Seminario PCyTI

Seminario: “Desarrollo de incentivos para la recolección de datos bajo el esquema Spatial Crowdsourcing”

Fecha: 12 de mayo de 2022 a las 11:30 hrs
Presenta: María Esther Sosa Rodríguez
Afiliación: Alumna del DCyTI
Asesores: Dr. Pedro Lara Velázquez y Dr. Miguel Ángel Gutiérrez Andrade

Resumen:

Hoy en día, gracias a la innovación tecnológica y al fácil acceso a los dispositivos móviles, una gran cantidad de aplicaciones desarrolladas para este tipo de dispositivos utilizan el enfoque Spatial Crowdsourcing (SCS). Este enfoque permite llevar a cabo la recolección de datos a través de dispositivos móviles para diversos fines, tales como generar nueva información a partir de los datos recolectados, o bien proporcionar algún tipo de servicio. El éxito de las aplicaciones SCS depende en gran medida de la participación de los involucrados para realizar las tareas de recolección de datos y dicha participación se ve afectada por los incentivos o recompensas que se reciben por las tareas que realizan. Otro aspecto importante a considerar en los sistemas SCS es la dinamicidad que se presenta en la constante llegada de tareas, así como la llegada y partida de participantes al sistema o al área donde se requiere la recolección de la información. Lo anterior repercute directamente en la toma de decisiones al momento de asignar y realizar las tareas que han sido solicitadas al sistema. De lo anterior, surge nuestro interés de estudiar los incentivos en este tipo de sistemas, poniendo especial énfasis en los que otorgan servicios como recompensa por las tareas realizadas, así como el manejo de la dinamicidad presente en estos sistemas.

Seminario: “Un modelo comparativo de ranking entre universidades usando reconocimiento de patrones”

Fecha: 12 de mayo de 2022 a las 11:00 hrs
Presenta: Daniel Edahi Urueta Hinojosa
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesores: Dr. Pedro Lara Velázquez y Dr. Miguel Ángel Gutiérrez Andrade

Resumen:

Existen numerosas iniciativas para crear instrumentos y herramientas de evaluación que puedan ofrecer una perspectiva de comparación de calidad entre instituciones denominados rankings, los cuales generalmente se calculan a partir de un determinado conjunto de datos empíricos; sin embargo, en muchas ocasiones estos indicadores son patrocinados por algunas universidades con el afán de aparecer entre las mejores enfatizando de esta manera algunas características más que otras. En este sentido, surge el Estudio Comparativo de Universidades Mexicanas (ECUM), el cual es una colección de información estadística sobre docencia e investigación, permitiendo así que los usuarios sean responsables de establecer las comparaciones y relaciones, o bien, construir indicadores a partir de sus propias necesidades y perspectivas de análisis.

En este trabajo se desarrolló un modelo comparativo no supervisado de ranking entre universidades usando técnicas de reconocimiento de patrones no supervisado, aplicándose en el ECUM. Finalmente, se muestran los resultados aplicados a las 60 universidades más grandes de México tanto en matrícula como en plantilla académica.

Seminario: “Dead Reckoning en vehículos con rutas fijas de servicio”

Fecha: 28 de abril de 2022 a las 11:30 hrs
Presenta: Oscar Huerta Solis
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesores: Dr. Luis Martí­n Rojas Cárdenas y Dr. Marco Antonio Núñez Peralta (Departamento de Física UAM-I)

Resumen:

El crecimiento de las ciudades ha llevado al aumento en el número de vehículos con rutas fijas de servicio que transportan personas y carga, estos transportes son aquellos cuyo movimiento y capacidad de maniobrar están limitados a una trayectoria fija, generalmente es un vehículo que transita dentro de una red de vías férreas, por ejemplo, ferrocarriles, trenes, tranvías y monorrieles.

Para que un sistema de transporte sea eficiente se necesita, entre otros, informar a los usuarios y al operador la ubicación de los vehículos. Para conocer la posición de un transporte se puede auxiliar del sistema de satélites para la navegación global (GNSS), pero en situaciones donde no existe línea de vista entre los satélites y el vehículo no se puede obtener su ubicación, esto ocurre, por ejemplo, en vialidades que están junto a grandes edificaciones o vías de trenes subterráneas, incluso en lugares donde un robot deba desplazarse, como en minas, profundidades del océano o el espacio exterior. Por lo tanto, se necesitan alternativas que solucionen este inconveniente de los GNSS, una opción es emplear navegación estimada o dead reckoning, que permite determinar la posición, orientación y velocidad de un vehículo, a partir de la información de aceleración y velocidad angular del mismo transporte, mediante el uso de acelerómetros y giroscopios.

En este seminario se presentará de forma general el proyecto de investigación y los avances en la calibración del acelerómetro, la cual es imprescindible previo a utilizar metodologías de navegación estimada o dead reckoning.

Seminario: “Desarrollo de Mecanismos de Control de Acceso al Medio en Comunicaciones M2M”

Fecha: 28 de abril de 2022 a las 11:00 hrs
Presenta: Sergio Javier Álvarez
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesor: Dr. Miguel López Guerrero

Resumen:

El estado actual de las tecnologías de cómputo y comunicaciones permite afirmar que nos encontramos ya en el umbral de la implementación del concepto de ciudades inteligentes. En estas comunidades existen altos niveles de automatización, monitorización y control que redundan en una mejora sustancial del bienestar de sus habitantes. En la cristalización de esta idea, las soluciones que se puedan desarrollar a la multiplicidad de retos de comunicación que plantea el Internet de las Cosas (IoT) es de importancia fundamental. Uno de tales retos, por ejemplo, proviene de considerar que en el futuro se espera contar con millones de máquinas conectadas a Internet, de las cuales, cientos o hasta miles se encontrarán coexistiendo en extensiones geográficas relativamente pequeñas. En este contexto, un problema de interés es cómo garantizar un servicio de comunicación de datos que sea eficiente y equitativo para tal cantidad de dispositivos.

Esta presentación se centra en la descripción del entorno de las comunicaciones Máquina a Máquina o M2M, el cual es la base del IoT, así como en los avances que se tienen hasta el momento en el desarrollo de mecanismos de control de acceso al medio de transmisión para este tipo de entornos.

Seminario: “Recolección de datos en redes inalámbricas de sensores en combinación con el paradigma mobile crowdsensing”

Fecha: 21 de abril de 2022 a las 11:30 hrs
Presenta: Eduardo Andrés Marcelo
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesores: Dra. Elizabeth Pérez Cortés y Dr. Miguel López Guerrero

Resumen:

Las redes inalámbricas de sensores (WSN) han sido objeto de gran interés en investigación y desarrollo tecnológico a lo largo de varios años. Uno de los objetivos generales de este tipo de redes estáticas es monitorizar un fenómeno de interés, pero no son fácilmente escalables.

Por otra parte, el paradigma mobile crowdsensing (MCS) es una opción relativamente nueva para realizar la monitorización de un fenómeno de interés. La proliferación de los dispositivos inteligentes portátiles ha brindado el soporte para la popularización de este paradigma. La idea central es que los dispositivos inteligentes, generalmente portados por humanos, asuman el papel de sensores móviles. Con ello y en comparación con la WSN, el costo económico se reduce pues cada dispositivo aporta al sistema sus capacidades de procesamiento y comunicación. A pesar de estas ventajas, este paradigma no está libre de problemas ya que se requiere de la cooperación coordinada de un gran número de dispositivos autónomos y móviles.

En este seminario se presentarán los avances en el estudio de la combinación de una WSN y el paradigma MCS para mejorar las prestaciones de los sistemas de recolección de datos.

Seminario: “Monitorización del espectro multibanda basada en sample entropy”

Fecha: 21 de abril de 2022 a las 11:00 hrs
Presenta: Yanqueleth Antonio de Jesús Molina Tenorio
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesor: Dr. Alfonso Prieto Guerrero

Resumen:

Las radios cognitivas representan una alternativa real a la escasez del espectro radioeléctrico. Una de las principales tareas de estas radios es la detección de posibles brechas en un determinado ancho de banda utilizado por usuarios con licencia (llamados también usuarios primarios). Esta tarea, denominada detección de espectro, requiere una alta precisión para determinar estos espacios, lo que maximiza la probabilidad de detección. El diseño de algoritmos de detección de espectro también requiere soluciones innovadoras de hardware y software para implementaciones en tiempo real. En este trabajo se presenta una técnica para determinar las transmisiones de posibles usuarios primarios en un amplio intervalo de frecuencias (monitorización de espectro multibanda) desde la perspectiva de los radios cognitivos. La propuesta se implementa en un entorno real de comunicaciones inalámbricas utilizando hardware de bajo costo considerando la Sample entropy como regla de decisión. Para validar su viabilidad para la implementación en tiempo real, primero se probó un escenario simulado. Los resultados de la simulación y las implementaciones en tiempo real se compararon con la dimensión fractal de Higuchi como regla de decisión. Los alentadores resultados muestran que la entropía de la muestra detecta correctamente el ruido o una posible transmisión del usuario principal, con una probabilidad de éxito de alrededor de 0.99, y el número de muestras en error al principio y al final de los bordes de frecuencia de las transmisiones es, en promedio, de solo 12 muestras.

Seminario: “Caracterización y análisis del COVID-19 con base en redes sociales usando un enfoque M k_cores sobre una red acoplada”

Fecha: 7 de abril de 2022 a las 11:00 hrs
Presenta: Gilberto Sinuhé Torres Cockrell
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesores: Dr. Eric Alfredo Rincón Garcí­a y Dr. Roman Anselmo Mora Gutiérrez

Resumen:

La detección de comunidades es una herramienta importante para el análisis de redes complejas, puesto que permite el estudio de estructuras e identificar uno o varios conjuntos de individuos, cuya colaboración a través de la red facilita su identidad por medio de sus características y objetivos compartidos. En años recientes, el estudio de las redes complejas y sus aplicaciones han sido un tema de interés, debido a que cada vez más actividades pueden ser modeladas en forma de red. La detección de comunidades ha demostrado ser valiosa en una serie de dominios como: La propagación de enfermedades, sistemas de transporte, redes de comunicación o electricidad, relaciones sociales, entre otros. La tendencia de la homogeneidad en las redes sociales cambia la ventaja en la difusión de la información competitiva a gran escala revelando características fundamentales de los contagios y la propagación de rumores. Sin embargo, los impactos a la tendencia de la homogeneidad permiten analizar poderosos comportamientos humanos colectivos que siguen sin estar claros, debido a que la tendencia a mayor homogeneidad se refuerza y protege la información de la pérdida de datos.

Considerando esta información en el presente trabajo se analizó la enfermedad de COVID-19 a través del acoplamiento de redes biológicas, sociales y económicas con la finalidad de determinar grupos homogéneos.

Seminario: “Análisis del impacto de los tamaños de segmento en el desempeño de streaming de vídeo en Internet”

Fecha: 31 de marzo de 2022 a las 11:30 hrs
Presenta: Erik Miguel Díaz Salazar
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesor: Dr. Víctor Manuel Ramos Ramos

Resumen:

MPEG-DASH es el estándar de streaming de audio y vídeo de mayor popularidad en los últimos años por la compatibilidad con la mayoría de los dispositivos y plataformas en el mercado. En DASH, el contenido multimedia se encuentra segmentado en pedazos con algunos segundos de duración, a diferentes tasas de bits. Dichos segmentos son descargados para su reproducción, según estimaciones de algoritmos ABR (adaptive bitrate) dadas las condiciones de la red. Los segmentos de corta duración pueden aprovechar las fluctuaciones en el ancho de banda, evitando la inanición en el búfer del reproductor a cambio de realizar un mayor número de peticiones GET. Por otro lado, los segmentos de mayor duración buscan tener una mayor eficiencia en la codificación al contar con un mayor número de GoP (group of pictures).

Este estudio, se centra en el desarrollo de estrategias para DASH que permitan el uso de segmentos de distinta duración, apoyándose de las estimaciones de los algoritmos ABR, y así ayudar a mejorar la calidad de la experiencia de los usuarios.

Seminario: “Modelado de la conducción eléctrica célula a célula entre células sinoatriales y atriales usando cómputo paralelo”

Fecha: 31 de marzo de 2022 a las 11:00 hrs
Presenta: Aurelio Nicolás Mata
Afiliación: Alumno del DCyTI
Asesores: Dra. Graciela Román Alonso y Dr. Gabriel López Garza (UAM-I)

Resumen:

El nodo sinoauricular (NSA) es un tejido del corazón el cual se encarga de marcar la frecuencia cardiaca, este tejido se compone de células sinoatriales también llamadas células marcapasos. El NSA se encuentra rodeado por las aurículas donde se encuentran las células atriales que se conectan con células marcapasos. La forma en la que se sincronizan y están organizadas las células sinoatriales y atriales es un tema abierto en la actualidad, esto se debe principalmente a las limitaciones en su estudio a nivel experimental. Por lo que se recurre a la simulación por computadora donde se hace uso del cómputo de alto rendimiento para modelar y simular las células y estudiar un tejido compuesto por miles de células conectadas.

En este seminario se presentará el avance obtenido en la simulación de la interacción eléctrica de células del NSA y su tejido circundante definiendo un arreglo multicelular en el que las células se acoplan eléctricamente. La simulación se distribuye entre los hilos de procesamiento de una GPU.

Seminario: “Simulación paralela de partículas brownianas dentro de un sistema confinado”

Fecha: 24 de marzo de 2022 a las 11:30 hrs
Presenta: Adriana Pérez Espinosa
Afiliación: Alumna del DCyTI
Asesores: Dr. Manuel Aguilar Cornejo y Dr. Leonardo Dagdug Lima

Resumen:

El problema del movimiento difusivo de partículas y moléculas confinado dentro de poros, canales y otros sistemas, ha captado gran atención en años recientes debido a la ubicuidad de tales sistemas en la naturaleza y en la tecnología. El problema surge desde varios contextos y resulta importante en la nanotecnología, la química y la biología.

Recientemente el problema del transporte de partículas a través de geometrías confinadas, con aberturas pequeñas y constricciones, junto con el desarrollo de procedimientos experimentales, ha conducido a esfuerzos teóricos enfocados en el estudio de la dinámica de las partículas difusivas dentro  en estas geometrías por lo que es fundamental verificar estas aproximaciones con simulaciones computacionales.

En este trabajo presentamos un sistema cuya arquitectura es modularizada, completamente parametrizada y su ejecución se realiza de manera paralela usando CPU y GPU. El módulo principal de nuestra arquitectura consiste de un algoritmo paralelo que permite simular el movimiento difusivo de partículas en un sistema confinado cuyas características y dimensiones son los parámetros del módulo. Dicho módulo ha sido implementado en el lenguaje CUDA y ejecutado en una GPU Nvidia. La correctitud de los resultados de nuestras simulación ha sido comprobada. Además, las simulaciones realizadas nos han mostrado una reducción al menos un 80% del tiempo de ejecución con respecto al algoritmo secuencial. Además de crear un módulo de visualización que nos permite visualizar el comportamiento de un conjunto de partículas dentro del canal difusivo.