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Methodology for selection of attributes and operating conditions for SVM-Based fault locator’s

Resumen Contexto: Las técnicas de localización de fallas se presentan como una alternativa ágil de restauración del servicio eléctrico en las redes de distribución de energía, debido a que los circuitos de distribución son generalmente de gran tamaño y las interrupciones del servicio son comunes. Por tanto, las empresas distribuidoras deben emplear estrategias para cumplir con su servicio oportuno y de alta calidad. Sin embargo, las técnicas de localización son poco robustas y presentan algunas limitaciones en costo computacional y en la descripción matemática de los modelos utilizados. Método: Este artículo está orientado al análisis de las condiciones adecuadas de ajuste y validación de un localizador de fallas para sistemas de distribución, basado en la máquina de soporte vectorial. Con esto es posible determinar el número mínimo de condiciones operativas que permiten alcanzar un buen desempeño con un bajo esfuerzo computacional. Resultados: La metodología propuesta se prueba en un circuito de distribución prototipo rural de Colombia a 34,5 kV, subdividido en 20 zonas, el cual, ante fallas monofásicas y diferentes condiciones de operativas, permite obtener una base de datos de 630.000 registros. Como resultado, se determina que a partir de 200 condiciones operativas adecuadamente seleccionadas, el localizador mostró un desempeño superior al 98 %. Conclusiones: Es posible mejorar el desempeño de localizadores de fallas basados en la máquina de soporte vectorial (SVM), mediante la selección adecuada de atributos y condiciones operativas, las cuales afectan directamente el rendimiento en términos de desempeño y costo computacional.

Abstract Context: Energy distribution companies must employ strategies to meet their timely and high quality service, and fault-locating techniques represent and agile alternative for restoring the electric service in the power distribution due to the size of distribution services (generally large) and the usual interruptions in the service. However, these techniques are not robust enough and present some limitations in both computational cost and the mathematical description of the models they use. Method: This paper performs an analysis based on a Support Vector Machine for the evaluation of the proper conditions to adjust and validate a fault locator for distribution systems; so that it is possible to determine the minimum number of operating conditions that allow to achieve a good performance with a low computational effort. Results: We tested the proposed methodology in a prototypical distribution circuit, located in a rural area of Colombia. This circuit has a voltage of 34.5 KV and is subdivided in 20 zones. Additionally, the characteristics of the circuit allowed us to obtain a database of 630.000 records of single-phase faults and different operating conditions. As a result, we could determine that the locator showed a performance above 98% with 200 suitable selected operating conditions. Conclusions: It is possible to improve the performance of fault locators based on Support Vector Machine. Specifically, these improvements are achieved by properly selecting optimal operating conditions and attributes, since they directly affect the performance in terms of efficiency and the computational cost.

Economic dispatch in power systems considering transient stability

Resumen Contexto: El despacho económico es una metodología clásica en los sistemas de potencia que generalmente se estudia en estado estacionario; no obstante, se trata de un sistema dinámico. Método: En este artículo se abordó una metodología que presenta el problema incorporando restricciones de estabilidad transitoria. El modelo matemático incluye ecuaciones diferenciales que describen la evolución temporal de todos los generadores síncronos del sistema frente a un conjunto predefinido de contingencias. Dada la complejidad del problema se usó el algoritmo de Particle Swarm Optimization (PSO) para integrar todos los elementos considerados en el modelo. Resultados: Se demostró una rápida convergencia y soluciones de buena calidad. La metodología propuesta fue evaluada en el sistema IEEE de 39 nodos de Nueva Inglaterra. Conclusiones: Los resultados indican una reducción en el costo de operación, además de garantizar la estabilidad transitoria. El tiempo de cómputo es adecuado para ser implementado en sistemas reales.

Abstract Context: Economic dispatch is classic methodology in power systems which is studied in stationary state despite being a dynamical problem. Method: This paper presents a methodology that considers this problem by including transient stability constraints. The mathematical model includes a set of ordinary differential equations which describes the dynamics of the systems after a failure. Due to the high complexity of the problem, we used an algorithm of Particle Swarm Optimization (PSO) to consider all the elements of the proposed model. Results: The algorithm has proved to be fast and generated good quality solutions. The proposed methodology was evaluated in the IEEE 39 node system of New England. Conclusions: The results demonstrated a reduction in the operative costs with a guaranteed stability index. Additionally, the computational time is low enough for the method to be implemented in real power systems.

Compressive sensing applied to efficient broadband spectrum sensing on cognitive radio systems

Resumen Contexto: El sondeo de espectro es universalmente conocido como el principal habilitador de radio cognitivo (CR), dado que dota al dispositivo de CR de la capacidad de conocimiento del entorno de radio. Objetivo: En este artículo se presenta un algoritmo diseñado para realizar el sondeo de espectro de banda ancha en sistemas de radio cognitivo (CR). Método: El sondeo de espectro está basado en sondeo compresivo (CS), mediante el cual los usuarios cognitivos, sin necesidad de conocimiento a priori de características de la señal en el entorno de radio, minimizan la cantidad de muestras a procesar y, con ello, reducen de forma proporcional los tiempos de detección, consumos de energía y capacidades de procesamiento requeridas en los dispositivos de radio cognitivo (CRD). Resultados: El desempeño del algoritmo propuesto se evalúa mediante la obtención de las curvas de probabilidad de detección, probabilidad de omisión de detección, probabilidad de falsa alarma y las características operativas del receptor (ROC) en comparación con otros algoritmos propuestos en el estado del arte. Conclusión: Los resultados de simulación demuestran que el método propuesto permite realizar el sondeo de espectro de manera eficiente, mejorando el desempeño del sondeo en función de la probabilidad de detección y de las características operacionales del receptor con respecto a otros algoritmos propuestos basados en muestreo sub-Nyquist.

Abstract Contex: Spectrum polling is universally known as the main Cognitive Radio (CR) enabler, since it provides the CR device with the ability to know the radio environment. Objetive: This article presents an algorithm design to perform the broadband spectrum probing in Cognitive Radio systems. Method: Spectrum polling is based on Compressive Sensing (CS), by which cognitive users minimize the amount of samples to be processed, without the need for a priori knowledge of signal characteristics in the radio environment. In this way, it is possible to proportionally reduce detection times, power consumption and processing capacity required in cognitive radio devices (CRD). Results: The performance of the proposed algorithm is evaluated by obtaining the probability of detection, the probability of non-detection, the probability of false alarm, and the Receiver Operating Characteristics (ROC), and comparing it with other algorithms proposed in the state of the art. Conclusion: The simulation results demonstrate that the proposed method allows the efficient sampling of the spectrum. This improves the probe performance based on the probability of detection and the Receiver Operating Characteristic ROC, and it is better than the other proposed algorithms based on sub-Nyquist sampling.

Colombian vegetal fibers as a reinforcement in polymeric matrix composites

Resumen Contexto: Se realizó una búsqueda local de tejidos de fibras vegetales para determinar la composición de los grupos funcionales y morfología de su superficie antes y después de un tratamiento alcalino con miras a su empleo como refuerzo en compuestos de matriz polimérica. Método: La búsqueda se desarrolló dentro del área metropolitana del Valle de Aburrá, Colombia. Las fibras se trataron por inmersión en NaOH disuelto al 6 % w/v por 48 horas, seguida por una neutralización en ácido acético al 1 % v/v por una hora. Posteriormente fueron secadas a 60 °C por 24 horas. Las técnicas empleadas para los análisis fueron la espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y la microscopía electrónica de barrido (SEM). Resultados: Se seleccionaron tejidos de fique, yute, corteza de coco, lino y algodón. Los análisis FTIR muestran una tendencia a la disminución de ácidos grasos, hemicelulosas, ligninas y enlaces β en la superficie de las fibras, mientras que las imágenes SEM demuestran la remoción de impurezas, la exposición de rugosidades y la creación de espacios interfibrales. Conclusiones: El tratamiento alcalino podría favorecer el mecanismo de anclaje del polímero termofijo a la superficie de las fibras y la creación de enlaces entre las moléculas polares de las fibras y el polímero termofijo, disminuyendo el deslizamiento relativo entre matriz y refuerzo durante la aplicación de cargas.

Abstract Context: This research focuses on determining the surface composition of different plant fibers in order to evaluate their possible use as reinforcement in polymer matrix composites. For this, a search was made for several types of fibers, as well as an analysis of their morphology before and after alkaline treatment. Method: The search was carried out within the metropolitan area of the Aburrá Valley, Colombia. For the treatment of the fibers, we performed, in first place, an immersion in dissolved NaOH at 6% w/v for 48 hours; secondly, a neutralization in 1% v/v acetic acid for one hour; and thirdly, they were dried at 60°C for 24 hours. Additionally, the techniques used for the analyzes were Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). Results: Fique, Jute, Coconut husk, Flax and Cotton fiber fabrics were selected. FTIR analyzes show a trend towards the decrease of fatty acids, hemicellulose, lignins and β-bonds on the surface of the fibers, whereas SEM images show the removal of impurities, the exposure of roughness, and the creation of interfibral spaces. Conclusions: Alkaline treatment could favor both the anchoring mechanism of the thermosetting polymer to the surface of the fibers and the creation of bonds between the polar molecules of the fibers and the thermosetting polymer. This could reduce the relative slip between matrix and reinforcement during the application of loads.

Effect of gas on shear wave velocity of sandy soils densified with explosives

Resumen Contexto: Los ensayos de velocidad de onda de corte (Vs), son comúnmente utilizados para estimar el incremento en resistencia de suelos densificados con explosivos. En algunos casos históricos los ensayos de Vs realizados después del proceso de mejoramiento de suelo no muestran un incremento significativo en la resistencia del suelo, aun cuando la superficie del terreno se asienta más de 0,50 m. Se cree que esta respuesta se debe a la presencia de gas en la masa de suelo. Método: En este trabajo se presentan los resultados de ensayos triaxiales monotónicos realizados en muestras de suelos arenosos gaseosos medianamente densos, para evaluar el efecto del gas ocluido en la respuesta a la velocidad de onda de corte en arenas densificadas con explosivos. Muestras de arena fueron recolectadas de un depósito de arena suelta localizado in Carolina del Sur, Estados Unidos, y el cual fue densificado in situ con explosivos. Las muestras fueron consolidadas a las condiciones de esfuerzo efectivo in situ, las cuales se consideran representativas de las condiciones de esfuerzo en el momento de realizar la densificación con explosivos. Resultados: Los resultados de los ensayos triaxiales, realizados bajo condiciones no-drenadas globales, mostraron que, independientemente de la densidad de la muestra, el gas hace que los valores de velocidad de onda de corte obtenidos para las arenas gaseosas se aproximen a los valores de velocidad de onda de corte obtenidos en las muestras saturadas ensayadas bajo condiciones drenadas. Además, este comportamiento tiende a ser más pronunciado a medida que el suelo es más denso. Conclusiones: Esta respuesta podría ofrecer algunas luces sobre porqué la velocidad de corte no se incrementa significantemente en suelos densificados con explosivos aun cuando la densidad se incrementa considerablemente.

Abstract Context: Shear wave velocity tests (Vs) are commonly used to estimate the increase in resistance of explosive densified soils. In some historical cases, Vs tests performed after the soil improvement process do not show a significant increase in soil resistance, even though the soil surface sits more than 0.50 m. It is believed that this response is due to the presence of gas on the soil mass. Method: This paper presents the results of monotonic triaxial tests performed on samples of dense gaseous sandy soils to evaluate the effect of occluded gas on the response to the shear wave velocity in densified sands with explosives. For sand sampling, it was collected from a loose sand deposit located in South Carolina, USA. These samples were densified in-situ with explosives, and consolidated to the in-situ effective stress conditions, which are considered representative in the conditions of effort at the moment of the densification with explosives. Results: Triaxial tests were performed under global non-drained conditions. The results of these tests show that gas causes the shear wave velocity values obtained for the gaseous sands to approximate the shear wave velocity values obtained in the saturated samples tested under drained conditions. In addition, behavior tends to be more pronounced as the soil is denser. Conclusions: These response may offer some insights as to why the shear wave velocity does not increase significantly in densified soils with explosives, even though the density increases considerably.

E2CAV, Pavement layer thickness estimation system based on image texture operators

Resumen Contexto: Las carreteras públicas son esenciales para el progreso económico de cualquier país, ya que son fundamentales para el incremento en la eficiencia del transporte de bienes, y son una excelente fuente de empleo. Sin embargo, Colombia tiene pocas estadísticas sobre la condición de sus carreteras. e acuerdo con Invías, el estado de las vías pavimentadas colombianas puede resumirse así: 21,1 % son clasificadas como "Muy buenas"; 34,7 %, como "Buenas", y 43,46 %, como "Regulares" o "Malas". Entonces, desde el punto de vista de rehabilitación de pavimentos, vale la pena asegurar la calidad de aquellas carreteras clasificadas como "Regulares" o "Malas". Objetivo: En este trabajo se propone un sistema para estimar el espesor de la capa de pavimento usando métodos de segmentación de texturas en imágenes. Actualmente, el espesor del pavimento es estimado usando radares de penetración terrestre, extracción de núcleos o realizando apiques; además, éste forma parte de los parámetros estructurales de los sistemas de evaluación de pavimentos. Método: El sistema propuesto está compuesto por una unidad de control de movimiento vertical, la cual introduce un videoscopio en un pequeño agujero en el pavimento, entonces las imágenes son obtenidas y unificadas en un computador portátil. Finalmente este mosaico es procesado a través de operadores de textura para estimar el espesor del pavimento. Los usuarios pueden seleccionar entre el método de Otsu y los filtros de Gabor para procesar los datos de imagen. Resultado: Los resultados reportados en este trabajo incluyen pruebas en laboratorio y en campo; estas pruebas muestran errores de 5,03 % y 11,3 %, respectivamente, en la medida del espesor del pavimento. Conclusión: El sistema propuesto es una opción atractiva para la estimación local del espesor del pavimento, con mínimos daños estructurales y menor impacto en la movilidad y la cantidad de operarios.

Abstract Context: Public roads are an essential part of economic progress in any country; they are fundamental for increasing the efficiency on transportation of goods and are a remarkable source of employment. For its part, Colombia has few statistics on the condition of its roads; according with INVIAS the state of the roads in Colombia can be classified as "Very Good" (21.1%), "Good" (34.7%), and "Regular" or "Bad" (43.46%). Thus, from the point of view of pavement rehabilitation, it is worth securing the quality of those roads classified as "Regular" or "Bad". Objective: In this paper we propose a system to estimate the thickness of the pavement layer using image segmentation methods. The pavement thickness is currently estimated using radars of terrestrial penetration, extraction of cores or making pips; and it is part of structural parameters in the systems of evaluation of pavement. Method: The proposed system is composed of a vertical movement control unit, which introduces a video scope into a small hole in the pavement, then the images are obtained and unified in a laptop. Finally, this mosaic is processed through texture operators to estimate the thickness of the pavement. Users can select between the Otsu method and Gabor filters to process the image data. Results: The results include laboratory and field tests; these tests show errors of 5.03% and 11.3%, respectively, in the thickness of the pavement. Conclusion: The proposed system is an attractive option for local estimation of pavement thickness, with minimal structural damage and less impact on mobility and number of operators.

OpenRRArch: An open, robust and reliable architecture for controlling autonomous robots

Resumen Contexto: Los sistemas de control y navegación de robots autónomos constituyen un dinámico campo de investigación en robótica. Los esquemas y estrategias propuestos como posible solución a problemas se evalúan siempre sobre prototipos de laboratorio a fin de determinar su desempeño real. Se propone en este artículo una arquitectura para el diseño y desarrollo de sistemas robóticos, particularmente sistemas autónomos multirrobot, que facilite el trabajo en laboratorio gracias a una arquitectura abierta con características de robustez y confiabilidad. Método: La arquitectura se soporta en herramientas hardware y softwareopen source. La estrategia de operación y comunicación se caracteriza por un bajo consumo de recursos, tanto en procesamiento como en comunicación, y operación en tiempo real. Se utiliza Linux como plataforma de desarrollo y sistema operativo, en particular para el esquema de comunicación, y los sistemas embebidos sobre un procesador de 32 bits con set de instrucciones de 16 bit (no es ARM, pero con arquitectura Harvard) corriendo a 80 MHz (el LX106 de Tensilica Xtensa) para la implementación de los agentes. Dadas las herramientas utilizadas, la solución también demuestra ser eficiente y económica. Resultados: La arquitectura ha sido aplicada exitosamente en la implementación de una estrategia de navegación para un conjunto de pequeños robots autónomos. A un conjunto de robots se les proporciona capacidad de comunicación WiFi, capacidad mínima de localización del ambiente (detección de obstáculos) y un algoritmo de navegación basado en tamaños poblacionales (imitando el Quorum Sensing Bacterial). El sistema se implementa con gran facilidad, demostrando no sólo la viabilidad de la estrategia de navegación, sino también la versatilidad, robustez y escalabilidad de la arquitectura OpenRRArch. Conclusiones: La arquitectura propuesta constituye una solución para la construcción de sistemas de control distribuidos, en particular sistemas robóticos multiagente. Ésta permite una rápida implementación (a bajo costo y con alto desempeño) de sistemas con capacidad de cooperación y comunicación en tiempo real. La arquitectura permite la integración de agentes con diferentes capacidades de procesamiento, lo cual permite adaptación a las necesidades de la tarea. Las funciones de cada uno de los agentes pueden reducirse o aumentarse a partir de su código, o seleccionando otro hardware embebido.

Abstract Context: The control and navigation systems of autonomous robots constitute a dynamic field of research in robotics. The possible solutions to problems are often evaluated with laboratory prototypes in order to determine their real performance. We propose in this paper an architecture for the design and development of robotic systems (particularly autonomous multi-robot Systems) that facilitate the work in laboratory due to an open robust and reliable architecture. Method: The architecture is supported in open source hardware and software. The operation and communication strategy is characterized by a low consumption of resources, both in processing and communication, and real-time operation. As developement platform and Operating System, we used Linux: the communication scheme and the embedded systems run on a 32-bit processor, with a 16-bit instruction set (not ARM, but with Harvard architecture), at 80 MHz (Tensilica Xtensa LX106) for the implementation of the agents. The tools used allow the solution to be bothe efficient and inexpensive. Results: The architecture has been successfully applied in the implementation of a strategy of navigation for a set of small autonomous robots. A set of robots were provided with wireless communication capability, minimum capacity of environmental sensing (obstacle detection) and a navigation algorithm based on population sizes (mimicking the bacterial Quorum Sensing). The system is implemented with great ease, demonstrating both the viability of the navigation strategy and the versatility, robustness and scalability of the OpenRRArch architecture. Conclusions: The proposed architecture constitutes a solution for the construction of distributed control systems, in particular multi-agent robotic systems. It enables the rapid, low-cost and high-performance implementation of systems with real-time cooperation and communication capabilities. The architecture allows the integration of agents with different processing capabilities, which allows adaptation to the needs of the task. The functions of each agent can be reduced or increased from their code, and/or by selecting other embedded hardware.

Global navigation approach for assistant robot

Abstract Context: This work shows a novel navigation approach based on images for an assistant hybrid robot composed by a humanoid and an omnidirectional platform. Method: This approach introduces a complex space analysis, using Zeros and Poles attraction-repulsion principle. In order to perform the algorithm, an integrated system is developed; this system includes: an external camera to take a global navigation surface view, the assistant robot, and communication devices. Navigation is supported by some digital image processing algorithms and performed using the root location technique. Results: An integrated system of global navigation with external sensors was successfully implemented for the proposed hybrid robot. Conclusions: Some simulation and experimental tests will be discussed in order to validate this proposal and the whole system. Additionally, some suggestions for future research are proposed.

Resumen Contexto: En este trabajo se muestra un enfoque de navegación novedoso basado en imágenes para un robot asistente híbrido compuesto por un humanoide y una plataforma omnidireccional. Método: Este enfoque presenta un análisis del espacio complejo, usando el principio de atracción y repulsión de polos y ceros. Para desarrollar el algoritmo se desarrolla un sistema integrado, el cual incluye: una cámara externa (para tomar la vista de la superficie global de navegación), el robot asistente, y los algunos dispositivos de comunicación. La navegación está soportada por algoritmos de procesamiento digital de imágenes y llevada a cabo usando la técnica de localización de raíces. Resultados: Se obtuvo un sistema integrado de navegación global con sensórica externa para el robot híbrido propuesto. Conclusiones: Algunas simulaciones y pruebas experimentales se discuten con el fin de validar esta propuesta y el sistema entero. También se dan sugerencias para trabajos futuros.

Analysis of temperatures during the firing bricks and final properties solid

Resumen Contexto: Las propiedades finales de un bloque cerámico utilizado para mampostería dependen de las temperaturas a las que fue cocida la pasta. Dichas propiedades son relevantes, toda vez que en función de ellas será el comportamiento estructural de los muros en una edificación. Objetivo: El propósito del presente trabajo es determinar la relación entre las propiedades finales del bloque cerámico y las temperaturas a las que fue cocido, considerando la rapidez con que estas varían en el horno. Método: Se implementó un sistema para registrar temperaturas en el horno utilizando Labview, se consideró la velocidad de incremento de temperatura según la curva ideal para la cocción de bloques, que fueron clasificados al interior del horno, y se tomaron muestras de producto para determinar las propiedades siguiendo las normas NTC 4017 y NTC 4205. Resultados: Se determinó la tasa de absorción inicial de agua (TIA), absorción a las 24 horas de inmersión, resistencia a la compresión y módulo de rotura (MR). Mediante un análisis de regresión lineal múltiple se encontró relación existente entre la TIA, la velocidad de incremento de temperatura y el MR. Conclusiones: Los bloques que superaron los 1000 °C poseen el mayor módulo de rotura (con valor de 1,54 MPa). Sin embargo, se encontró la mayor tasa de absorción inicial (0,37 g/cm²/min) y la mejor resistencia a la compresión (7,28 Mpa) en los bloques que fueron cocidos a menor temperatura. Las propiedades no son las adecuadas dado que en el proceso de cocción no es controlada la temperatura ni el tiempo.

Abstract Context: Since the estructural behavior of the walls in a building directly depends on the properties of the blocks used, these properties are very important. In particular, the final properties of a ceramic block (often used in masonry) depend on the cooking temperature of the pulp. Objective: The purpose of this research is to determine the relationship between the final properties of a ceramic block and the temperature at which it was cooked. Additionally, it is wroth considering how quickly these temperatures vary in the kiln. Method: In first place, a system based on Labview was used to record the temperatures in the oven. In second place, it was considered the temperature increasing rate according to the ideal curve for baking blocks, which was classified inside the oven. In third place, samples of the product were taken according to the technical norms NTC 4017 and NTC 4205 in order to determine the properties of the block. Results: According to the samples, we determined: the Initial absorption of water (TIA), the absorption rate at 24 hours of immersion, the compressive strength, and the Modulus of Rupture (MR). Additionally, applying a multiple linear regression analysis, it was found a relationship between the TIA, the temperature increase rate, and the MR. Conclusions: From the results in the research, it is possible to conclude that: blocks baked at more than 1000 °C have the highest modulus of rupture (1.54 MPa); however, it was found that blocks baked at lower temperature presented the highest initial absorption rate (0.37 gr/cm2/min) and the best compressive strength (7.28 MPa). Finally, since the temperature and time are not controlled during the baking process, it is difficult for properties to be the most suitable.

Identification of a quantitative method for the evaluation of the environmental quality of educational centers near to antennas of base stations of mobile telephony

Resumen Contexto: Este estudio tiene como objetivo definir un método cuantitativo apropiado para la evaluación de la calidad ambiental relacionada con el funcionamiento de antenas de estaciones base de telefonía móvil, ubicadas cerca de centros educativos. El estudio está basado en el método de Norbert Dee de Battel Columbus Laboratories. Método. Se tuvieron en cuenta las cantidades afectadas en el área de estudio: número de especies de flora y fauna, número de personas, niveles máximos de radiación, y la distancia permitida para la instalación de antenas en Colombia. El estudio se realizó en un colegio de la ciudad de Ocaña, situado cerca de una antena estación base de telefonía móvil. Para las pruebas se utilizaron encuestas, el software QGis, y un equipo de medición de radiación electromagnética de alta frecuencia (Spectran HF 60105. Aronia). Resultados: Se obtuvieron seis ecuaciones que permitieron definir el índice de calidad ambiental de acuerdo con la relación matemática entre las cantidades afectadas y los límites de ubicación y radiación electromagnética de las antenas de telefonía móvil. Conclusiones: El método cuantitativo propuesto permite medir índices de calidad ambiental en centros educativos afectados por la ubicación y el funcionamiento cercano de antenas de estaciones base de telefonía móvil; con esto es posible evitar la implementación de una evaluación subjetiva y poco específica.

Abstract Context: The objective of this research is to define an appropriate quantitative method to evaluate the environmental quality affected by the location of antennas of base stations of mobile telephony near educative centers. This study is based on the method of Norbert Dee from Battel Columbus Laboratories. Method: For the development of the study, we took into account the most affected parts: number of species (both animals and plants), people, maximum levels of radiation, and the minimum allowed distance for the installation of antennas in Colombia. The study was conducted at a school in the city of Ocaña, located near an antenna base station for mobile telephony. For the tests we used surveys, the QGis software, and a high-frequency electromagnetic radiation measuring equipment (Spectran HF 60105. Aronia). Results: As a result, we obtained six equations that help define the environmental quality index according to the mathematical relationship between the affected parts, the limit of location, and the radiation of mobile phone antennas permitted in any region. Conclusions: The proposed method allows measuring indices of environmental quality in educational centers affected by the location and function of antennas base stations of mobile telephony. Additionally, a quantitative method prevents the need to implement a subjective and unspecific evaluation.