At the present, system identification through modulation functions has a wide range of methods. Many of them have reached maturity levels that surpass customary Kalmanfilter approaches for discrete-time identification. In this thesis, the modulation function technique is analyzed in view of its real-time capability, as well as the possible unification of the modulation function methods based on the frequency spectrum, and ability to deal with nonlinearities. Besides, to increase the rate of convergence, the optimal parameter estimation with constraints of Byrski et al. [BFN03] is applied on integrable and convolvable systems. Furthermore, the modulated white Gaussian noise influence on linear systems is examined. The proposed methods together with the Loab-Cahen modulation functions are compared in performance for linear and convolvable systems concerning three different inputs, three normalizations, identification parameters and computational cost. / Tesis

La tesis propone un nuevo conformador de haz para la recepción de señales con modulación de saltos frecuenciales "frequency hopping" (FH) basado en el conocimiento de la secuencia de frecuencias utilizada en la modulación denominándose por ello conformador de haz de referencia por código "code reference beamformer" (CRB). Este conformador se divide en dos etapas, cada una de ellas implementa uno de los factores del vector de enfoque óptimo; es decir, la primera etapa es igual a la inversa de la matriz de covarianza de ruido más interferencias y la segunda es igual al vector de dirección de la señal deseada. La obtención de estas etapas es posible gracias a la predicción del escenario que se tendrá durante el salto siguiente, la cual puede realizarse simultáneamente a la recepción gracias al conocimiento de la secuencia frecuencial. El sistema receptor se compone de dos procesadores: el procesador anticipado que se dedica a la estimación de la matriz de covarianza de ruido más interferencias presentes en la banda frecuencial del siguiente salto y el procesador directo que es el encargado de la conformación de haz. Finalmente se propone la extensión de crb a un conformador de haz autocalibrado de aplicación general que no requiere referencia alguna, ni temporal ni espacial.

Trata sobre la teoría básica, la Jerarquía TDM, la Jerarquía FDM y algunos problemas vinculados con estos temas.

Trata sobre temas de modulación en frecuencia, modulación en fase y problemas resueltos.

Tipos de modulaciones AM y problemas de AM.

Profesor especializado en teoría de la música / El presente Seminario de Título es un trabajo de recopilación y análisis basado en los procedimientos modulatorios utilizados en la música docta-europea y la música popular anglosajona. La parte medular del presente trabajo está seccionada en cinco capítulos que abordan en detalle cada procedimiento modulatorio. Todos los capítulos se inician con una explicación concisa del procedimiento correspondiente, para luego continuar con un ejemplo que clarifica e ilustra la definición. Finalmente se da paso a los extractos de las piezas musicales seleccionadas, donde se aprecia, de manera evidente a nuestro juicio, el procedimiento modulatorio y su respectivo análisis armónico. Para llevar a cabo este Seminario, se realizó una investigación exhaustiva de cada procedimiento modulatorio desde sus inicios, considerando su desarrollo a través de las distintas épocas, tanto de la música docta como de la música popular. Para esto se tomó en cuenta todo el material adquirido en nuestros años de estudio, sumado al resultado de la búsqueda bibliográfica realizada en la Biblioteca de Música y Danza de la Facultad de Artes de la Universidad de Chile, y por último un permanente análisis auditivo de diversas piezas y canciones de la música popular anglosajona. Nuestro objetivo principal es poner a disposición de toda la comunidad académica y estudiantil, un material que expone una variedad de ejemplos musicales que esperamos sea un aporte hacia una visión un poco mas amplia en el uso de los procedimientos modulatorios, más allá del espectro de la denominada “música de conservatorio”.

La amplificación de señales encuentra diversas aplicaciones en dispositivos de audio, video, instrumentación, entre otras. Existen distintos parámetros que cuantifican el desempeño de un amplificador, aunque la eficiencia en la conversión de potencia es muy importante tanto en dispositivos portátiles como en aplicaciones de alta potencia. Los amplificadores conmutados (clase D) tienen una eficiencia máxima teórica del 100% y es principalmente por esto que encuentran cada vez más aplicaciones. Para poder utilizar etapas conmutadas es necesario modular las señales antes del proceso de amplificación propiamente dicho. El esquema de modulación define no sólo la calidad de la señal resultante, sino también parámetros ligados a la etapa de potencia como por ejemplo la velocidad de conmutación y la complejidad del circuito demodulador. La modulación por ancho de pulsos es de fácil implementación y la más usada en los últimos años, sin embargo no es posible obtener señales libres de distorsión en una banda específica. Además la implementación digital introduce importantes productos de distorsión en la banda de interés lo que complica considerablemente el esquema de modulación original para obtener resultados razonables. Una alternativa a la modulación por ancho de pulsos es la denominada modulación click. Este esquema permite obtener señales binarias, aptas para manejar etapas conmutadas, con alta pureza espectral y libres de distorsión. Sin embargo esta técnica fue desarrollada enteramente para señales de tiempo continuo y tiene problemas difíciles de resolver en su versión de tiempo discreto que, sumados a su alta complejidad, han postergado su uso comercial. Esta Tesis se centra en el desarrollo de un modulador enteramente discreto. La arquitectura aquí presentada permite obtener señales binarias con banda base separada y libres de distorsión partiendo de señales muestreadas. Aunque la técnica se basa principalmente en el esquema del modulador click de tiempo continuo, se introducen numerosos cambios y mejoras que permiten el desarrollo de una estructura de cálculo íntegramente digital, haciendo que la modulación de señales en tiempo discreto y sin distorsión se convierta en un objetivo alcanzable. / Signal amplification has a wide variety of applications ranging from audio, video and even instrumentation devices. Many parameters are used to define the performance of an amplifier, although one of the most important is the efficiency in the energy conversion process for both mobile and high-power devices. Switching amplifiers (class-D) are perfect for this task because of their high efficiency, 100 % theoretically, and that is the main reason that have increased their widespread use over the last years. The signal has to be modulated to drive a switching-mode amplification stage. The modulation process not only dictates the achievable quality of the modulated signal, it also sets some parameters of the power stage such as the switching rate and the complexity of the demodulation circuit. Pulse width modulation is one of the most widely used modulation techniques because it is very simple to implement, however it is impossible to completely avoid distortion problems on a given frequency band. Moreover, its digital counterpart suffers from intermodulation products in the baseband that are difficult to remove unless additional processing capabilities are added. Click modulation is an interesting alternative to pulse width modulation. Using this method it is possible to generate binary signals without any distortion components on a user-defined frequency band. Despite its obvious advantage, click modulation was designed to work with continuous-time signals. Its discrete-time version suffers from aliasing and distortion if it is not properly implemented which, added to the fact that it is a complex and computationally-intensive algorithm, has postponed its widespread used over other modulation techniques. This Thesis focuses on the development of an entirely digital click modulator. The proposed architecture allows obtaining binary signals with separated baseband and free of distortion, using discrete-time signals and transforms. Although it is based in the continuous-time click modulator, many changes and improvements are added and as a result an entirely digital modulator is presented which makes discrete-time, distortion-free signal modulation an achievable objective.

En esta tesis se presenta el diseño e implementación de un electroimán y un actuador electrónico por PWM para un módulo experimental de levitación magnética, para realizar pruebas en el área de control y automatización. Este módulo comprende 3 etapas: etapa de sensado, etapa de control y la etapa de potencia. En la construcción de la etapa de potencia destacan el electroimán, el cual es implementado por un núcleo cilíndrico de hierro enrollado con un cable de cobre y cubierto con un material aislante para su protección, además de un actuador electrónico por PWM implementado por un circuito generador de onda triangular y un circuito amplificador de la señal de control que son acoplados hacia el uso de un amplificador operacional en configuración de comparador para la generación de la señal PWM. Esta señal es utilizada para la activación y desactivación de un transistor de potencia. Con el cual es posible reducir el calentamiento que presenta la bobina y el transistor de potencia. Múltiples pruebas de laboratorio se realizaron con el electroimán y el actuador electrónico así como también de todo el sistema. Se logró obtener resultados muy similares a los hallados en la teoría. Tanto en el electroimán como en el actuador electrónico se tuvo una respuesta bastante lineal frente a los cambios de posición de la esfera, este dato fue importante para el diseño del sistema en la etapa de control. Finalmente se logro que la etapa de potencia cumpla con la función de acondicionar la señal generada por el controlador del sistema para que interactue adecuadamente con el electroimán. Este módulo se desarrolló en la sala de manufactura del Centro de Tecnología Avanzada de Manufactura (CETAM) del departamento de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Este prototipo sirve como instrumento útil para realizar prácticas experimentales en el campo de control de sistemas, que puede ser tomado con fines educativos y a su vez pueda ser desarrollado para su aplicación a otros sistemas. Es por ello que el estudio de estos sistemas de levitación magnética presenta un futuro prometedor. / Tesis

Ingeniero Civil Electricista / La codificación modulada con entrelazado de bit (BICM) se ha convertido en una estrategia ampliamente utilizada en comunicaciones inalámbricas debido a su versatilidad y flexibilidad, lo que motiva estudiar su aplicación a la transmisión de datos entre picosatélites y la Tierra, tema central del presente trabajo en que se evalúa el desempeño del sistema resultante para un eventual uso en futuros diseños. Se presentan los resultados obtenidos con simulaciones de Monte Carlo, comenzando por análisis cercanos al escenario actual utilizado en la transmisión de datos del satélite, agregando paulatinamente elementos propios a un esquema BICM. Se analiza el desempeño mostrado por varias familias de códigos, así como por distintos entrelazadores y condiciones de canal. Finalmente se simula el sistema completo para un canal con ráfagas y también en un canal de ruido blanco aditivo Gaussiano. La complejidad necesaria en el extremo receptor y el mejor comportamiento para mensajes largos gracias al bloque entrelazador, hacen que BICM sea ideal para el enlace de bajada, siendo el desempeño igual o mejor que un sistema que utilice únicamente codificación algebraica. Así se incluye solo un codificador binario -que también se utiliza en un esquema tradicional- y un entrelazador de bit en el satélite. Mientras en el segmento terrestre se ubican los sistemas de mayor complejidad, comenzando por un demodulador suave y un desentrelazador de las métricas entregadas por el demodulador, para finalmente incluir un decodificador de decisión suave. A pesar de la mayor complejidad de estos elementos, se tiene la gran ventaja que en su diseño no es necesario incluir las limitaciones de energía y espacio propias de un picosatélite permitiendo el uso de hardware con mejores prestaciones, haciendo a BICM una buena opción para transmitir telemetría. Considerando el buen desempeño de BICM en esta aplicación, existen al menos dos vías de posibles desarrollos para trabajos derivados del presente. En el ámbito práctico se puede implementar en hardware los lineamientos acá expuestos, realizando las adaptaciones correspondientes. En cuanto al aspecto teórico, puede realizarse un análisis acabado del sistema, considerando un canal satelital con errores en ráfaga y las limitantes propias de sistemas de comunicaciones de pequeños satélites.

Este trabajo presenta el desarrollo de una arquitectura flexible que realiza las operaciones necesarias para la obtención de la fase relacionada a una imagen, en escala de grises, analizada en una componente canalizada AM-FM aprovechando el paralelismo brindado por los Arreglos de Puertas Programables en Campo (FPGAs). / Tesis