Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / Ingeniero Civil Electricista / Esta tesis presenta una investigación acerca de la destreza que tiene la mano, específicamente en su capacidad de realizar agarre y manipulación de objetos. Con la finalidad de imitar esta destreza, se busca desarrollar un modelamiento de la mano a partir de principios físicos y analogías fisiológicas, así como también de generar señales de actuación similares, emulando al sistema nervioso central del ser humano. El modelamiento del problema se basa en un objeto que es manipulado por dos dedos robóticos con yemas semi-esféricas y deformables. Para caracterizar el comportamiento del contacto entre las yemas y el objeto, se utilizan dos recientes modelos de deformación (modelo de Arimoto y modelo de Inoue & Hirai), los cuales permiten un mejor agarre del objeto a través de un área o superficie de contacto. Además, la forma semi-esférica de las yemas permite la existencia de un rodamiento entre las yemas y el objeto, propiedad trascendental en las diversas tareas de manipulación. En base al principio de superposición, el cual separa tareas complejas en diversas tareas simples, se diseñan estrategias de control que garantizan un agarre estable y manipulación del objeto. Luego, con el fin de preservar la pasividad en lazo cerrado ante cada una de estas tareas, se modifica la energía potencial del sistema de modo de garantizar la convergencia de las variables de control. Para el caso en que se tiene un movimiento planar (2D), tanto de los dedos como del objeto, se realiza un estudio de factores que tienen relevancia en el agarre y la manipulación, como es el caso de los grados de libertad del sistema, y el tamaño y la masa del objeto. Posteriormente, para el modelo de deformación de Arimoto, se propone una nueva ley de control para el agarre estable del objeto, que garantiza la convergencia de la fuerza de contacto a su valor deseado y que no considera la información del objeto (caso ciego), por lo que no es necesario contar con sensores externos, como es el caso de cámaras o sensores infrarrojos, para obtener el estado del objeto. Además, se proponen nuevos algoritmos de control ciegos para la manipulación del objeto (orientación y traslación), como también para el caso con gravedad. Adicionalmente, se diseñan nuevas estrategias de control para agarre estable y manipulación utilizando el modelo de deformación de Inoue & Hirai. A diferencia del modelo de Arimoto, este modelo de deformación considera más fenómenos físicos, como la deformación tangencial y la dependencia de la orientación relativa entre la yema y el objeto. Se muestran analogías entre los dos modelos, lo cual es de gran relevancia dependiendo si se busca un comportamiento general del sistema, o si se desea obtener una descripción más exacta de la deformación. Se extrapolan los desarrollos para el caso en que se tiene un movimiento tridimensional del dedo pulgar con la modelación de Arimoto, teniendo especial cuidado en modelar las restricciones de rodamiento y los movimientos del objeto. Ante esto, es posible imponer objetivos de control en diferentes ángulos mediante nuevos algoritmos de control ciegos, manteniendo una estructura similar a las estrategias diseñadas para el caso 2D. Finalmente, se verifica el desempeño de las leyes propuestas mediante simulaciones numéricas. Los resultados obtenidos en los casos estudiados comprueban los desempeños previstos teóricamente, especialmente los referidos a la estabilidad del sistema y a la convergencia de las variables de control.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:01:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7130_1.pdf: 3262029 bytes, checksum: fbaaaacfb28217ad2b11c72062ea0576 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Atualmente, a Educação a Distância (EAD) pode ser vista como uma resposta para várias demandas: disseminação rápida do conhecimento, com baixo custo e acessibilidade; capacitação e qualificação, tanto acadêmica quanto corporativa; e educação continuada. No entanto, muitas vezes os sistemas de EAD não têm atingido seu potencial, porque somente apresentam seus conteúdos de maneira muito impessoal, sem levar em consideração a motivação e necessidades particulares de cada estudante. Esta impessoalidade prejudica o desempenho dos alunos, tornando-os desmotivados e provocando evasão dos cursos a distancia. De fato, a tarefa de aprender implica no acompanhamento constante do aprendiz, na tentativa de se entender quem ele é e do que é capaz. Só assim se consegue propor desafios, tornar o aprendizado uma experiência atrativa, e ajudá-lo a atribuir significado ao conhecimento. Em vista disto, a utilização de um Companheiro Virtual de Aprendizado (CVA) pode influenciar positivamente no desempenho do aluno. O acoplamento de CVA aos sistemas de EAD caracteriza o i-learning (do inglês, aprendizado inteligente). O objetivo dos ambientes de i-learning é prover soluções adaptadas às particularidades de cada estudante. Com esta motivação, foi construído o Project Management Knowledge Learning Environment (PMK), um ambiente de i-learning que está disponível na Web. O domínio do PMK é Gerenciamento de Projetos, para o qual existe uma grande demanda de educação e treinamento, tanto no setor público quanto no privado. O PMK dispõe de recursos pedagógicos como: exercícios, material de estudo, dicas, links relacionados ao tópico estudado, modelos relevantes para o Gerente de Projeto. Para aumentar a capacidade do PMK em tratar as necessidades individuais de seus estudantes, um CVA, VICTOR (Virtual Intelligent Companion for TutOring and Reflection), foi acoplado. Ele interage com o estudante durante seu aprendizado, colaborando para o sucesso das tarefas realizadas. VICTOR provê feedback imediato para as ações do estudante, dando dicas e tentando manter o estudante motivado. Os resultados do experimento realizado com o PMK demonstraram que ele é fácil de usar, uma boa ferramenta para a Educação em Gerenciamento de Projetos, e que a presença de VICTOR motiva e auxilia o aprendizado do estudante durante o seu estudo

Redes de sensores sem Fio (RSSFs) sÃo fruto dos recentes avanÃos nas tecnologias de sistemas micro-eletro-mecÃnicos, circuitos integrados de baixa potÃncia e comunicaÃÃo sem fio de baixa potÃncia. Estes avanÃos permitiram a criaÃÃo de minÃsculos dispositivos computacionais de baixo custo e baixa potÃncia, capazes de monitorar grandezas fÃsicas do ambiente e estabelecer comunicaÃÃo uns com os outros. Estes dispositivos, denominados nÃs sensores, sÃo dotados de um microcontrolador simples, elementos sensores, rÃdio transceptor e fonte de alimentaÃÃo. O sistema operacional (SO) à um componente essencial de um projeto de uma aplicaÃÃo para RSSFs. Em relaÃÃo ao modelo de concorrÃncia, podem-se dividir os SOs em duas categorias: baseados em eventos e baseados em threads. O modelo baseado em eventos cria diculdades ao programador para controlar os uxos de execuÃÃo e nÃo se ajusta a problemas com longos perÃodos de computaÃÃao. Por outro lado, o modelo baseado em threads tem alto consumo de memÃria, mas fornece um modelo de programaÃÃo mais simples e com bons tempos de resposta. Dentro desse contexto, esta dissertaÃÃo propÃe um novo SO para RSSFs, chamado SKMotes, que explora as facilidades de programaÃÃo do modelo threads aliadas à baixa ocupaÃÃo de memÃria. Este SO utiliza um modelo de concorrÃncia baseado em threads, mas nÃo completamente preemptivo, pois em dado momento apenas um subconjunto das threads do sistema està executando no modo preemptivo baseado em prioridades. O restante das threads permanece em espera, ocupando apenas um contexto mÃnimo de execuÃÃo, que nÃo contempla a pilha de dados. O principal objetivo desse modelo à prover tempos de resposta baixos para threads de alta prioridade, ao mesmo tempo que garante baixo consumo de energia e ocupaÃÃo de memÃria mais baixa do que kernels preemptivos. Estas caracterÃsticas permitem que o SKMotes seja empregado em aplicaÃÃees de RSSFs que utilizem um conjunto de tarefas orientadas à E/S e a longos perÃodos de computaÃÃo. Por exemplo, aplicaÃÃes de RSSFs que realizem funÃÃes de compressÃo de dados, criptografia, dentre outras. A avaliaÃÃo de desempenho do SO proposto foi realizada em um ambiente de testes, baseado em uma FPGA, projetado para esta dissertaÃÃo, que permite realizar mediÃÃes da utilizaÃÃo da CPU e do tempo de resposta das threads, ao mesmo tempo em que interage com a plataforma do nà sensor atravÃs da interface de comunicaÃÃo serial. Este ambiente de testes pode ser reutilizado em diferentes cenÃrios de avaliaÃÃo de desempenho de sistemas computacionais baseados em microcontroladores. Os testes de avaliaÃÃo de desempenho mostram que, para os casos de teste realizados, o SKMotes apresenta ocupaÃÃo do processador equivalente Ãs soluÃÃes baseadas em multithreading preemptivo, mas com consumo de memÃria de dados, em mÃdia, 20% menor. AlÃm disso, o SKMotes à capaz de garantir tempos de respostas, em mÃdia, 34% inferiores Ãs soluÃÃes baseadas em kernels de eventos. Quando se avalia apenas os casos de teste que possuem threads orientadas à E/S e a longos perÃodos de computaÃÃo, o tempo de resposta chega a ser, em mÃdia, 63% inferior ao apresentado por kernels baseados em eventos.

En la actualidad, existe un gran interés en desarrollar técnicas para optimizar y controlar el proceso de biolixiviación de minerales de cobre. En ese contexto, el propósito de este trabajo es la elaboración de una propuesta de controlador inteligente supervisor autónomo, para el proceso de biolixiviación que se lleva a cabo en el botadero San Francisco de la mina Los Bronces de Anglo American Chile. El objetivo del controlador es satisfacer las referencias fijadas para la recuperación o producción de cobre del botadero completo, en base a la adecuada manipulación de la temperatura de la solución de refino de éste, lo que se consigue mediante la utilización y control de equipos de calentamiento inductivo. Para el desarrollo del controlador, se programó en MATLAB una serie de módulos entre los que se cuenta la elaboración automática del programa de riego del botadero, el simulador del proceso global en base a redes neuronales, la elección técnico-económica de las referencias de temperatura de la solución y un sistema de monitoreo en línea del proceso. Además se diseñó una interfaz gráfica que coordina los programas descritos anteriormente, y que optimiza la comunicación usuario-controlador-planta. Los resultados de la simulación de la implementación del controlador diseñado y de la tecnología de calentamiento mencionada, indican que las utilidades económicas obtenidas para la operación del botadero pueden incrementarse hasta en un 35%, y que se justifica la inversión de 14,22 millones de dólares en equipos de calentamiento.

Magíster en Gobierno y Gerencia Pública

Esta tesis detalla una propuesta de implementación de una estrategia de inteligencia de negocios bajo el modelo de ITS (intelligence information system) para determinar los indicadores claves de desempeño en una empresa de transporte de carga terrestre, con el fin de mejorar el tiempo en la toma de decisión para la asignación de unidades de transporte a servicios no programados, las cuales están siendo atendidas con un tiempo que puede ser mejorado en beneficio de la empresa y del nivel de calidad para el usuario. Se pretende pasar a esta empresa a un siguiente nivel de madurez en el uso de tecnologías de inteligencia de negocio para su operación de servicio de carga, debido a las oportunidades que ofrece el mercado peruano, con el fin de mejorar sus procesos. Además provee una empresa de transporte de carga estar a la vanguardia tecnológicamente, y responder rápidamente ante las posibles incursiones de otros competidores en el mismo rubro. / Tesis

[pt] Estima-se que até 2050, noventa por cento da população da América Latina esteja residindo em áreas urbanas (UN DESA, 2018), dado que impõe um desafio às cidades, que precisam buscar soluções para melhorar a qualidade de vida de seus habitantes e ainda ser capazes de atrair investimentos e visitantes, desenvolvendo estratégias que as destaquem mundialmente. Visando melhorar a qualidade de vida, a eficiência dos serviços e a competitividade dos centros urbanos, através da tecnologia, respeitando aspectos econômicos, sociais, ambientais e culturais, o conceito de Cidade Inteligente apresenta-se como uma solução para o presente e o futuro das cidades (ITU-T, 2016), influenciando ainda, a indústria do turismo, de onde emerge o Destino Turístico Inteligente, que se propõe a tornar a experiência geral dos visitantes mais divertida, eficiente e conveniente (BOES; BUHALIS; INVERSINI, 2015). O objetivo desta tese é compreender como os atributos de Cidades Inteligentes (GIFFINGER et al., 2007) influenciam a marca de uma cidade. Empregando uma estratégia de métodos mistos, foram coletadas percepções de turistas acerca dos atributos em dez capitais da América Latina. Em seguida, foram investigadas as iniciativas e a comunicação das cidades, através da análise dos sites e publicações nos perfis de turismo da rede social Instagram. Por fim, a trajetória do Rio de Janeiro para se tornar uma Cidade Inteligente e um Destino Turístico Inteligente (BUHALIS; AMARANGGANA, 2014) foi examinada. Os achados apontam dissonâncias entre o que é percebido e o que é comunicado, indicando oportunidades para que os gestores públicos, profissionais de branding e de turismo agreguem tais atributos aos posicionamentos de marcas de cidades, bem como ampliem o escopo de um Destino Turístico Inteligente, aproximando-o do conceito de Cidade Inteligente. A tese contribui com os estudos sobre marcas de lugares, ao investigar de que forma os atributos de Cidades Inteligentes podem influenciar as marcas de cidades ou de destinos turísticos e com a concepção de destinos turísticos, ao identificar que a dimensão Pessoas deve ser ressaltada. Envolver os cidadãos em uma cultura inteligente e adotar as dimensões de Cidades Inteligentes como premissas para direcionar a ideação do plano estratégico das cidades da América Latina, pode contribuir para a construção de sua reputação como Cidade Inteligente. / [en] It is estimated that by 2050, 90 percent of the population of Latin America will be living in urban areas (UN DESA, 2018), as this poses a challenge to cities, which need to seek solutions to improve the quality of life of their inhabitants and still be capable of attracting investments and visitors, developing strategies that make them stand out worldwide. Aiming to improve the quality of life, the efficiency of services and the competitiveness of urban centers, through technology, respecting economic, social, environmental and cultural aspects, the Smart City concept presents itself as a solution for the present and the future of cities (ITU-T, 2016), also influencing the tourism industry, from which the Smart Tourism Destination emerges, which proposes to make the general experience of visitors more fun, efficient and convenient (BOES; BUHALIS; INVERSINI, 2015) . The objective of this thesis is to understand how the attributes of Smart Cities (GIFFINGER et al., 2007) influence the brand of a city. Employing a mixed methods strategy, tourists perceptions of attributes were collected in ten Latin American capitals. Then, the initiatives and the communication of the cities were investigated, through the analysis of the websites and publications in the tourism profiles of the social network Instagram. Finally, Rio de Janeiro s trajectory towards becoming a Smart City and Smart Tourist Destination (BUHALIS; AMARANGGANA, 2014) was examined. The findings point to dissonances between what is perceived and what is communicated, indicating opportunities for public managers, branding and tourism professionals to add such attributes to the positioning of city brands, as well as to expand the scope of an Smart Tourism Destination, bringing it closer to the Smart City concept. The thesis contributes to studies on place branding, by investigating how the attributes of Smart Cities can influence the brands of cities or tourist destinations and with the design of tourist destinations, by identifying that the People dimension should be highlighted. Involving citizens in an intelligent culture and adopting the dimensions of Smart Cities as premises to direct the ideation of the strategic plan of cities in Latin America, can contribute to building their Smart Cities reputation.

[pt] Esta dissertação de mestrado teve por objetivo demonstrar, por meio da análise de medições inteligentes e de pesquisas de posse de equipamentos e hábitos de uso (PPHs), quais os perfis de consumidores residenciais que poderão se beneficiar caso adotem a tarifa branca, reduzindo os custos de suas faturas de energia sem comprometer drasticamente seu conforto e tornando seu consumo de energia mais sustentável. Foi realizado um estudo de caso na área de concessão da distribuidora Coelce. A motivação para realização desse estudo de caso resultou do fato de ser um tema novo para o consumidor residencial brasileiro, com escassa literatura nacional, e que será objeto de diversos questionamentos, exigindo uma postura mais ativa do consumidor no sentindo de gerenciar seu consumo e reduzir os desperdícios, tornando mais complexa as relações consumidor versus concessionária e consumo de energia. A metodologia se utiliza do tratamento de dados e análises estatísticas de medições provenientes de medidores eletrônicos providos de memória de massa que registram leituras de consumo a cada 15 minutos em alguns equipamentos e no ramal de entrada. Utilizaram-se informações de PPHs como apoio às análises. Os resultados permitiram identificar quais as faixas de consumo que mais se beneficiariam da adesão à tarifa branca, quais equipamentos podem ter seu consumo deslocado e quais ações de gerenciamento de carga podem vir a ser adotadas. Concluiu-se que 55 por cento dos consumidores seriam beneficiados pela tarifa branca – outros 25 por cento teriam potencial –, obtendo descontos de 1,62 por cento a 14,60 por cento em suas faturas de energia. / [en] This thesis aimed to demonstrate, through the analysis of intelligent measurement and survey of possession and habits (PPHs), which profiles of residential consumers that will be able to benefit if they adopt the white-tariff, cutting down the costs of their energy bills without quite compromising your comfort, and making your consumption of energy more sustainable. A case study was done conducted in the concession area of the Coelce power utility. The motivation for conducting this case study resulted from the fact that it is a new theme for Brazilian household consumers, with little national literature, and will be subject to several questions, requiring a more active stance of the consumer to manage their consumption and reduce the losses, becoming more complex the relationship as consumer versus utility and energy consumption. The methodology makes use of data processing and statistical analysis of measurements from smart meters equipped with mass memory which record consumption readings every 15 minutes in some equipment and the input extension of energy. PPHs information were used as supporting analyzes. The results showed which are the ranges of consumption that would most benefit from joining the white-tariff, which equipment may have shifted their energy consumption and what actions of load management can be adopted. The conclusion was reached that 55 percent of consumers would be benefited by the white tariff – another 25 percent had potential – getting discounts of 1.62 percent to 14.60 percent on their energy bills.

[ES] Una de las áreas de investigación que está recibiendo más atención recientemente es la de vehículos autónomos. Los investigadores están en este momento centrados en el tercer de los cinco niveles de autonomía, los cuales son: asistencia en la conducción, automatización parcial, automatización condicional, alta automatización y automatización completa. A pesar de los rápidos progresos que están habiendo en este campo, la adopción de estas soluciones llevará tiempo no sólo debido a cuestiones legales, sino también por el hecho de que los avances tecnológicos se enfrentan a un lento respaldo por parte de los fabricantes. Además, la baja tasa de renovación de vehículos de carretera, dificulta el despliegue de tecnologías innovadoras, como es el caso de la red vehicular. Ocho años después de la introducción de la norma 802.11p para la comunicación vehicular del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IIEE), los vehículos que se usan a diario todavía carecen de la capacidad de comunicarse entre sí. Este hecho impide el uso de las muchas aplicaciones de seguridad del Sistema de Inteligencia de Transporte (SIT) que aprovecha la red vehicular para el intercambio de datos. La forma obvia de manejar este problema es poner las tecnologías disponibles a la disposición de los usuarios comunes para desarrollar soluciones que se puedan implementar fácilmente y, además, económicas. Por esta razón, trasladamos nuestra atención a los dispositivos inteligentes, especialmente a los teléfonos inteligentes, los cuales han recorrido un largo camino desde la primera introducción de teléfonos móviles a finales del siglo XX. Hoy en día casi todos llevan uno en su bolsillo a donde sea que vayan, permitiéndoles no sólo hacer llamadas, sino también medir y controlar diferentes parámetros con la ayuda de los muchos sensores integrados que están disponibles para estos dispositivos compactos pero potentes. Nuestro objetivo es estudiar los efectos de la integración de los teléfonos inteligentes a la red vehicular para desarrollar aplicaciones de seguridad del SIT. La elección de los teléfonos inteligentes aquí no solo está justificada por su amplia disponibilidad y uso, sino también porque están evolucionando hacia terminales de alto rendimiento con microprocesadores de múltiples núcleos cargados dotados de un grupo suficientemente diverso de sensores. En esta tesis proponemos tres diferentes aplicaciones de seguridad SIT para teléfonos inteligentes, diseñados para aprovechar el entorno de red vehicular: una aplicación de generación de advertencia llamada Messiah que alerta a los conductores de la presencia de vehículos de emergencia en las cercanías; una aplicación de Advertencia de Colisión Frontal (ACF) que advierte a los conductores si no se mantiene la distancia de seguridad mínima entre el vehículo que va delante y el que lo sigue; y, por último, una aplicación que tiene como objetivo ayudar a los conductores con asistencia visual durante el adelantamiento, llamada EYES. Todas estas aplicaciones han sido desarrolladas para la plataforma Android, y dependen de la transmisión de datos entre vehículos. Dado que los vehículos que utilizamos día a día no admiten la posibilidad de comunicarse entre sí, también diseñamos GRCBox, que es una unidad integrada de bajo coste que permite la comunicación del Vehículo a Todo (V2X). A partir de nuestro estudio de aplicaciones para dispositivos móviles diseñados para redes vehiculares, descubrimos que el uso de teléfonos inteligentes proporciona una nueva dirección para la investigación relacionada con SIT y redes vehiculares al permitir la adopción rápida de las soluciones existentes, donde los usuarios pueden descargar y usar las aplicaciones con sólo un clic a un botón. Al mismo tiempo, la portabilidad y compacidad de los dispositivos los hace limitados en términos de velocidad, potencia de procesamiento y precisi / [CA] Una de les àrees d'investigació que està rebent més atenció recentment és la de vehicles autònoms. Els investigadores estan en este moment centrats en el tercer dels cinc nivells d'autonomia, els quals són: assistència en la conducció, automatització parcial, automatització condicional, alta automatització i automatització completa. Malgrat els ràpids progressos que s'estan donant en este camp, l'adopció d'estes solucions portarà temps no sols degut a qüestions legals, sinó també pel fet que els avanços tecnològics s'enfronten a un lent recolzament per part dels fabricants. A més a més, la baixa taxa de renovació de vehicles de carretera, dificulta el desplegament de tecnologies innovadores com és el cas de la xarxa vehicular. Huit anys després de la introducció de la norma 802.11p per a la comunicació vehicular de l'Institut d'Enginyers Elèctrics i Electrònics (IEEE), els vehicles que s'utilitzen a diari encara manquen de la capacitat de comunicar-se entre sí. Este fet impedeix l'ús de les moltes aplicacions de seguretat del Sistema d'Intel·ligència de Transport (SIT) que aprofita la xarxa vehicular per a l'intercanvi de dades. La forma òbvia de tractar aquest problema és posar les tecnologies disponibles a la disposició dels usuaris comuns per a desenvolupar solucions que es puguen implementar fàcilment, còmodes d'adoptar i, a més a més, econòmiques. Per aquesta raó, traslladem la nostra atenció als dispositius intel·ligents, especialment als telèfons intel·ligents, els quals han recorregut un llarg camí des de la primera introducció de telèfons mòbils a finals del segle XX. Hui en dia quasi tots porten un en la butxaca on siga que vagen, permetent-los no sols fer cridades, sinó també mesurar i controlar diferents paràmetres amb l'ajuda dels molts sensors integrats que estan disponibles per a estos dispositius compactes però potents. El nostre objectiu és estudiar els efectes de la integració dels telèfons intel·ligents a la xarxa vehicular per a desenvolupar aplicacions de seguretat del SIT. L'elecció dels telèfons intel·ligents ací no està sols justificada per la seua àmplia disponibilitat i ús, sinó també perquè estan evolucionant cap a terminals d'alt rendiment amb microprocessadors de múltiples nuclis dotats amb un grup suficientment divers de sensors. En esta tesi proposem tres diferents aplicacions de seguretat SIT per a telèfons intel·ligents, dissenyats per a aprofitar l'entorn de xarxa vehicular: una aplicació de generació d'advertència anomenada Messiah que alerta els conductors de la presència de vehicles d'emergència en les proximitats; una aplicació Advertència de Col·lisió Frontal (ACF) que adverteix els conductors si no mantenen la distància de seguretat mínima entre el vehicle que va davant i el que el segueix; i, per últim, una aplicació que té com objectiu ajudar els conductors amb assistència visual durant l'avançament, anomenat EYES. Totes aquestes aplicacions han sigut desenvolupades per a la plataforma Android, i depenen de la transmissió de dades entre vehicles. Donat que els vehicles que utilitzem a diari no admeten la possibilitat de comunicar-se entre sí, també dissenyem GRCBox, que és una unitat integrada de baix cost que permet la comunicació de Vechicle a Tot (V2X). A partir del nostre estudi d'aplicacions per a dispositius mòbils dissenyats per a xarxes vehiculars, descobrim que l'ús de telèfons intel·ligents proporciona una nova direcció per a la investigació relacionada amb SIT i xarxes vehiculars al permetre l'adopció ràpida de les solucions existents, on els usuaris poden descarregar i utilitzar les aplicacions amb un sol clic a un botó. Però al mateix temps, la portabilitat i la compacitat dels dispositius els fa limitats en termes de velocitat, potència de processament i precisió del sensor integrat, cosa que afecta al rendiment de les aplicacions. / [EN] One of the research areas that is receiving a lot of attention recently is autonomous vehicles. Researchers are currently focused on the third level of autonomy out of the five levels, which are: drive assistance, partial automation, conditional automation, high automation, and full automation. Even though rapid progress is being made in this field, the adoption of these solutions will take time not only due to legal issues, but also due to the fact that technological improvements face slow endorsement by manufacturers. Also, the slow renewal rate of vehicles on road hinders the deployment of novel technologies, as is the case of Vehicular Networks (VNs). Eight years after the introduction of the IEEE 802.11p standard for vehicular communication, vehicles used on a daily basis still lack the capability of communicating with one other. This fact impedes the use of the many ITS safety applications that take advantage of VNs for data exchange. The obvious way to handle this problem is to use the available technologies at the disposal of common users to develop solutions that are easily deployable, effortless to adopt, and moreover, cost effective. For this reason we shift our attention to smart devices, specially smartphones, which have come a long way since the first introduction of mobile phones in the late 20th century. Nowadays, nearly everyone carries one in their pocket anywhere they go, allowing them to not only make calls, but also to measure and monitor different parameters with the help of the many on-board sensors that are available to these compact yet powerful devices. Our objective is to study the effects of integrating smartphones to vehicular networks, to develop ITS safety applications. The choice of smartphones here is not only justified by their wide availability and use, but also because they are evolving towards high performance terminals with multi-core microprocessors packed with a sufficiently diverse group of sensors. In this thesis we propose three different ITS safety applications for smartphones, designed to take advantage of the vehicular network environment: a warning generation application called Messiah that alerts drivers of the presence of emergency vehicles in close proximity; a FCW application which warns drivers if a minimum safe distance is not maintained between the vehicle ahead and the one following it; and lastly an application that aims to aid drivers with visual assistance while overtaking, named EYES. All these applications have been developed for the Android platform, and are dependent on the data transmission among vehicles. Since vehicles we use on a day to day basis still do not accommodate the possibility to communicate with one another, we also designed the GRCBox, which is a low cost on-board unit that supports V2X communication. From our study of applications for mobile devices designed for VNs, we found that the use of smartphones provides a new direction to research related to ITS and VNs by allowing a quick adoption of the existing solutions, where users are able to download and use applications just by one click of a button. But at the same time, the portability and compactness of the devices makes them limited in terms of speed, processing power, and accuracy of the on-board sensor, thus affecting the performance of the applications. In our case, the simpler Messiah application performed very well, while the EYES application that is dependent on GPS data, and the FCW application which required heavy processing and use of the camera due to its dependence on plate recognition, were affected by the hardware limitations of the smartphones. / Patra, S. (2019). Development and evaluation of smartphone-based ITS applications for vehicular networks [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/124058

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