Ingeniero Civil Electricista / La explosiva evolución de los sistemas de telecomunicaciones plantea una necesidad por construir esquemas con cada vez mejor rendimiento en tasa de datos y de errores. Un posible acercamiento para mejorar la tasa de error en los esquemas de comunicaciones es la adaptación de la señal en relación a las características del canal por el que viaja. Para realizar esta adaptación es necesario conocer la información instantánea del canal o sus propiedades estadísticas. En el presente trabajo de memoria se presenta un algoritmo de estimación lineal y otro algoritmo de estimación lineal secuencial capaces de caracterizar la información instantánea de un canal. Para la implementación y el desarrollo de los algoritmos de estimación se utiliza un modelo matemático en banda base discreto del canal (canal TDL) y se realizan suposiciones sobre el tiempo de coherencia y rango del modelo. Se desarrolló, a través del software Matlab y el toolbox de comunicaciones, una simulación para un canal real inalámbrico y se ajustaron algunos parámetros (como la tasa de datos, esquema de modulación, dispersión de Doppler) de la simulación de acuerdo al esquema de comunicaciones del proyecto SUCHAI, proyecto que tiene como objetivo diseñar y construir un satélite tipo cubesat y lanzarlo en órbita. Frente a estas simulaciones se hicieron múltiples realizaciones para medir el desempeño instantáneo y estadístico de los estimadores. Se desarrollaron métricas para evaluar el comportamiento de cada estimador. El rendimiento se evaluó obteniendo las características estadísticas del estimador: como la varianza y el error cuadrático medio entre la media del estimador y el valor real de la simulación; y las características estadísticas del canal estimado: como la correlación de estados y los parámetros K y Omega de la distribución Riciana. Se comparó el rendimiento de ambos estimadores, llegando a la conclusión que ambos son capaces de estimar un canal con las cualidades simuladas, sin embargo el estimador secuencial presenta ventajas en rendimiento e implementación por hardware. A través de las simulaciones se definieron límites, de tiempo de coherencia y relación señal a ruido, para los cuales cada estimador produce un buen resultado. Finalmente, se desarrollaron funciones de estimación directa (lineal y secuencial) capaces caracterizar un canal en función de las señales enviada y recibida, junto con algunos parámetros del canal como el tiempo de coherencia, rango del modelo y frecuencia de muestreo. Se desarrolló, también, una metodología para obtener los parámetros necesarios para las funciones.

Ingeniero Civil Electricista / En el contexto de las Ciencias Aeroespaciales, surge la necesidad de disponer al alcance de universidades y otros organismos la posibilidad de realizar investigación en el área sin requerir inversiones costosas y planificaciones de largo plazo. Esta idea se concreta actualmente en el lanzamiento de pequeños satélites agrupados bajo el estándar CubeSat. El proyecto SUCHAI, del Departamento de Ingeniería Eléctrica, busca poner en órbita el primer satélite de este tipo desarrollado por una Universidad chilena. Las severas limitaciones de peso, tamaño y recursos de estos satélites impone varios desafíos para mantenerlos funcionales en su órbita. La comunicación con la estación terrestre, desde donde se envían y reciben señales, es crítica para dicho fin. Varios elementos afectan el enlace, como son la alta velocidad de traslación del satélite y el ruido introducido por fenómenos climáticos y la ionosfera. Esto lleva a la necesidad de evaluar mecanismos para minimizar la corrupción en la información transmitida, entre los cuales son de amplia aplicación los esquemas de codificación. En el contexto del proyecto SUCHAI, este trabajo tiene por objetivos evaluar estrategias de control de errores adecuadas para el entorno descrito, acotando el estudio a los esquemas de codificación algebraica, e implementar aquella que se ajuste mejor a los requisitos impuestos. La evaluación realizada abarca la simulación de algunas estrategias de codificación, bajo esquemas de modulación en frecuencia y en fase binarios cuyos resultados indican que el código convolucional reduce significativamente los errores en la transmisión. Esto motiva la implementación de un esquema convolucional en un módulo FPGA Spartan-3E de Xilinx, la que se realizó parcialmente en el software ISE. Con los logros alcanzados, se presentan desafíos de implementación completa y eficiente del código convolucional, realización de pruebas bajo condiciones más realistas a las simuladas, o la evaluación de otros esquemas de codificación y modulación bajo modelos de canal más representativos.

Ingeniero Civil Eléctrico / El estándar de nanosatélites Cubesat fue pensado para facilitar el desarrollo de pequeños proyectos espaciales con fines científicos y educacionales, a un bajo costo y en cortos periodos de tiempo. Siguiendo esta línea, la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Uni- versidad de Chile ha impulsado el proyecto SUCHAI, que consiste en implementar, poner en órbita y operar el primer satélite desarrollado por una universidad del país. El computador a bordo de la aeronave, que consiste un sistema embebido de limitada capacidad de cómputo, escasa memoria y bajo consumo de energía, debe ejecutar el software de vuelo que controlará sus operaciones una vez en órbita. El objetivo de este trabajo es el diseño e implementación de este software para el satélite SUCHAI, como una solución confiable, flexible y extensible que sea la base para futuras misiones aeroespaciales. El diseño del software consiste en una estructura de tres capas, que consigue dividir el problema convenientemente. La de más bajo nivel considera los controladores de hardware, la capa intermedia alberga al sistema operativo, y la de nivel superior, contiene los detalles de la aplicación requerida específicamente para este sistema. Para la arquitectura de la capa de aplicación, se estudia y aplica el concepto de patrón de diseño, en específico, se realiza una adaptación de command pattern. De esta manera, el satélite se concibe como un ejecutor de comandos genéricos y se obtiene una solución mantenible, modificable y extensible en el tiempo, mediante la programación de los comandos concretos que sean requeridos. La implementación se realiza sobre un PIC24F y considera controladores para los periféricos I2C, RS232 y SPI, así como para los subsistemas de radiocomunicaciones y energía. Se decide utilizar el sistema operativo FreeRTOS, como capa intermedia, lo que permite contar con el procesamiento concurrente de tareas, herramientas de temporización y sincronización. Se ha puesto especial énfasis en la implementación de la arquitectura planteada para la capa de aplicación, consiguiendo un software capaz de ejecutar una serie de comandos, programados para cumplir los requerimientos operacionales del proyecto, lo cual representa el método principal para extender sus funcionalidades y adecuarse a futuras misiones. Para probar y verificar el sistema desarrollado, se ha utilizado la técnica denominada hardware on the loop simulation. Se han obteniendo datos de funcionamiento, bajo condiciones de operación hipotéticas, a través del registro generado por la consola serial. Con esto se verifican los requerimientos operacionales de la misión, con resultados exitosos, obteniendo el sistema base y funcional del satélite. Como trabajo futuro, se utilizará este software para integrar el resto de los sistemas del satélite SUCHAI, demostrando su capacidad de adaptación y extensión, en un paso previo a la prueba final: funcionar adecuadamente en el espacio exterior.

Doctor en Ingeniería Eléctrica / Los receptores de doble banda lateral (2SB) son particularmente útiles para la observación de espectros astronómicos complejos en un amplio rango de frecuencias. Son extensamente utilizados en radio astronomía siendo sus principales ventajas el evitar la confusión espectral y disminuir la temperatura efectiva de sistema en un factor de dos con respecto a los receptores de doble banda lateral (DSB). Usando la actual tecnología analógica, los receptores 2SB de banda ancha obtienen generalmente cocientes de rechazo de banda lateral (SRR) de 10 a 15 dB, valores insuficientes para algunas aplicaciones astronómicas. En este trabajo se presenta la arquitectura típica de los receptores astronómicos de doble banda lateral y se describen las principales causas que limitan el rendimiento de la tecnología analógica actual. Se elabora sobre la necesidad de un alto rechazo de banda lateral para observaciones astronómicas y se propone un nuevo enfoque usando tecnología digital para superar los problemas que limitan el rechazo de banda lateral de los instrumentos actuales. Durante este trabajo se estudiaron técnicas digitales para mejorar el rendimiento de los receptores con separación de banda lateral. Se presenta el diseño e implementación de un espectrómetro de transformada de Fourier rápida (FFT) con separación de banda lateral digital incluyendo la implementación de un receptor analógico de 4 GHz construido para probar los diseños y medir el rechazo de banda lateral. La configuración utiliza una arquitectura clásica de receptor 2SB, excepto que las salidas de los mezcladores son directamente digitalizadas, antes del híbrido de IF, utilizando dos ADCs de 8 bits a 1 GSPS. El híbrido de IF está implementado en la FPGA junto con un conjunto de vectores de calibración que, debidamente elegidos, compensan los desequilibrios de amplitud y fase del receptor analógico. El receptor calibrado exhibe un cociente de rechazo banda lateral superior a 40 dB para todo el ancho de banda de recepción de 2 GHz. Esto representa una mejora de un factor de 100 a 1000 respecto a los actuales receptores radio astronómicos.

El avance tecnológico en los medios de radiodifusión durante las últimas dos décadas ha sido realmente asombroso. Se cuenta con una normativa digital para televisión que permite transmisión en alta definición y múltiples contenidos simultáneos en una misma estación emisora. De manera similar, en el caso de la radiodifusión sonora, la norma digital para onda media y onda corta otorga una calidad antes impensada. Un factor decisivo que posibilitó estos avances fue la invención de los Sintetizadores Digitales Directos (DDS). Este trabajo presenta el desarrollo de un prototipo de transmisor de frecuencia modulada basado en DDS. Para concretar este proyecto fue necesario estudiar en profundidad varios aspectos relevantes del tema, entre los que se destacan: fundamentos teóricos de DDS y su aplicación práctica, metodología de modulación digital de frecuencia, normativa para transmisores de radiodifusión FM, y técnicas de electrónica analógica en radiofrecuencias. Una vez ideado el prototipo se procedió a investigar las componentes electrónicas que ofrece el mercado para obtener un diseño realizable, accesible económicamente y acorde a las exigencias de la legislación vigente, el que posteriormente fue diseñado de manera modular, facilitando la utilización del hardware obtenido en proyectos futuros. Dado los costos involucrados en el proyecto y la disponibilidad en el mercado de sintetizadores PLL de excelente calidad, se concluye que las ventajas de los sistemas DDS para transmisión FM analógica no justifican la inversión completa. Esto se debe al elevado costo de la electrónica encargada de programar la frecuencia del DDS en tiempo real. A pesar de lo anterior, en este trabajo se implementó la electrónica del prototipo de sin considerar el sistema de programación del DDS, dado su elevado costo. Así, se cuenta con un transmisor convencional operativo, obtenido con el mismo hardware diseñado para el transmisor con DDS heterodino de doble conversión, y una plataforma de síntesis digital directa operativa, aptos para futuros proyectos.

Ingeniero Civil Eléctrico / El sueño es un tema que ha tomado mucha fuerza en los últimos años sobre todo por su función neurofisiológica y reparadora. Dentro de los fenómenos fisiológicos más importantes del sueño se encuentra una actividad eléctrica registrada en el EEG (electroencefalograma) llamada Huso Sigma. Este patrón eléctrico se ha asociado por una parte a procesos involucrados en la consolidación de la memoria y por otra a desórdenes tales como retardo mental, hiperkinesia, desarrollo cognitivo, entre otros. Por lo tanto pesquisar y caracterizar este patrón es de suma importancia en el área de la medicina. El objetivo de esta tesis consiste en construir características morfológicas con el fin de caracterizar Husos Sigma y posteriormente detectarlos a través de un sistema de detección automático. Los Husos Sigmas corresponden a trenes de ondas distinguibles de la actividad de fondo del EEG, principalmente notorios en las derivaciones centrales, que comienzan con una baja amplitud, llegan a un máximo y luego decaen, teniendo duraciones típicas entre 0,5 a 2 [s]. El problema de detección consiste en lograr separar entre Husos Sigmas, correspondientes a trozos de señales marcadas por expertos que a su juicio consideran que son Husos Sigmas, de otras marcas hechas por un pre-detector y que no corresponden a Husos Sigmas. Para resolver el problema propuesto se propone un esquema: Descomposición Modal Empírica (EMD por Empirical Mode Decomposition en inglés) - detector de zonas - Matching Pursuit (MP). La EMD permite aislar la componente fusiforme que se busca caracterizar mediante MP en las zonas detectadas por el detector de zonas. El algoritmo MP se encuentra equipado con un diccionario de wavelets Morlet, cuya función es describir de manera sucinta cuando se trata de HS y de manera más compleja cuando se trata de no-HS. La creación del diccionario se hace en base a características extraídas del detector de zonas aplicado previamente. Luego de aplicar el método propuesto se extraen características basadas en el comportamiento morfológico de la componente seleccionada. Tras generar estas características se entrena una Máquina de Soporte Vectorial (SVM por Support Vector Machine en inglés) empleando un kernel Gaussiano. Los SVM se calibran para cada experimento realizado. El funcionamiento del sistema, considerando un largo mínimo del detector de zonas de 0,3 [s], es revisado en el punto de operación TVP=80% y FPR=30%. TVP significa tasa de verdaderos positivos y FPR tasa de falsos positivos. De este análisis se concluye que la aproximación morfológica es buena, sin embargo el método opera de manera similar en varios HS y no-HS. Realizando un análisis entre las características basado en información mutua se concluye que gran parte de la información se encuentra contenida en 3 características; sin embargo el desempeño de ocupar estas tres características en algunos puntos de operación se diferencia bastante con respecto al desempeño de un sistema que emplea todas las características creadas. Finalmente se sugieren nuevos pasos a seguir con el fin de mejorar el sistema propuesto.

En el presente trabajo se investiga sobre el empaque, qué se compone por sus siete elementos: color, tipografía, logos, etiqueta, material, tamaño y señales informativas; y su relación con el posicionamiento de marca en la categoría de snacks y bebidas azucaradas. Este problema surge debido a una nueva ley que entró en vigencia el 17 de junio de 2019, la cual obliga a las marcas a colocar un octógono de advertencia en la parte superior derecha de la portada del empaque. Para determinar la relación entre estas variables la metodología de investigación tuvo un enfoque mixto. Primero, para este estudio se realizó una investigación cualitativa la cual constó de entrevistas al público objetivo primario y entrevistas a profundidad al público objetivo secundario. Esto tuvo como objetivo conocer más sobre el comportamiento del consumidor y sus insights. Luego, se realizó una investigación cuantitativa a través de 263 encuestas. Posteriormente, esta información fue procesada y se correlacionaron las variables para comprender la relación entre ellas. Finalmente, tanto los consumidores como los expertos en marketing confirmaron lo que indicaban los autores, que el packaging tiene gran influencia en ellos en esta categoría de productos donde hay poco involucramiento. Por otro lado, se confirmó la relación entre los siete elementos del packaging y el posicionamiento del producto. Donde el color y el material tienen una baja relación, mientras que, la tipografía, los logos, la etiqueta, el tamaño y las señales informativas tiene una relación moderada con el posicionamiento de marca. / This paper investigates packaging, which is made up of its seven elements: color, typography, logos, label, material, size and informative signs; and its relationship with product positioning in the category of snacks and sugary drinks. This problem arises due to a new law that went into effect on June 17, 2019, which requires brands to place a warning octagon on the top right of the packaging cover. To determine the relationship between these variables, the research methodology had a mixed approach. First, for this study a qualitative investigation was carried out which consisted of interviews with the primary target audience and in-depth interviews with the secondary target audience. This aimed to learn more about consumer behavior and insights. Then, a quantitative investigation was carried out through 263 surveys. Later, this information was processed and the variables were correlated to understand the relationship between them. Finally, both consumers and marketing experts confirmed what the authors indicated, that packaging has a great influence on them in this product category where there is little involvement. On the other hand, the relationship between the seven elements of the packaging and the positioning of the product was confirmed. Where color and material have a low relationship, while typography, logos, label, size and information signs have a moderate relationship with product positioning. / Tesis

La hormona paratiroidea (PTH) es un importante mediador de la remodelación ósea y actúa junto al calcitriol (1α,25(OH)2vitamina D3), como regulador esencial de la homeostasis del calcio y fósforo. El péptido relacionado con la hormona paratiroidea (PTHrP) es una poli hormona que tiene un papel importante en el desarrollo del feto y en la homeostasis de tejidos adultos actuando principalmente en forma parácrina. Puede ser expresada y secretada por varios tumores y es responsable de la hipercalcemia humoral maligna, siendo éste un signo de mal pronóstico en las neoplasias malignas. Al momento de comenzar este Trabajo de Tesis había poca información acerca del rol de PTHrP actuando como factor parácrino sobre células derivadas del cáncer colorrectal (CCR). En el presente Trabajo se evidencia que PTHrP es capaz de inducir un aumento en la proliferación celular de dos líneas celulares derivadas de CCR, las células Caco-2 y las células HCT116. Además, este efecto inducido por la hormona está modulado por las cascadas de señalización PKC, Src, Akt, ERK MAPK y β-catenina. Se observó que en las células tumorales intestinales la hormona mediante ERK MAPK desencadena el aumento de la expresión y/o activación por fosforilación de CREB/ATF-1, c-myc y ciclina D1, que son moléculas relevantes en la proliferación celular. Acorde con lo observado in vitro, los experimentos desarrollados en el modelo murino revelan que la administración continua de la hormona en forma intra-tumoral modula la expresión de los marcadores claves en la progresión del CCR ERK, ciclina D1 y CREB/ATF-1. Tanto las células tumorales intestinales normales como aquellas que sobre-expresan PTHrP responden a la acción de las hormonas calciotrópicas PTH y calcitriol, al menos a nivel transcripcional, disminuyendo la expresión de PTHrP. PTHrP no sólo favorece la activación de vías mitogénicas y la proliferación de las células Caco-2 y HCT116, sino que también es capaz de disminuir la sensibilidad de estas células al Irinotecán (que es una droga comúnmente utilizada para la quimioterapia del CCR) mediante las vías de ERK MAPK y β-catenina. Este trabajo aporta información original respecto al rol del análogo tumoral de PTH en células tumorales intestinales y los mecanismos moleculares involucrados en la respuesta hormonal de estas células tanto in vitro como in vivo. Además, profundiza el conocimiento respecto de los mecanismos moleculares modulados por las hormonas calciotrópicas PTH y calcitriol en células tumorales intestinales. Un aporte de este Trabajo de Tesis es que al elucidar las vías de señalización que regulan los procesos inducidos por PTHrP y que favorecen la proliferación y/o quimiorresistencia, se podrían generar estrategias terapéuticas alternativas en el tratamiento del CCR cuya finalidad es inhibir la expresión de PTHrP o su mecanismo de acción en estas células tumorales. / Parathyroid hormone (PTH) is an important mediator of bone remodeling and acts together with calcitriol (1α, 25 (OH)2vitamin D3), as an essential regulator of calcium and phosphorus homeostasis. The parathyroid hormone related peptide (PTHrP) is a poly hormone that has an important role in the development of the fetus and in the homeostasis of adult tissues acting mainly through paracrine pathways. It can be expressed and secreted by several tumors and is responsible for malignant humoral hypercalcemia, which is a sign of poor prognosis in malignant neoplasms. When this Thesis Work started, there was little information about the role of PTHrP acting as a paracrine factor on cells derived from colorectal cancer (CRC). In the present work it is demonstrated that PTHrP is able to induce an increase in the cellular proliferation of two cell lines derived from CRC, Caco-2 cells and HCT116 cells. In addition, this effect is modulated by PKC, Src, Akt, ERK MAPK and β-catenin. It was observed that in the intestinal tumor cells, the hormone triggers the increase of the expression and/or activation by phosphorylation of CREB/ATF-1, c-myc and cyclin D1, which are relevant molecules in the cell proliferation, through ERK MAPK. In agreement with the observed in vitro, the experiments developed in the murine model revealed that the continuous administration of the hormone in an intra-tumoral manner modulates the expression of ERK, cyclin D1 and CREB / ATF-1, which are key markers in the progression of CRC. Both, normal intestinal tumor cells and those that over-express PTHrP respond to the action of the calcitropic hormones PTH and calcitriol, at least at the transcriptional level, by decreasing the expression of PTHrP. PTHrP not only activates mitogenic pathways and induces the proliferation of Caco-2 and HCT116 cells, but it is also capable of decreasing the sensitivity of these cells to Irinotecan (which is a drug commonly used for CRC chemotherapy) through ERK MAPK and β-catenin pathways. This work provides original information about the role of the tumor analog of PTH in intestinal tumor cells and the molecular mechanisms involved in the hormonal response of these cells, both in vitro and in vivo. In addition, this work expands the knowledge regarding the molecular mechanisms modulated by the calcitropic hormones PTH and calcitriol in intestinal tumor cells. The contribution of this Thesis work is that by elucidating the signaling pathways that regulate the processes induced by PTHrP and that contribute to the proliferation and/or chemoresistance, alternative therapeutic strategies could be generated in the treatment of CRC whose purpose is to inhibit the expression of PTHrP or its mechanism of action in these tumor cells.

Tesis por compendio / [ES] En la actualidad, el desarrollo y aplicación de algoritmos para el reconocimiento de patrones que mejoren los niveles de rendimiento, detección y procesamiento de datos en diferentes áreas del conocimiento resulta un tema de gran interés. En este contexto, y específicamente en relación con la aplicación de estos algoritmos en el monitoreo y diagnóstico de máquinas eléctricas, el uso de señales de flujo es una alternativa muy interesante para detectar las diferentes fallas. Asimismo, y en relación con el uso de señales biomédicas, es de gran interés extraer características relevantes en las señales de actigrafía para la identificación de patrones que pueden estar asociados con una patología específica. En esta tesis, se han desarrollado y aplicado algoritmos basados en el procesamiento estadístico y espectral de señales, para la detección y diagnóstico de fallas en máquinas eléctricas, así como su aplicación al tratamiento de señales de actigrafía. Con el desarrollo de los algoritmos propuestos, se pretende tener un sistema dinámico de indicación e identificación para detectar la falla o la patología asociada que no depende de parámetros o información externa que pueda condicionar los resultados, sólo de la información primaria que inicialmente presenta la señal a tratar (como la periodicidad, amplitud, frecuencia y fase de la muestra). A partir del uso de los algoritmos desarrollados para la detección y diagnóstico de fallas en máquinas eléctricas, basados en el procesamiento estadístico y espectral de señales, se pretende avanzar, en relación con los modelos actualmente existentes, en la identificación de fallas mediante el uso de señales de flujo. Además, y por otro lado, mediante el uso de estadísticas de orden superior, para la extracción de anomalías en las señales de actigrafía, se han encontrado parámetros alternativos para la identificación de procesos que pueden estar relacionados con patologías específicas. / [CA] En l'actualitat, el desenvolupament i aplicació d'algoritmes per al reconeixement de patrons que milloren els nivells de rendiment, detecció i processament de dades en diferents àrees del coneixement és un tema de gran interés. En aquest context, i específicament en relació amb l'aplicació d'aquests algoritmes a la monitorització i diagnòstic de màquines elèctriques, l'ús de senyals de flux és una alternativa molt interessant per tal de detectar les diferents avaries. Així mateix, i en relació amb l'ús de senyals biomèdics, és de gran interés extraure característiques rellevants en els senyals d'actigrafia per a la identificació de patrons que poden estar associats amb una patologia específica. En aquesta tesi, s'han desenvolupat i aplicat algoritmes basats en el processament estadístic i espectral de senyals per a la detecció i diagnòstic d'avaries en màquines elèctriques, així com la seua aplicació al tractament de senyals d'actigrafia. Amb el desenvolupament dels algoritmes proposats, es pretén obtindre un sistema dinàmic d'indicació i identificació per a detectar l'avaria o la patologia associada, el qual no depenga de paràmetres o informació externa que puga condicionar els resultats, només de la informació primària que inicialment presenta el senyal a tractar (com la periodicitat, amplitud, freqüència i fase de la mostra). A partir de l'ús dels algoritmes desenvolupats per a la detecció i diagnòstic d'avaries en màquines elèctriques, basats en el processament estadístic i espectral de senyals, es pretén avançar, en relació amb els models actualment existents, en la identificació de avaries mitjançant l'ús de senyals de flux. A més, i d'altra banda, mitjançant l'ús d'estadístics d'ordre superior, per a l'extracció d'anomalies en els senyals d'actigrafía, s'han trobat paràmetres alternatius per a la identificació de processos que poden estar relacionats amb patologies específiques. / [EN] Nowadays, the development and application of algorithms for pattern recognition that improve the levels of performance, detection and data processing in different areas of knowledge is a topic of great interest. In this context, and specifically in relation to the application of these algorithms to the monitoring and diagnosis of electrical machines, the use of stray flux signals is a very interesting alternative to detect the different faults. Likewise, and in relation to the use of biomedical signals, it is of great interest to extract relevant features in actigraphy signals for the identification of patterns that may be associated with a specific pathology. In this thesis, algorithms based on statistical and spectral signal processing have been developed and applied to the detection and diagnosis of failures in electrical machines, as well as to the treatment of actigraphy signals. With the development of the proposed algorithms, it is intended to have a dynamic indication and identification system for detecting the failure or associated pathology that does not depend on parameters or external information that may condition the results, but only rely on the primary information that initially presents the signal to be treated (such as the periodicity, amplitude, frequency and phase of the sample). From the use of the algorithms developed for the detection and diagnosis of failures in electrical machines, based on the statistical and spectral signal processing, it is intended to advance, in relation to the models currently existing, in the identification of failures through the use of stray flux signals. In addition, and on the other hand, through the use of higher order statistics for the extraction of anomalies in actigraphy signals, alternative parameters have been found for the identification of processes that may be related to specific pathologies. / Iglesias Martínez, ME. (2020). Development of algorithms of statistical signal processing for the detection and pattern recognitionin time series. Application to the diagnosis of electrical machines and to the features extraction in Actigraphy signals [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/145603 / Compendio

La utilización de la tecnología Fotónica para la generación de señales arbitrarias de microondas ha permitido superar las limitaciones propias de los sistemas eléctricos y también su integración directa en entornos de radio sobre fibra. Entre las diferentes arquitecturas fotónicas propuestas en la literatura para la generación de señales de microondas, destaca aquella cuyos esquemas están basados en filtros fotónicos de microondas. La facilidad de reconfiguración de la forma de onda generada y su sintonización en frecuencia, así como la robustez y simplicidad de las distintas estructuras, son algunas de las características de esta técnica de generación, las cuales, la convierten en una solución prometedora frente a otras propuestas de la literatura. En esta tesis doctoral, se ha llevado a cabo el estudio e implementación de generadores de señales arbitrarias de microondas mediante el uso de filtros fotónicos de microondas como procesadores fotónicos. En primer lugar, se ha realizado un desarrollo teórico de la función de transferencia general de sistemas fotónicos basados en filtros fotónicos de microondas particularizada según si el procesador óptico está formado por líneas de retardo o por elementos dispersivos. Este desarrollo ha permitido evaluar la distorsión armónica generada en este tipo de estructuras, poniendo de manifiesto la importancia de considerarla en el diseño de las mismas. En segundo lugar, se han propuesto sistemas basados en esquemas de filtrado fotónico de microondas con los que se han generado formas de onda propias de la tecnología de comunicación inalámbrica Ultra-Wideband y señales con chirp, en concreto, pulsos eléctricos con chirp. Así mismo, se han demostrado las capacidades de reconfiguración, sintonización y ajuste de la señal generada que permiten los esquemas propuestos. Por otra parte, el estudio teórico realizado previamente ha permitido obtener la respuesta simulada de los esquemas fotónicos de generación propuestos, obteniendo una gran correspondencia con las medidas experimentales. Esta comparativa entre los resultados teóricos y experimentales, ha permitido la validación del desarrollo teórico para los sistemas de filtros fotónicos realizado en esta tesis, resultando ser una buena herramienta para el diseño de sistemas fotónicos de generación de señales arbitrarias de microondas basados en estas estructuras de filtrado. / The use of Photonics technology for the generation of arbitrary microwave signals permits to overcome the limitations of electrical systems and its direct integration in radio over fibre systems. Among the different photonic architectures proposed in the literature for the generation of microwave signals, microwave photonic filters stand out from the rest of techniques. The ease of reconfiguration and the frequency tuning of the generated waveform, as well as the robustness and simplicity of the different structures, are some of the main characteristics for this generation technique. Due to these characteristics, this technique is considered as a promising one compared to alternative proposals reported in the literature. In this thesis, the study and implementation of arbitrary microwave signal generators with optical processors based on microwave photonic filters is introduced. Firstly, a theoretical development of the general transfer function is found for the photonic systems based on microwave photonic filters with optical processors composed by delay lines or dispersive devices. This theoretical development has permitted to evaluate the harmonic distortion generated in these systems, which has revealed its relevance when a design of these systems is carried out. Secondly, arbitrary microwave signal generators based on microwave photonic filters have been proposed and specific waveforms have been generated for Ultra-Wideband technology as well as chirped signals, specifically, electrical chirped pulses. Moreover, capabilities of reconfiguration and tuning of the generated signal have been demonstrated for the proposed systems. Regarding theoretical response in relation to experimental measurements, a good concordance has been found and, consequently, the theoretical development has been validated. In this way, this theoretical development has been proved as a suitable tool to design photonic generators of arbitrary microwave signals based on microwave photonics filters. / La utilització de la tecnologia Fotònica per a la generació de senyals arbitràries de microones ha permés superar les limitacions pròpies dels sistemes elèctrics i també la seua integració directa en entorns de radio sobre fibra. Entre les diferents arquitectures fotòniques propostes en la literatura per a la generació de senyals de microones, destaca aquella en què els esquemes estan basats en filtres fotònics de microones. La facilitat de reconfiguració de la forma d'ona generada i la seua sintonització en freqüència, així com la robustesa i simplicitat de les distintes estructures, són algunes de les característiques d'esta tècnica de generació, les quals, la converteixen en una solució prometedora front a unes altres propostes de la literatura. En aquesta tesi doctoral, s'ha dut a terme l'estudi e implementació de generadors de senyals arbitràries de microones mitjançant l'ús de filtres fotònics de microones com a processadors fotònics. En primer lloc, s'ha realitzat un desenvolupament teòric de la funció de transferència general de sistemes fotònics basats en filtres fotònics de microones particularitzada segons si el processador òptic està format per línies de retard o per elements dispersius. Aquest desenvolupament ha permés avaluar la distorsió harmònica generada en aquest tipus d'estructures, posant en relleu la importància de considerar-la en el disseny de las mateixes. En segon lloc, s'han proposat sistemes basats en esquemes de filtrat fotònic de microones amb els que s'han generat formes d'ona pròpies de la tecnologia de comunicació inalàmbrica Ultra-Wideband i senyals amb chirp, en concret, polsos elèctrics amb chirp. Així mateix, s'han demostrat les capacitats de reconfiguració, sintonització i ajust de la senyal generada que permeten els esquemes propostos. Per una altra banda, l'estudi teòric realitzat prèviament ha permés obtenir la resposta simulada dels esquemes fotònics de generació propostos, obtenint una gran correspondència amb les mesures experimentals. Aquesta comparativa entre els resultats teòrics i experimentals ha permés la validació del desenvolupament teòric dels sistemes fotònics realitzat en aquesta tesi, resultant ser una bona eina per al disseny d'arquitectures fotòniques de generació de senyals arbitràries de microones basades en estructures de filtrat fotònic. / Rius Mercado, M. (2018). Sistemas de generación de señales de radiofrecuencia basados en Fotónica de Microondas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/107927