atributos físicos del sonido de entrada inspirados en evidencia fisiológica. Estos criterios, discriminan entre una señal de voz degradada, y ruido, para preservar la máxima cantidad de información en la región lineal de la curva sigmoidal y para minimizar la distorsión en regiones de saturación. El desempeño de la función sigmoidal se valida con experimentos de TI-SV, con señales degradadas por ruido aditivo a diferentes SNRs. Los resultados, comparados con el sistema baseline MFCC, muestran que el método propuesto, en combinación con normalización de varianza cepstral (CVN), conduce a reducciones relativas en EER, tan grandes como 40% en ciertos SNRs. A continuación, se presenta un nuevo conjunto de features, llamados Coeficientes Cepstrales Localmente-Normalizados (LNCCs), que se basan en el Detector de Sincronía Generalizada (GSD) de Stephanie Seneff. El método propuesto, motivado perceptualmente, permite normalizar en forma instantánea features de voz. La efectividad de los LNCCs se demuestra en una tarea de TI-SV a lo largo de una variedad de condiciones de tilt espectral en el canal acústico de transmisión. Los resultados, comparados con el sistema baseline MFCC y con MFCC+CMN, muestran que los LNCCs se caracterizan por requerir de baja complejidad computacional y por compensar más ampliamente el tilt espectral que los coeficientes MFCCs. Además, LNCCs no requieren el cálculo y almacenamiento de un promedio móvil de valores de features, proporcionando reducciones relativas en EER tan altas como 32% y 35% cuando se comparan con MFCC y MFCC+CMN, con tilt espectral variable, respectivamente. Es interesante destacar que los features LNCC pueden llegar a ser una alternativa a MFCC y MFCC+CMN, en cualquier situación donde es difícil estimar confiablemente la media cepstral. Ambas estrategias propuestas en esta tesis, comparadas con el sistema baseline MFCC, consiguen robustez del sistema TI-SV mejorando su desempeño frente a diversas condiciones de mismatch.

This paper estimates the impact of the degree of trade and financial integration, and the sectoraldegree of specialization on the degree of synchronization between the business cycle of agriculturalproduct of Peru and those of the products of 31 Peruvian’s country trade-partners for period1982-2006. Estimations results show the impacts were weak and not robust before differentindicators and estimations methods. Similarly, the estimated impacts of a set of six Peruvian´spreferential trade arrangements upon the same four indicators were not statistical significant.Keywords: synchronization, preferential trade arrangements, commercial and financial integration,sectorial specialization. / El presente trabajo estima el efecto del grado de integración comercial, financiera y especializaciónsectorial sobre el grado de sincronización entre los ciclos del producto agropecuario peruanoy el producto de 31 países socios del Perú para el período 1982-2006. Dicho efecto resultó serdébil y no muy robusto ante una variedad de indicadores y métodos estadísticos usados. De igualmodo, y para el mismo período, se muestra que las estimaciones de los efectos de siete arreglospreferenciales comerciales implementados por el Perú sobre los grados de integración financiera,comercial, especialización sectorial, y sincronización entre los ciclos de los mismos productos nofueron estadísticamente significativas.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Eléctrico / La integración de unidades de generación distribuida genera distintos desafíos los cuales que requieren el uso de modelos de simulación que representen fielmente la realidad, y por otro lado, de equipos que permitan realizar pruebas experimentales que puedan complementar y dar valor agregado a una investigación En este trabajo se busca, en primera instancia, implementar el control de un generador diésel que posee el Centro de Energía de la Universidad de Chile, y ser integrado a la micro red del Laboratorio de Energía y Accionamiento. La implementación supone la instalación y configuración de un controlador de marca Woodward, modelo EasYgen-3200. En segunda instancia, se busca obtener un modelo del generador a través del software Simulink de MATLAB, de modo que las simulaciones representen fielmente las pruebas de escalones de carga, tensión, frecuencia, potencias activa y reactiva y sincronización a la micro red. El principal resultado de este trabajo consta de un generador diésel totalmente operativo, seguro e integrado, contando con una sintonización de sus lazos de control de manera que las respuestas sean rápidas y sin sobrepasos perjudiciales. De manera adicional, se entrega un modelo de simulación que replica el comportamiento del generador. Se encuentran valores del bloque tiempo muerto , coeficiente de inercia, ganancias de controladores PID para los lazos de control de velocidad, tensión, potencia activa y reactiva. La comparación entre los datos simulados y experimentales para las pruebas de escalón de carga, tensión, frecuencia, potencia activa y reactiva y sincronización en condiciones de balance, muestran un comportamiento que se ajusta dentro de rangos máximos y mínimos obtenidos por el equipo de medición Analizador de calidad de energía , sin embargo, existen diferencias entre los valores de las variables simuladas y medidas experimentalmente en la prueba sincronización en condiciones de desbalance, encontrándose errores relativos porcentuales de un 165% en la potencia activa.

[EN] This work begins in a laboratory of the Instituto de Ingeniería Energética (IIE) of the UPV to launch a wind simulator with a doubly-fed generator (DFIG) of 11 kW. The published works dealing with this type of wind turbine models work mostly with wound rotor generator on two axes that ignore the iron losses. This paper presents an equivalent circuit model for the steady state study considering the losses in the stator iron and iron losses variables rotor is proposed. These losses are significant in small machines, which power are less than 30 kW [22]. It is found that the equivalent iron loss resistances can be located either in parallel to the magnetizing reactance, or in circuit terminals. The model allows having a practical expression to the electromechanical power. An iterative procedure is proposed for the generated electric power. The procedure uses known models of wind turbines from scientific literature. Reactive power consumed by the stator to optimize the efficiency of the wind turbine is obtained, which allows determining the appropriate battery capacitors for these machines. It is noted that the connection of this battery to the stator before connecting to the grid can improve the synchronization because reduces the required rotor voltage. An alternative synchronization method first connects the stator to the grid, then allows the current to stabilize and finally connects converter. This method is useful for prototyping simulators because it allows operating the switch that connects the stator to the grid manually. Electronic converter switches act faster than a conventional switch, which, for synchronization with a strong changing wind, may be advantageous for small wind turbines with low inertia. An advantage of these generators is the use of reduced power converters (approx. 1/3 of the generator electric power), Li [27]. The proposed model determines the maximum speed of the generator that provides greater efficiency with an adequate power converter. Converter electronic components are very sensitive to over currents and over voltages. Therefore a controller that prevents operation in extreme conditions is required. These types of conditions are presented in the transients and the proposed dynamic models allow analyzing the most common transients in wind turbines. The generator dynamic model also includes the iron losses by equivalent resistances at the terminals of the circuit, which links to the steady state model which determines the initial conditions. In dynamic calculations conversion factors designed to simplify power calculations are used. A simple direct power control regulator model is proposed. It uses the targets of stator active power (Ps*) and stator reactive power (Qs*). This model with the other proposed dynamic models using Simulink (Matlab) allows analyzing the behavior under various conditions of normal operation: connection of converter with stator open, synchronization, synchronization to MPP transition or wind variation. The E.ON.Netz 2006 standard is compared with the procedure of Resolution 4/10/2006 12.3 of the General Secretariat of Energy and the response to a voltage sag is analyzed. The assembled prototype simulator consists of an induction motor squirrel cage and wound rotor generator, both of 600 W. The motor that simulates the turbine is fed with a variable frequency drive. A custom inverter has been developed to feed the generator rotor that is powered directly from the DC bus of the variable frequency drive and, therefore, a regenerative rectifier is not required. The prototype which incorporates five current sensors, three voltage sensors and a quadrature encoder with index has allowed verify some of the results obtained with the models presented. / [ES] Este trabajo se inicia en un laboratorio del Instituto de Ingeniería Energética (IIE) de la UPV para poner en marcha un simulador eólico con un generador doblemente alimentado (DFIG) de 11 kW. Los trabajos publicados que abordan este tipo de aerogeneradores trabajan mayoritariamente con modelos de generador de rotor bobinado en dos ejes que no contemplan las pérdidas en el hierro. En este trabajo se propone un modelo de circuito equivalente para el estudio en régimen permanente que contempla las pérdidas en el hierro del estator y las pérdidas variables en el hierro del rotor. Estas pérdidas son significativas en máquinas de pequeño tamaño, de potencia inferior a 30 kW [22]. Se comprueba que las resistencias equivalentes a las pérdidas del hierro pueden ubicar indistintamente junto a la reactancia magnetizante, o bien, en bornes del circuito. El modelo permite obtener una expresión práctica para la potencia electromecánica. Se propone un procedimiento iterativo para obtener la potencia eléctrica generada. El procedimiento utiliza modelos de comportamiento de la turbina eólica contrastados. Se determina la potencia reactiva consumida por el estator que optimiza la eficiencia del aerogenerador, lo que permite dimensionar la batería de condensadores apropiada para estas máquinas. Se observa que la conexión de esta batería al estator antes de la conexión a la red puede mejorar las condiciones de sincronización al reducir la tensión de rotor necesaria. Un método de sincronización alternativo consiste en conectar primero el estator a la red, dejar que se estabilice la corriente y conectar en convertidor. Este método es útil para prototipos de simuladores, pues permite maniobrar manualmente el interruptor que conecta el estator a la red. Los conmutadores electrónicos del convertidor actúan con mayor rapidez que un interruptor convencional, lo que, para la sincronización con un viento fuerte racheado, puede ser ventajoso para aerogeneradores pequeños de baja inercia. Una ventaja de estos generadores es el uso de convertidores de potencia reducida (aprox. 1/3 de la potencia eléctrica del generador), Li [27]. El modelo planteado determina la velocidad máxima del generador que proporciona mayor eficiencia con una potencia del convertidor adecuada. Los componentes electrónicos del convertidor son muy sensibles a sobre corrientes y sobretensiones. Así, se requiere un controlador que evite el funcionamiento en condiciones extremas que se dan en los transitorios. Los modelos dinámicos propuestos permiten analizar los transitorios más usuales. El modelo dinámico de generador también contempla las pérdidas en el hierro mediante resistencias equivalentes en bornes de los circuitos, lo cual enlaza con el modelo de régimen permanente y permite determinar las condiciones iniciales. En los cálculos dinámicos se utilizan conversiones con factores orientadas a simplificar los cálculos de potencia. Se propone un modelo de regulador simple y en Simulink de Matlab se analiza el comportamiento en diversas condiciones de funcionamiento normal: turbina con generador desconectado de la red, conexión con estator o rotor abierto, sincronización, paso a carga, régimen de viento variable. Se analiza la respuesta a un hueco de tensión y se compara el estándar E.ON.Netz 2006 con el procedimiento 12.3 de la Resolución 4/10/2006 de la Secretaria General de Energía. El prototipo de simulador montado consta de un motor de inducción de jaula de ardilla y un generador de rotor bobinado, ambos de 600 W. El motor que simula la turbina se alimenta con variador de frecuencia. Se ha desarrollado un inversor para alimentar el rotor del generador que se alimenta directamente desde el embarrado de continua del variador y no se requiere un rectificador regenerativo que genere corriente continua. El prototipo incorpora 5 sensores de corriente, 3 de de tensión y un encoder en cuadratura con índice que ha permitido contras / [CA] Aquest treball s'inicia en un laboratori de l'Institut d'Enginyeria Energètica (IEE) de la UPV per posar en marxa un simulador eòlic amb un generador doblement alimentat (DFIG) de 11 kW. Els treballs publicats que aborden aquest tipus d'aerogeneradors treballen majoritàriament amb models de generador de rotor bobinat en dos eixos que no contemplen les pèrdues en el ferro. En aquest treball es proposa un model de circuit equivalent per a l'estudi en règim permanent que contempla les pèrdues en el ferro de l'estator i les pèrdues variables en el ferro del rotor. Aquestes pèrdues són significatives en màquines de mida petita, de potència inferior a 30 kW [22]. Es comprova que les resistències equivalents a les pèrdues del ferro poden situar-se indistintament al costat de la reactància magnetitzant, o bé, en borns del circuit. El model permet obtenir una expressió pràctica per a la potència electromecànica. Es proposa un procediment iteratiu per obtenir la potència elèctrica generada. El procediment utilitza models de comportament de la turbina eòlica contrastats. Es determina la potència reactiva consumida per l'estator que optimitza l'eficiència de l'aerogenerador, el que permet dimensionar la bateria de condensadors apropiada per a aquestes màquines. S'observa que la connexió d'aquesta bateria a l'estator abans de la connexió a la xarxa pot millorar les condicions de sincronització en reduir la tensió de rotor necessària. Un mètode de sincronització alternatiu consisteix a connectar primer el estator a la xarxa, deixar que s'estabilitzi el corrent i connectar a convertidor. Aquest mètode és útil per a prototips de simuladors, ja que permet maniobrar manualment l'interruptor que connecta l'estator a la xarxa. Els commutadors electrònics del convertidor actuen amb més rapidesa que un interruptor convencional, que, per a la sincronització amb un vent fort a ratxes, pot ser avantatjós per aerogeneradors petits de baixa inèrcia. Un avantatge d'aquests generadors és l'ús de convertidors de potència reduïda (aprox. 1/3 de la potència elèctrica del generador), Li [27]. El model plantejat determina la velocitat màxima del generador que proporciona major eficiència amb una potència del convertidor adequada. Els components electrònics del convertidor són molt sensibles a sobre corrents i sobretensions. Així, es requereix un controlador que eviti el funcionament en condicions extremes que es donen en els transitoris. Els models dinàmics proposats permeten analitzar els transitoris més usuals. El model dinàmic de generador també contempla les pèrdues en el ferro mitjançant resistències equivalents en borns dels circuits, la qual cosa enllaça amb el model de règim permanent i permet determinar les condicions inicials. En els càlculs dinàmics s'utilitzen conversions amb factors orientades a simplificar els càlculs de potència. Es proposa un model de regulador simple i en Simulink de Matlab s'analitza el comportament en diverses condicions de funcionament normal: turbina amb generador desconnectat de la xarxa, connexió amb estator o rotor obert, sincronització, pas a càrrega, règim de vent variable. S'analitza la resposta a un buit de tensió i es compara l'estàndard E.ON.Netz 2006 amb el procediment 12.3 de la Resolució 4/10/2006 de la Secretària General d'Energia. El prototip de simulador muntat consta d'un motor d'inducció de rotor curtcircuitat i un generador de rotor bobinat, tots dos de 600 W. El motor que simula la turbina s'alimenta amb variador de freqüència. S'ha desenvolupat un inversor per alimentar el rotor del generador que s'alimenta directament des del embarrat de contínua del variador i no es requereix un rectificador regeneratiu que generi corrent continu. El prototip incorpora 5 sensors de corrent, a 3 sensors de tensió i un encoder en quadratura amb índex que ha permès contrastar alguns dels resultats obtinguts teòricament. / Safont Vivas, J. (2016). Simulador de Generador Eólico Doblemente Alimentado [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62689

[ES] Actualmente, existe una gran variedad de tecnologías de distribución de contenidos multimedia, de dispositivos de consumo, así como de tipos de contenidos. En cuanto a tecnologías de distribución, dichos contenidos se pueden enviar bien a través de redes broadcast, como las redes DVB, o bien a través de redes broadband, como las redes IP (por ejemplo, a través de Internet). La coordinación y convergencia entre los dos tipos de tecnologías para distribuir contenidos relacionados ofrece un gran potencial a los proveedores de contenidos, así como grandes beneficios a los consumidores (una prueba de ello es el estándar Hybrid Broadcast Broadband TV o HbbTV). Sin embargo, la recepción de contenidos relacionados procedentes de diferentes redes híbridas (broadcast/broadband) conlleva una variabilidad de retardos significativa, por lo que se deben superar una serie de retos importantes, como, por ejemplo, la necesidad de mecanismos que garanticen un consumo sincronizado de dichos contenidos, bien en un mismo dispositivo o bien en distintos dispositivos (locales o remotos). Se han especificado, implementado y evaluado soluciones de sincronización de los procesos de reproducción de contenidos híbridos (prevenientes de redes broadcast y/o broadband) tanto en entornos multidispositivo, entre dispositivos locales (Inter-Device Synchronization o IDES), como en entornos multiusuario, entre destinatarios distribuidos en red (Inter-Destination Media Synchronization o IDMS), incluyendo la sincronización de efectos multisensoriales. Se ha diseñado e implementado una plataforma extremo-a-extremo para la generación, distribución (adaptativa) y consumo de contenidos híbridos relacionados, tanto en un mismo dispositivo como en múltiples dispositivos locales (por ejemplo, escenario multipantalla) o remotos (por ejemplo, TV Social). Se han generado y preparado contenidos multimedia tradicionales (2D) y omnidireccionales (360), enriquecidos con efectos multisensoriales que mejoran el grado de realismo y la inmersividad de los usuarios. La plataforma es compatible con el estándar HbbTV y, además, incluye soluciones eficientes para aspectos clave que no están especificados en dicho estándar, pero que son necesarios para la implementación satisfactoria de servicios de TV híbridos y multidispositivo en la misma, como, por ejemplo: la necesidad de un buffer para el contenido broadcast (existente y opcional hasta la especificación HbbTV 2.0.2); mecanismos de señalización, asociación y descripción de contenido disponible y relacionado con el contenido principal; mecanismos de coordinación e interacción entre los dispositivos de consumo; o soluciones de sincronización para alinear en el tiempo el consumo de contenidos de forma satisfactoria. Los resultados obtenidos en la evaluación realizada muestran que el nivel de sincronización adquirido entre los procesos de reproducción de los diversos tipos de contenido disponibles a través de distintas tecnologías de transmisión alcanza unos valores suficientes para proporcionar al usuario un consumo con un nivel de asincronías imperceptible. Dicha precisión alcanzada ha resultado en una QoE para el consumidor muy satisfactoria, ofreciéndole al mismo un completo ecosistema de consumo de contenidos que incluye tanto contenido multimedia tradicional, como contenido omnidireccional y mulsemedia. / [CA] Actualment, hi ha una gran varietat de tecnologies de distribució de contingut multimèdia, dispositius de consum, així com tipus de contingut. Pel que fa a les tecnologies de distribució, aquest contingut es pot lliurar a través de xarxes de difusió, com ara xarxes DVB, o a través de xarxes de banda ampla, com les xarxes IP (per exemple, a través d'Internet). La coordinació i convergència entre els dos tipus de tecnologies per distribuir continguts relacionats ofereix un gran potencial als proveïdors de continguts, així com grans beneficis per als consumidors (una prova d'això és l'estàndard Hybrid Broadcast Broadband TV o HbbTV). Tanmateix, la recepció de continguts relacionats des de diferents xarxes híbrides (emissió/banda ampla) comporta una important variabilitat de retard, per la qual cosa s'han de superar una sèrie de reptes importants, com la necessitat de mecanismes que garanteixin el consum sincronitzat d'aquests continguts, ja siga en el mateix dispositiu. o en diferents dispositius (locals o remots). S'han especificat, implementat i evaluat solucions de sincronització per a processos de reproducció de continguts híbrids (xarxes de broadcast i/o de banda ampla) tant en entorns multidispositiu, entre dispositius locals (Inter-Device Synchronization o IDES), com en entorns IDMS (Inter-Destination Media Synchronization o IDMS), incloent la sincronització d'efectes multisensorials. S'ha dissenyat i implementat una plataforma d'extrem a extrem per a la generació, distribució (adaptativa) i consum de contingut híbrid relacionat, tant en un sol dispositiu com en múltiples locals (p. ex., escenari multipantalla) o remots (p. ex., Social TV). dispositius. S'han generat i preparat contingut multimèdia tradicional (2D) i omnidireccional (360), enriquit amb efectes multisensorials que milloren el grau de realisme i immersivitat dels usuaris. La plataforma és compatible amb l'estàndard HbbTV i, a més, inclou solucions eficients per a aspectes clau que no s'especifiquen en aquest estàndard, però que són necessaris per a la implantació amb èxit de serveis de televisió híbrids i multidispositiu en el mateix, com ara: la necessitat per a un buffer per a continguts de difusió (existent i opcional fins a HbbTV 2. 0.2); mecanismes de senyalització, associació i descripció dels continguts disponibles i relacionats amb el contingut principal; mecanismes de coordinació i interacció entre dispositius de consum; o solucions de sincronització per alinear en el temps el consum de continguts de manera satisfactòria. Els resultats obtinguts en l'avaluació realitzada mostren que el nivell de sincronització adquirit entre els processos de reproducció dels diferents tipus de continguts disponibles a través de diferents tecnologies de transmissió assoleix valors suficients per proporcionar a l'usuari un consum amb un nivell d'asincronies imperceptibles. La precisió aconseguida ha donat com a resultat una QoE molt satisfactòria per al consumidor, oferint-li un ecosistema complet de consum de continguts que inclou tant contingut multimèdia tradicional com contingut omnidireccional i mulsemedia. / [EN] Currently, there is a wide variety of multimedia content distribution technologies, consumer devices, as well as types of content. In terms of distribution technologies, such content can be delivered either over broadcast networks, such as DVB networks, or over broadband networks, such as IP networks (e.g. over the Internet). The coordination and convergence between the two types of technologies to distribute related content offers great potential to content providers, as well as great benefits to consumers (a proof of this is the Hybrid Broadcast Broadband TV or HbbTV standard). However, the reception of related content from different hybrid networks (broadcast/broadband) entails significant delay variability, so a number of important challenges must be overcome, such as the need for mechanisms to ensure synchronized consumption of such content, either on the same device or on different devices (local or remote). We have specified, implemented and evaluated synchronization solutions for hybrid content playback processes (broadcast and/or broadband networks) both in multi-device environments, between local devices (Inter-Device Synchronization or IDES), and in multi-user environments, between distributed network recipients (Inter-Destination Media Synchronization or IDMS), including the synchronization of multi-sensory effects. An end-to-end platform has been designed and implemented for the generation, distribution (adaptive) and consumption of related hybrid content, both on a single device and on multiple local (e.g., multiscreen scenario) or remote (e.g., Social TV) devices. Traditional (2D) and omnidirectional (360) multimedia content has been generated and prepared, enriched with multisensory effects that enhance the degree of realism and immersiveness for users. The platform is compatible with the HbbTV standard and, in addition, includes efficient solutions for key aspects that are not specified in that standard, but are necessary for the successful implementation of hybrid and multi-device TV services on it, such as: the need for a buffer for broadcast content (existing and optional up to the HbbTV 2. 0.2); mechanisms for signaling, association and description of content available and related to the main content; coordination and interaction mechanisms between consumption devices; or synchronization solutions to align in time the consumption of content in a satisfactory way. The results obtained in the evaluation carried out show that the level of synchronization acquired between the reproduction processes of the different types of content available through different transmission technologies reaches sufficient values to provide the user with a consumption with an imperceptible level of asynchronies. The accuracy achieved has resulted in a very satisfactory QoE for the consumer, offering him a complete content consumption ecosystem that includes traditional multimedia content as well as omnidirectional and mulsemedia content. / Marfil Reguero, D. (2022). Especificación, implementación y evaluación de soluciones de sincronización multimedia híbrida (broadcast/broadband) e inter-destinatario para posibilitar nuevas experiencias televisivas enriquecidas, personalizadas, inmersivas y compartidas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/185746