Tecnura

Statistical modeling of the texture of sea clutter in Matlab

Resumen Contexto: La modelación estadística de la señal interferente conocida como clutter marino se efectúa a través de dos componentes: uno de capilaridad y otro de textura. La distribución más utilizada para la textura es la gamma. No obstante, varios autores han defendido el uso alternativo de la inversa gamma y la inversa gaussiana. Método: Con el objetivo de brindar un acceso fácil a la manipulación de los modelos y a la realización de comparaciones entre ellos, los autores del presente artículo simularon en Matlab las características principales de estas tres distribuciones. Adicionalmente, se agregó la distribución raíz gamma que sustituye a la gamma cuando se trabaja con muestras de amplitud. El método aplicado consistió en la revisión bibliográfica para encontrar las expresiones de cada uno de los parámetros modelados, y la posterior simulación computacional que permitió detectar errores ocasionales que surgen al consultar diferentes estudios. Resultados: Se creó una pequeña librería de simulación estocástica que incluye funciones de densidad y distribución, generación de variables aleatorias, estimación de parámetros y cálculo de momentos estadísticos, entre otros. Además, se elaboraron funciones informáticas complementarias que permitieron la validación por comparación con resultados dados por terceros y mediante la interacción de los diferentes componentes de la librería. Conclusiones: La librería creada habilita el uso de múltiples distribuciones, para la modelación del eco electromagnético de la superficie marina. Esto permitirá generar nuevos detectores de radar que se adapten a condiciones heterogéneas como las encontradas en las costas cubanas, donde alternan distintos niveles de profundidad, manglares, aguas salobres, islotes, vegetación acuática prominente, entre otras.

Abstract Context: The statistical modeling of the interference signal known as sea clutter is achieved assuming the input results from the combination of two components: one for the speckle and another for the texture. The Gamma distribution is the more widely applied for the texture component. Nevertheless, several authors have defended the idea of using the Inverse Gamma and Inverse Gaussian instead. Method: In order to provide an easy access to the handling of the models and the execution of comparisons between them, the authors of the current paper simulated in MATLAB the main characteristics of these distributions. In addition, the Root-Gamma model was also included because it replaces the Gamma distribution when samples are processed in the amplitude domain. The applied method consisted in a deep bibliography review for finding the corresponding expressions for each simulated model; the method also included additional computational simulations that allowed to identify occasional errors that were committed by different authors when characterizing the models. Results: A small framework was created for stochastic simulation containing density and distribution functions, mechanisms for random variable generation, parameter estimation methods and statistical moment closed expressions, among others. Besides, complementary functions were prepared for guaranteeing the validation by comparison with results provided by third parties and through the interaction between the different components of the library. Conclusions: The created library enables the use of multiple distributions for the modeling of the electromagnetic echo received from the sea surface. This will certainly motivate the creation of new radar detectors adapted to heterogeneous conditions such as the ones existing in Cuban coastal regions, where one may find different depth levels, mangrove swamps, brackish water, islets, prominent aquatic vegetation, among others.

Design and construction of a 6 dof haptic device

RESUMEN Contexto: Múltiples aplicaciones tecnológicas están empezando a incluir dispositivos de realimentación háptica, los cuales envían al usuario algún tipo de realimentación que a su vez se traduce en sensación. Este trabajo incursiona en la construcción de uno de estos dispositivos hápticos. Método: El presente trabajo muestra el procedimiento de diseño y posterior construcción de una interfaz háptica que permite seis grados de movimiento independiente con su respectiva realimentación. Resultados: Se obtuvo una interfaz háptica de seis grados de libertad, la cual permite el movimiento de un cursor en un ambiente virtual constituido por un cubo dentro del computador. Dicha interfaz envía al usuario una realimentación de fuerza cuando el cursor virtual toca alguno de los lados del cubo virtual. Conclusiones: La interfaz háptica construida proporciona una adecuada sensación háptica en el ambiente virtual construido. Dicha interfaz podrá ser probada y utilizada en diversos proyectos que pretendan ofrecer mayor percepción al usuario.

ABSTRACT Context: Many technological applications are including haptic devices, which send to the user haptic feedback that is traduced to a sensation. This work shows the construction of a type of these devices. Method: This work shows the design and construction of a haptic device of six degrees of independent movement with its force feedback. Results: It was obtained a haptic device of six degrees of freedom that allows the movement of a cursor on a virtual environment formed by a cube in the PC. The haptic device sends to the user a force feedback when the cursor touches any side of the virtual cube. Conclusions: The built haptic device provides a suitable haptic sensation into the virtual environment. This device will be able to test and use in many advanced perception projects.

Multivariate analysis for customer segmentation based on RFM

Resumen Contexto: Para construir una gestión exitosa de relaciones con los clientes, las empresas deben comenzar con la identificación del verdadero valor de los clientes ya que esto proporciona información básica para implementar estrategias de marketing más dirigidas y personalizadas. El análisis RFM, un método clásico de análisis, permite mediante tres parámetros de evaluación, analizar el comportamiento de los clientes y establecer segmentos. La adición de un nuevo parámetro en la metodología tradicional es una oportunidad para refinar los posibles resultados de una segmentación de clientes, pues no sólo proporciona un nuevo elemento de evaluación para identificar los clientes más valiosos, sino que permite diferenciar y conocer aún mejor a los clientes. Método: La propuesta metodológica que se incluye en este artículo permite establecer segmentos de clientes utilizando un método RFM extendido con nuevas variables, seleccionadas mediante análisis multivariados. Resultados: La propuesta fue aplicada en una empresa en la que se probaron variables, como ganancia, porcentaje de ganancia y días de vencimiento de facturación, y se logró establecer una segmentación de clientes más detallada que el RFM clásico. Conclusiones: El análisis RFM es un método de amplio uso en la industria por su fácil comprensión y aplicabilidad. Este método puede ser mejorado con el uso de procedimientos estadísticos y nuevas variables, lo que permitirá contar con información más profunda sobre el comportamiento de los clientes y facilitará el diseño de estrategias específicas de marketing.

Abstract Context: To build a successful relationship management (CRM), companies must start with the identification of the true value of customers, as this provides basic information to implement more targeted and customized marketing strategies. The RFM methodology, a classic analysis tool that uses three evaluation parameters, allows companies to understand customer behavior, and to establish customer segments. The addition of a new parameter in the traditional technique is an opportunity to refine the possible outcomes of a customer segmentation since it not only provides a new element of evaluation to identify the most valuable customers, but it also makes it possible to differentiate and get to know customers even better. Method: The article presents a methodology that allows to establish customer segments using an extended RFM method with new variables, selected through multivariate analysis.. Results: The proposed implementation was applied in a company in which variables such as profit, profit percentage, and billing due date were tested. Therefore, it was possible to establish a more detailed customer segmentation than with the classic RFM. Conclusions: the RFM analysis is a method widely used in the industry for its easy understanding and applicability. However, it can be improved with the use of statistical procedures and new variables, which will allow companies to have deeper information about the behavior of the clients, and will facilitate the design of specific marketing strategies.

VN/TiN, CrN/TiN and MnN/TiN multilayers, new materials for hard coatings: AB initio study

RESUMEN Contexto: En este trabajo se realizó un estudio ab initio de las propiedades estructurales y electrónicas de las multicapas VN/TiN, CrN/TiN y MnN/TiN en la estructura cloruro de sodio (NaCl). Metodología: Los cálculos computacionales se ejecutaron con el código Quantum ESPRESSO, utilizando el método del pseudopotencial. Resultados: Los resultados de las propiedades estructurales revelan que el módulo de volumen de las multicapas VN/TiN, CrN/TiN y MnN/TiN es mayor que el de los compuestos binarios TiN, VN, CrN y MnN. Además, los resultados de la densidad de estados muestran que las multicapas poseen un comportamiento ferromagnético determinado por los estados híbridos V-3d, Cr-3d, Mn-3d y los estados N-2p y Ti-3d que atraviesan el nivel de Fermi. Conclusiones: Las multicapas poseen mayor dureza que los compuestos binarios individuales. Por otro lado, estas multicapas pueden ser potencialmente usadas en recubrimientos duros, en dispositivos que deban funcionar a altas temperaturas y a altas potencias.

ABSTRACT Context: This paper presents an ab initio study of the structural and electronic properties of the multilayers VN / TiN, CrN / TiN and MnN / TiN was carried out in the structure sodium chloride (NaCl). Methods: Computational calculations were executed with the Quantum ESPRESSO code, using the pseudo-potential method. Results: The results of the structural properties reveal that the volume modulus of the multilayers VN/TiN, CrN/TiN and MnN/TiN is greater than that of the binary compounds TiN, VN, CrN and MnN. In addition, the results of the density of states show that the multilayers have a ferromagnetic behavior determined by the hybrid states V-3d, Cr-3d, Mn-3d and the N-2p, and Ti-3d states that cross the Fermi level. Conclusions: Multilayers have greater hardness than individual binary compounds. On the other hand, these multilayers can be potentially used in hard coatings, in devices that must operate at high temperatures and at high power.

Ozone depleting substances management inventory system

Resumen Contexto: El cuidado de la capa de ozono contribuye a la estabilidad ambiental del planeta. Por ello, desde el punto de vista organizativo, se crea el protocolo de Montreal, destinado a controlar la emisión de las sustancias agotadoras de la capa de ozono y reducir su producción. Sin embargo, es necesario tener el control de las que ya están en circulación y presentes en aquellos equipos que aún no son sustituibles debido al contexto de las empresas que los mantienen. Generalmente, los mecanismos de control para el clasificado del tipo de sustancias, los equipos y las empresas que los poseen, son llevados en archivos físicos, hojas de cálculo y documentos de textos, lo que dificulta el control y la gestión de los datos archivados en ellos. La presente investigación tiene como objetivo realizar la informatización del proceso de control de las sustancias agotadoras de la capa de ozono. Método: Se realiza una evaluación y descripción de los procesos involucrados en la gestión de las sustancias agotadoras de la capa de ozono y sus alternativas. Para la informatización se utiliza la metodología de desarrollo ágil SCRUM y para la solución tecnológica, herramientas y tecnologías libres de código abierto. Resultados: Como resultado de la investigación, fue desarrollada una herramienta informática que automatiza el proceso de control y gestión de las sustancias agotadoras de la capa de ozono y sus alternativas. Conclusiones: La herramienta informática desarrollada permite controlar y gestionar las sustancias agotadoras de la capa de ozono y los equipos que las utilicen. De igual manera gestiona las sustancias que surgen como alternativas a utilizarse en aras de la protección de la capa de ozono.

abstract Context: The care of the ozone layer is an activity that contributes to the planet’s environmental stability. For this reason, the Montreal Protocol is created to control the emission of substances that deplete the ozone layer and reduce its production from an organizational point of view. However, it is also necessary to have control of those that are already circulating and those present in the equipment that cannot be replaced yet because of the context of the companies that keep it. Generally, the control mechanisms for classifying the type of substances, equipment and companies that own them, are carried in physical files, spreadsheets and text documents, which makes it difficult to control and manage the data stored in them. Method: The objective of this research is to computerize the process of control of substances that deplete the ozone layer. An evaluation and description of all process to manage Ozone-Depleting Substances (ODS), and its alternatives, is done. For computerization, the agile development methodology SCRUM is used, and for the technological solution tools and free open source technologies are used. Result: As a result of the research, a computer tool was developed that automates the process of control and management of substances that exhaust the ozone layer and its alternatives. Conclusions: The developed computer tool allows to control and manage the ozone-depleting substances and the equipment that use them. It also manages the substances that arise as alternatives to be used for the protection of the ozone layer.

Modelo geo-inspirado: Agentes vectores naturales inspirados en la gestión ambiental (AVNG) de los afluentes hídricos

Resumen: Contexto: La gestión para cuidar el medio ambiente y la Tierra (geo) puede ser una fuente de inspiración para desarrollar modelos que permitan abordar problemas de complejidad; el objetivo de esta investigación fue desarrollar un aspecto adicional de los modelos inspirados. El modelo geoinspirado tiene dos características, la primera cubre aspectos relacionados con la gestión ambiental y el comportamiento de los recursos naturales, y la segunda tiene un componente de ubicación espacial asociado con objetos existentes en la superficie de la Tierra. Método: El enfoque desarrollado en la investigación es descriptivo y su principal objetivo es la representación o caracterización de un estudio de caso dentro de un contexto particular. Resultados: El resultado fue el diseño de un modelo para emular el comportamiento natural de los afluentes del agua de las estribaciones del Amazonas, con el fin de ampliar la aplicación de los modelos inspirados y permitir el uso de elementos como la georreferenciación y la gestión ambiental. El modelo de geoinspiración propuesto se denomina “agentes de vectores naturales inspirados en la gestión ambiental”. Conclusiones: Los agentes vectores naturales geoisnpirados son elementos poliformados que pueden asumir el comportamiento de las entidades ambientales, lo que permite avanzar en otros campos de gestión ambiental (uso del suelo, clima, flora, fauna) y vincular las cuestiones ambientales con la estructura del proyecto modelo.

Abstract Context: Management to care for the environment and the Earth (geo) can be source of inspiration for developing models that allow addressing complexity issues; the objective of this research was to develop an additional aspect of the inspired models. The geoinspired model has two features, the first covering aspects related to environmental management and the behavior of natural resources, and the second has a component of spatial location associated with existing objects on the Earth’s surface. Method: The approach developed in the research is descriptive and its main objective is the representation or characterization of a case study within a particular context. Results: The result was the design of a model to emulate the natural behavior of the water tributaries of the Amazon foothills, in order to extend the application of the inspired models and allow the use of elements such as geo-referencing and environmental management. The proposed geoinspired model is called “natural vectors agents inspired in environmental management”. Conclusions: The agents vectors naturals inspired by the environmental are polyform elements that can assume the behavior of environmental entities, which makes it possible to achieve progress in other fields of environmental management (use of soil, climate, flora, fauna), and link environmental issues with the structure of the proposed model.