Tesis del Laboratorio de Comunicaciones
Estudio y desarrollo de resonadores de microondas para sensado no invasivo
Este trabajo se centra en el desarrollo de sensores electromagnéticos basados en cavidades resonantes para medir la concentración de un componente en una muestra, con especial interés en la medición no invasiva de glucosa en sangre. A diferencia de los métodos tradicionales que usan sensores planares y soluciones salinas, esta investigación propone el uso de cavidades resonantes para aumentar la precisión y reducir errores de posicionamiento. Además, se emplean modelos de tejidos biológicos reales y se realizan pruebas con voluntarios en contextos clínicos.
Se diseñaron dos dispositivos. El primero, un sensor para soluciones acuosas, demostró una sensibilidad superior a la de otros dispositivos al medir la concentración de alcohol etílico en agua. El segundo, adaptado para la glucemia, consiste en una cavidad donde el usuario introduce un dedo. Las microondas interactúan con los tejidos y, mediante un proceso de calibración, se infiere la concentración de glucosa.
En pruebas clínicas, el sensor no invasivo logró resultados prometedores. Con el apoyo de un sistema de aprendizaje automático, un voluntario con diabetes pudo medir su glucemia con un error menor al 20% en todas las mediciones, un rendimiento comparable al de los medidores invasivos comerciales. Esta tecnología podría eliminar las molestias de los pinchazos, mejorando la calidad de vida de los pacientes con diabetes y fomentando el monitoreo preventivo.
Estudio y desarrollo de sensores no invasivos basados en resonadores electromagnéticos para medición de glucosa en sangre u otras magnitudes
Estudio y desarrollo de sensores no invasivos basados en resonadores electromagnéticos para medición de glucosa en sangre u otras magnitudes
Estudio y desarrollo de sistemas de conversión y comprensión de voz orientados a personas con deficiencias auditivas
Estudio y desarrollo de sistemas de conversión y comprensión de voz orientados a personas con deficiencias auditivas
Turbo Cuasi-Caótica Operativa sobre los Campos de Galois
Turbo Cuasi-Caótica Operativa sobre los Campos de Galois
Estudio y desarrollo de sensores y circuitos electrónicos para la medición y caracterización de fenómenos ambientales y biológicos
Esta tesis se enfoca en el estudio y desarrollo de sensores y circuitos electrónicos para la medición de fenómenos ambientales y biológicos, estructurándose en dos líneas principales.
La primera línea de investigación se dedica al desarrollo de un medidor de glucemia no invasivo. Utilizando sensores basados en resonadores electromagnéticos de microondas, se busca medir los cambios en las propiedades eléctricas de la sangre para determinar la concentración de glucosa sin necesidad de punciones. El grupo ya posee patentes y prototipos con resultados clínicos positivos, y pretende mejorar su precisión. Este mismo principio se aplicará para la caracterización de contaminantes, como hidrocarburos, en soluciones acuosas.
La segunda línea se centra en la creación de un sistema de detección de descargas atmosféricas. Para superar los falsos positivos de los detectores comerciales, que operan en una única frecuencia, se propone un innovador sistema de detección multibanda. Este confirmará un rayo únicamente si su señal electromagnética es detectada de forma simultánea en varias frecuencias a la vez.
Estudio y desarrollo de sistemas de circuitos y sistemas de comunicaciones aplicados a detección de descargas atmosféricas
Esta tesis propone el estudio y desarrollo de un sistema de comunicaciones para la detección de descargas atmosféricas, motivado por incidentes como la tragedia de Villa Gesell y la falta de fiabilidad de los detectores comerciales actuales.
La idea central y novedosa del proyecto es implementar un sistema de detección multibanda. A diferencia de los dispositivos existentes que operan en una sola frecuencia y son propensos a falsas alarmas por interferencias humanas , este sistema se basará en la propiedad de los rayos de irradiar energía electromagnética simultáneamente en un espectro de frecuencias muy amplio, desde VLF hasta HF.
El objetivo principal es diseñar un prototipo que monitoree al menos tres bandas de frecuencia distintas. Al confirmar la presencia de una señal en todas las bandas al mismo tiempo, el sistema podrá determinar con alta certeza la ocurrencia de una descarga atmosférica, reduciendo significativamente los falsos positivos.
Además, se estudiará la posibilidad de estimar la distancia a la tormenta analizando las amplitudes relativas de las señales detectadas en cada frecuencia y se aplicará inteligencia computacional para mejorar la precisión del sistema. El fin último es crear un sistema de alerta temprana fiable para la seguridad de las personas
Inteligencia Artificial y Sistemas Caóticos para el modelado de entornos subacuáticos
Esta tesis propone una innovadora aproximación para el modelado de entornos subacuáticos mediante la combinación de Inteligencia Artificial (IA) y sistemas caóticos.
El proyecto aborda los desafíos de la exploración submarina, como la escasez de datos y la dificultad de implementar modelos de IA complejos en dispositivos con recursos limitados.
La hipótesis central es que la integración de sistemas no lineales (caos) con técnicas de IA, como los Autoencoders, permitirá desarrollar modelos computacionalmente eficientes para clasificar especies marinas, caracterizar el ruido del canal y generar datos acústicos sintéticos.
Un objetivo clave es optimizar estos modelos para su implementación en hardware de bajos recursos, como FPGAs, superando las limitaciones de energía y latencia en aplicaciones en tiempo real. La investigación busca avanzar en la monitorización y conservación de la biodiversidad marina, fortaleciendo la colaboración entre los laboratorios de Comunicaciones, Sistemas Caóticos y Componentes del ICYTE
Sistemas de radio cognitiva
Sistemas de radio cognitiva
Investigación de sistemas de codificación para transmisión de datos en redes
Investigación de sistemas de codificación para transmisión de datos en redes
Calculo fraccional para el procesamiento de señales e imágenes
Calculo fraccional para el procesamiento de señales e imágenes

