Proyectos de investigación – Maestría

Redes neuronales para el desarrollo de un chatbot

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Profesores: Dr. Enrique Rodrí­guez de la Colina y Dr. Eric Alfredo Rincón Garcí­a

Resumen: En este proyecto, se propone revisar la literatura para determinar los problemas y las técnicas utilizadas con más frecuencia para crear chatbots. Se considerarán diferentes arquitecturas para construirlos, y se diseñará, a partir del modelo seleccionado, al menos un chatbot con un enfoque de apoyo a la enseñanza.

Objetivo general:

Desarrollar al menos un chatbot basado en redes neuronales recurrentes que tenga un enfoque educativo o formativo

Objetivos específicos:

• Estudiar los principios más importantes sobre redes neuronales recurrentes
• Revisar el estado del arte para conocer el tipo de redes neuronales que han sido aplicadas a este problema
• Generar un algoritmo basado en la red neuronal que se considere más apropiada
• Realizar el entrenamiento del algoritmo y probar su desempeño
• Reportar los resultados obtenidos en la Idónea Comunicación de Resultados (ICR)

Plataforma de optimización de la movilidad en la Ciudad de México mediante técnicas de aprendizaje maquinal

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Profesores: Dr. Benjamí­n Moreno Montiel y Dr. René MacKinney Romero

Resumen: La necesidad de un plan estratégico de movilidad en la Ciudad de México posterior a la presencia del virus que provoca el Síndrome Respiratorio Agudo Grave, o SARS-CoV-2 en nuestro país, nos hace replantear diferentes tipos de actividades que realizamos. Es por ello que en este proyecto se propone desarollar la Plataforma de Optimización de la Movilidad en la Ciudad de México mediante algoritmos de aprendizaje predictivo y optimización bioinspirada.

Objetivo general:

Construir la Plataforma de Optimización de la Movilidad en la Ciudad de México mediante técnicas de aprendizaje maquinal

Objetivos específicos:

• Revisión del estado del arte sobre sistemas de medición de la eficiencia energética en movilidad
• Revisión del estado del arte de algoritmos de aprendizaje predictivo y optimización bioinspirada
• Generación de MOBIDAS CDMX, que representara todo el conocimiento del proyecto
• Desarrollo de la Plataforma de Optimización de la Movilidad en la Ciudad de México, mediante algoritmos de aprendizaje predictivo y optimización bioinspirada

Protocolo de encaminamiento en malla para redes LoRaWAN

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Profesor: Dr. César Jalpa Villanueva

Resumen: El proyecto de esta propuesta consiste en implementar un protocolo de red que permita tener una topología de malla sobre una red LoRaWAN de tal manera que esta combinación de enlaces de largo alcance y encaminamiento flexible sea una alternativa para las situaciones en las que no es posible tener una línea de vista aceptable entre el Gateway y los nodos. El protocolo puede ser implementado a nivel del protocolo LoRaWAN o de la capa LoRa pero debe ser transparente a los Gateway, nodos, y servidores.

Objetivos generales:

• Implementar un protocolo de encaminamiento en malla que funcione en redes LoRaWAN de forma transparente para los Gateway, nodos y servidores de red
• Diseñar un protocolo para una subcapa de encaminamiento en malla que funcione en redes LoRaWAN

Objetivos específicos:

• Profundizar el conocimiento sobre el IoT, redes de sensores, y mecanismos de encaminamiento en malla para redes inalámbricas
• Conocer a profundidad los protocolos y funcionamiento de las redes LoraWAN
• Estudiar los protocolos de encaminamiento en malla existentes para redes inalámbricas

Estudio del desempeño de un sistema de almacenamiento distribuido sobre redes con topologías tipo Cayley

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Profesores: Dr. Ricardo Marcelí­n Jiménez y Dra. Daniela Aguirre Guerrero (UAM-L)

Resumen: Las redes de Cayley son redes robustas que ofrecen rutas redundantes entre cualquier pareja de vértices, al mismo tiempo puede extenderse o crecer tanto como se necesite. Por otro lado, recientemente se demostró la existencia de algoritmos de baja complejidad, para el cálculo rutas en dichas gráficas. En este proyecto proponernos realizar una prueba de concepto que demuestre la viabilidad y pertinencia de diseñar sistemas de almacenamiento distribuido considerando este tipo de topologías.

Objetivo general:

Evaluar la disponibilidad de la información en un sistema de almacenamiento distribuido con topologías tipo Cayley.

Objetivos específicos:

• Clasificar un grupo de gráficas Cayley de acuerdo con su robustez ante distintos escenarios de fallas
• Clasificar un grupo de gráficas Cayley de acuerdo con su capacidad de balance de carga en distintos escenarios de tráfico
• Evaluar el desempeño de los mecanismos de almacenamiento y recuperación de la información en las gráficas previamente clasificadas

Estudio de la evolución de la cooperación en la dinámica estructural de redes complejas

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Profesores: Dr. Ricardo Marcelí­n Jiménez y Dra. Daniela Aguirre Guerrero (UAM-L)

Resumen: Queremos analizar un sistema con agentes cooperadores y no-cooperadores que, dependiendo de sus capacidades, elegirán prestar o no su servicio teniendo así un sistema en el que no siempre podrán establecerse nuevos enlaces. En este trabajo queremos estudiar el efecto de dos características importantes: Número de conexiones que soportan y la distancia más lejana a la que pueden conectarse. ¿Tiene alguna ventaja establecer reglas de cooperación entre los agentes?, ¿Qué implicaciones tienen en las estructuras que emergen?

Objetivo general:

Estudio de la evolución de la cooperación en la dinámica estructural de redes complejas.

Objetivos específicos:

• Reconocer las principales medidas que caracterizan el estado de una red
• Proponer al menos un mecanismo que pueda describir la formación de una red en el que se tengan agentes cooperadores y no cooperadores
• Evaluar el estado de una red mientras es sometida a un proceso de recableado

Implementación de un gateway LoRaWAN con hardware y software de código abierto

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Profesor: Dr. César Jalpa Villanueva

Resumen: El proyecto de esta propuesta consiste en implementar un gateway LoRaWAN, utilizando, en la medida de lo posible, únicamente hardware y software de código abierto. Aunque es una tecnología que se puede considerar consolidada, aún existen diversos aspectos que son tema de investigación: corrección de errores, acceso múltiple, y consumo de energía, por ejemplo. La motivación principal de este proyecto no es tener una alternativa a los equipos comerciales, es, sobre todo, tener una plataforma para poder realizar experimentación e investigación.

Objetivo general:

Implementar un gateway LoRaWAN con hardware y software de código abierto.

Objetivos específicos:

• Profundizar los conocimientos sobre el IoT y las redes de sensores
• Conocer con detalle los protocolos y funcionamiento de las redes LoraWAN
• Conocer distintos módulos de desarrollo y radios LoRa

Desarrollo de estrategias para la protección de la privacidad en Internet

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Profesores: Dr. Oscar Arana Hernández (IIMAS, UNAM-CU) y Dr. Miguel López Guerrero

Resumen: A través del acceso y análisis de la serie de consultas generadas por un usuario durante una sesión de Internet, se podría deducir fácilmente una gran cantidad de información acerca de alguien en particular.  Esta propuesta de proyecto de investigación de maestría se enfoca en el desarrollo de propuestas para establecer contramedidas que los usuarios puedan utilizar para protegerse de este tipo de ataques a la privacidad.

Objetivo general:

Generar una propuesta de protección a la privacidad en Internet ante ataques por análisis de las trazas de consultas DNS.

Objetivos específicos:

• Conocer los mecanismos de ataque a través del análisis de DNS
• Conocer las estrategias típicas de protección ante ataques DNS
• Proponer y evaluar la efectividad de una técnica de protección de privacidad
• Dar a conocer los resultados de la investigación

Resolviendo el problema multiobjetivo de replaneación de planes de liberación en proyectos ágiles de software

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Profesores: Dr. Abel García Nájera y Dr. Humberto Cervantes Maceda

Resumen: Desde hace varios años, los autores de esta propuesta han estado trabajando en la solución de problemáticas de ingeniería de software mediante técnicas de optimización. En este proyecto buscamos continuar con esta línea de investigación. Nos interesa particularmente introducir, dentro del modelo del RPRP, las dependencias que pueden existir entre los requerimientos, perfeccionando el modelo para que se apegue lo más posible al problema real y, finalmente, encontrando mejoras en las soluciones que genera el algoritmo.

Objetivo general:

Mejorar la solución existente al problema de replaneación de planes de liberación de software (RPRP).

Objetivos específicos:

• Revisar los trabajos preliminares y hacer una actualización del estado del arte
• Proponer mejoras en el modelo actual del RPRP, enfocándose especialmente en la introducción de dependencias entre historias de usuario
• Identificar una técnica de optimización adecuada para resolver el modelo propuesto
• Implementar el modelo y la técnica de optimización e introducirlos en la herramienta que facilite la generación de escenarios de planeación de proyectos de desarrollo

Optimización de la tabla de prefijos para routers backbone de Internet

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Profesor: Dr. César Jalpa Villanueva

Resumen: Pretendemos realizar un estudio detallado de la estructura de datos que conforma la tabla de ruteo y proponer un TDA que optimice su representación y operaciones de actualización como inserción o eliminación. Se considerará incluso la posibilidad de consolidar un esquema general capaz de efectuar operaciones que realizen las propuestas más representativas en la búsqueda IP.

Objetivo general:

Realizar un estudio detallado de la conformación y características de las actualizaciones de las tablas de ruteo, que permita hacer una clara valoración de las latencias previas a la búsqueda IP, para diversos esquemas de rexpedición de paquetes.

Objetivos específicos:

• Implementar algoritmos recolectores de información de ruteo
• Analizar tablas de encaminamiento IPv4/6 y sus actualizaciones
• Representar a tablas de encaminamiento mediante diferentes TDAs y mediar las latencias de operaciones entre ellos
• Analizar los TDAs de enrutadores públicos globales

Desarrollo y evaluación de un mecanismo de autenticación ligero para dispositivos IoT

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Profesores: Dr. Enrique Rodrí­guez de la Colina y Dr. Leonardo Palacios Luengas (UAMI)

Resumen: Desarrollo y evaluación de un mecanismo de autenticación basado en criptografía asimétrica ligera para validación de los datos que se intercambian en los dispositivos con limitación de recursos computacionales usados en la IoT

Objetivo general:

Desarrollo y evaluación de un mecanismo de autenticación basado en criptografía asimétrica ligera para validación de los datos que se intercambian en los dispositivos con limitación de recursos computacionales usados en la IoT.

Objetivos específicos:

• Revisar qué tipo de mecanismo de autenticación es más eficiente para validar la información que se intercambia entre los diferentes dispositivos IoT
• Evaluar qué tipos de cifrado asimétrico son adecuados para dispositivos de bajo costo computacional