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MALAS PRÁCTICAS EN LA CITACIÓN

Fetal electrocardiogram extraction using hybrid BSS technique: COMBI and MULTICOMBI algorithms

In this paper, we use two algorithms for obtaining fetal ECG from abdominal ECG. The algorithms are MULTICOMBI and COMBI, which are a combination of EFICA and WASOBI algorithms. The performance of the algorithms COMBI, MULTICOMBI, WASOBI, EFICA and traditional JADE algorithm are compared. A semi synthetic database and two actual databases are used to compare the performance of algorithms using as parameter the signal to error ratio SER. It is found that the COMBI and MULTICOMBI algorithms show better performance than the JADE, EFICA and WASOBI algorithms.

En este artículo se emplean dos algoritmos para obtener el ECG fetal a partir del ECG abdominal. Los algoritmos son MULTICOMBI and COMBI, los cuales son una combinación de los algoritmos EFICA y WASOBI. SE compara el desempeño de los algoritmos COMBI, MULTICOMBI, WASOBI, EFICA y el tradicional algoritmo de JADE. Para comparar el desempeño de los algoritmos se usa una base de datos semi-sintética y dos bases de datos reales usando como parámetro la relación señal a error SER. Se encuentra que los algoritmos COMBI y MULTICOMBI muestran mejor desempeño que los algoritmos JADE, EFICA y WASOBI.

Simulation environment 3D and calculation to point, in radiotherapy using diagnostic image processing

El objetivo principal de la Radioterapia es suministrar una alta dosis de radiación ionizante al volumen definido como lesión o blanco, y reducir la dosis en los órganos o tejidos que por anatomía están cerca de ella, sin subdosificar la zona de tratamiento. Debido a esto, la visualización tridimensional de la zona a tratar, es de gran importancia en la simulación y la posterior planeación del tratamiento. Esta es una de las importancias que tienen las imágenes de diagnóstico médico (IDM) en este proceso. La información visual de las Imágenes de Diagnóstico Médico (IDM) de estudios a pacientes con enfermedades Carcinogénicas, y que son obtenidas con equipos de diagnóstico (para este proyecto son de Tomografía Axial Computarizada TAC y de Resonancia Magnética Nuclear RMN), permiten extraer datos de gran importancia para el tratamiento. En este trabajo se obtiene la reconstrucción volumétrica (visualización 3D) de zonas tumorales de interés en las IDM, a través del procesamiento de las imágenes. La reconstrucción 3D de las zonas de interés permite determinar parámetros de simulación de entorno para tratamientos de teleterapia como la delimitación de zona a tratar, la reducción de zonas aledañas u órganos adyacentes. Lo anterior, posibilita obtener información para la focalización del haz de tratamiento, la determinación de tamaños de campos y las angulaciones de camilla, gantry y colimador. Con estos datos y los datos de calibración del acelerador (equipo de tratamiento), se determina el tiempo de tratamiento o cálculo a punto, lo cual permite en la Radioterapia mejorar el tratamiento y sus resultados.

The main goal of radiation therapy is to provide a high dose of ionizing radiation to the volume defined as injury or target, and reduce the dose to organs or tissues that are close to its anatomy, without subdosificar the treatment area. Due to this, the three-dimensional visualization of the treatment area is of great importance in subsequent simulation and treatment planning. This is a of the importance of using medical diagnostic images in this process.The information visual of medical diagnostic images done in studies carcinogenic ill patients are obtained with diagnostic equipment (for this project will focus on Computed Tomography CT and NMR Nuclear Magnetic Resonance), allow the acquisition of data that has great importance for treatment. By processing this group of images, the volume reconstruction is obtained (3D visualization) from tumor areas of each tissue or areas of interest, through of processing digital of images. The zones reconstruction 3D of interest permitted determining simulation parameters for teletherapy treatments as: the delimitation of area to be treated, reducing surrounding areas or organs. Additionally, it obtained the information for focusing of the treatment beam, for determining field sizes, angles of the couch, gantry and collimator. With these data and calibration data processing equipment (Accelerator), the treatment time or calculation point is determined, which allow in the Radiotherapy improve treatment and its results.

Deep brain stimulation modeling for several anatomical and electrical considerations

Deep Brain Stimulation (DBS) is a clinical treatment for Parkinson disease symptoms. DBS consists in the implantation of a stimulation electrode into the Subthalamic nucleus (STN) for the excitation of specific regions inside the STN. The stimulation potential has a few parameters that should be adjusted in order to achieve the desired treatment effect. The adjust is performed by the neurologist in several sessions with the patients and is not an exact procedure. In recent years there have been several works on the construction of propagation models of DBS, including head geometries and medium properties in order to visualize the possible effects of DBS while the stimulation parameters are adjusted. This work presents the construction of propagation models using the Finite Element Method (FEM) for the solution of Laplace or Poisson equations that govern the propagation phenomena. By the construction of these models, the shape and magnitude of the electric propagation inside the objective structures can be obtained.

La estimulación cerebral profunda (DBS) es una terapia quirúrgica validada para el tratamiento de los síntomas asociados con la enfermedad de Parkinson. Consiste en la implantación de un electrodo de estimulación generalmente en la región del núcleo subtalámico (STN), con el cual se excitan regiones específicas a partir de un potencial eléctrico con ciertos parámetros específicos. El ajuste de los parámetros de estimulación es un proceso realizado por parte del neurólogo y puede tardar varios meses hasta alcanzar los resultados deseados. Es por esto que en años recientes se ha estudiado la construcción de modelos de propagación eléctrica de las estructuras objetivo de la DBS con el fin de visualizar los posibles resultados de la distribución de campo eléctrico y la activación del tejido cerebral que sirven como guía para el ajuste de los parámetros de estimulación, optimizando el procedimiento de configuración. En este trabajo se presenta la comparación de modelos de simulación que incluyen la definición de geometrías complejas representando diferentes estructuras cerebrales con propiedades de diferentes tejidos, con los cuales se obtienen los patrones de propagación eléctrica cerebral por medio del método de elementos finitos (FEM) aplicado a la solución de las ecuaciones de Laplace y Poisson.

Threefish-256 algorithm implementation on reconfigurable hardware

En este artículo se presenta la descripción y los resultados de la implementación en hardware del algoritmo criptográfico Threefish en su proceso de cifrado. La implementación se realizó usando la arquitectura de ronda iterativa sobre la Field Programmable Gate Array (FPGA) Virtex-5 presente en el sistema de desarrollo XUPV5-LX110T. Los resultados posteriores al place and route muestran que el diseño Threefish-256 de ronda iterativa tiene un throughput de 551Mbps.

This article presents both the description and results of the Threefish cryptographic algorithm hardware implementation for encryption process. The implementation of the algorithm was performed by using the iterative round architecture on the FPGA (Field Programmable Gate Array) Virtex-5 present in the development system XUPV5-LX110T. Place and route results show that the design Threefish-256 iterative round has a throughput of 551Mbps.

Adaptive filtering implemented over TMS320c6713 DSP platform for system identification

This paper presents the experimental development of software and hardware configuration to implement two adaptive algorithms: LMS (Least Mean Square) and RLS (Recursive Least Square), using TMS320C6713 DSP platform of Texas Instruments, for unknown systems identification. Methodology for implementation and validation analysis for the adaptive algorithms is described in detail for real-time systems identification applications, and the experimental results were evaluated in terms of performance criterions in time domain, frequency domain, computational complexity, and accuracy.

Este documento describe el desarrollo experimental de la configuración de hardware y software para implementar dos algoritmos adaptativos: el de Mínimos Cuadrados Promediados LMS (Least Mean Square) y Mínimos Cuadrados Recursivos RLS (Recursive Least Square), usando la plataforma DSP TMS320C713 de Texas Instruments para identificación de sistemas desconocidos. La metodología para la implementación y análisis de operación de los algoritmos adaptativos se presentan en detalle para aplicaciones de identificación de sistemas en tiempo real, y los resultados experimentales fueron evaluados en términos de criterios de desempeño en el dominio temporal, frecuencial, complejidad computacional y precisión.

Fiber bragg grating sensors' validation for strain and temperature

Se determinaron los coeficientes característicos para redes de difracción de Bragg simples; usadas como sensores de deformación y temperatura en estructuras metálicas. Diferentes experimentos fueron realizados para establecer la relación entre la longitud de onda filtrada por una red de difracción simple y la temperatura y deformación a las cuales es sometida la fibra óptica. Se compara el desempeño de los sensores ópticos contra sensores eléctricos convencionalmente usados, bajo condiciones normales de operación de las estructuras metálicas. Se obtuvo el valor de la relación constante para valores de temperatura de 20°C a 70°C y de deformación en un rango de cero a 1800 µε . Se obtuvo una mayor velocidad de respuesta en los sensores ópticos FBG frente a galgas extensiométricas o termopares. Los sensores FBG muestran un mayor rango de funcionamiento en pruebas de deformación destructivas.

In this research, the characteristic constants for optical fiber Bragg grating strain sensors were determined for their use in metallic structures. Three different experiments were performed with the purpose of finding the constant relationship between the optical wavelength reflected by the FBG sensor and the strain or temperature incidents in a specific structure. It was established a comparison between the behavior of optical sensors versus electrical sensors used traditionally. From these experiments it was obtained a constant value for temperature values between 20°C and 70°C; and for strain from zero up to 1800 µε. All measurements were taken in 'in-situ' conditions for tests of metallic structures. The results show a higher speed of response for the optical sensors when compared with electrical resistance strain gauges or thermocouples. Also, fiber Bragg grating sensors show a larger operating range in tensile tests.

Evaluation of corrosion resistance on coatings obtained by sputtering of a chromiun cathode by electrochemical techniques

Se evaluó la resistencia a la corrosión de recubrimientos obtenidos por pulverización de un blanco de cromo sobre sustratos de acero AISI H13, mediante el análisis de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel en una solución de NaCl al 3% en peso. Se encontró que estos recubrimientos presentan una velocidad de corrosión menor a la del sustrato, y que los datos de EIS se ajustan a un circuito eléctrico equivalente que contiene dos elementos de fase constante circuito típico para la interpretación del comportamiento de un electrodo metálico sobre el que ha sido depositado un recubrimiento aislante y poroso.

The corrosion resistance of coatings obtained by sputtering of a chromium target on substrates of steel AISI H13 was evaluated. Through the analysis of electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and Tafel polarization curves in a solution of 3% NaCl by weight was found that these coatings have a corrosion rate lower than the substrate. Moreover, EIS data fit an equivalent electrical circuit that contains two constant phase elements; this is typical circuit for interpreting the behavior of a metal electrode on which has been deposited an insulating and porous coating.

Low energy impact and tensile stress of hemp fibre reinforced bioepoxi laminates before and after seawater immersion

Este trabajo de investigación pretende estudiar el efecto del agua de mar en las propiedades mecánicas de un nuevo biocomposite. Dicho material se ha fabricado mediante el proceso de infusión de una resina bioepoxi (SuperSap®) reforzada con fibra natural de cáñamo tipo "mat". Para el estudio, se sumergió en agua de mar durante un periodo de bioactividad marina de seis meses. Posteriormente, se sometió al material seco y, tras su inmersión en agua de mar, a un ensayo de impacto por caída de dardo con una energía de E0 = 20J a temperatura ambiente T = 23ºC. Además se realizaron ensayos normalizados de resistencia a tracción y se observaron las superficies de rotura al Microscopio Electrónico de Barrido (SEM). Los resultados muestran una pérdida de rigidez del material debido a la degradación provocada por el agua de mar. Se observa también que la absorción de humedad da lugar a un aumento de la energía de impacto disipada por el nuevo biocomposite.

This experimental work is aimed at the mechanical characterization of a new biocomposite. Such material is a no-woven hemp fibre reinforced bioepoxi (SuperSap®) manufactured by infusion. The laminate was immersed in seawater during a bioactivity period of six months. The impact behavior, before and after seawater immersion, under low-velocity impact at E0 = 20J and environment temperature of T = 23ºC was investigated. Besides, tensile stress tests were performed and the breaking surfaces were observed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The results show stiffness lost due to resin degradation after seawater immersion. The water absorption pattern of the new biocomposite leads to increase the dissipated impact energy.

Constitutive models applied during densification of coalwood binary solid biofuels

Una de las alternativas para el aprovechamiento de la biomasa es a través de los biocombustibles sólidos generados mediante procesos de densificación de mezclas carbón-aserrín; sin embargo, la densidad final y el grado de cohesión de estos sólidos varían dependiendo de características tales como cantidad de carbón en la mezcla y presión de compresión. El presente trabajo busca evaluar la aplicabilidad que poseen los modelos de compresión existentes, elaborados para combustibles a partir de residuos agrícolas cuando se utilizan en mezclas carbón-aserrín de tamaño de partícula uniforme a diferentes presiones. A diferencia de los modelos Walker y Heckel, el modelo de Kawakita dio los mejores resultados para las mezclas binarias con factores de correlación lineal superiores a 0,95. Esto permite analizar las diferentes presiones que se deben manejar para alcanzar valores de densidad superiores a 900kgm-3, beneficiando la etapa de diseño de los sistemas de manufactura.

An alternative to harness biomass resources for energy production is by producing solid biofuels. The final density and the durability of solid biofuels made of coal-sawdust mixtures vary depending upon characteristics such as the coal mass ratio in the mixture and the applied pressure. This work aims to evaluate the applicability that existing constitutive models, obtained from biofuels based on agricultural residues, have when using binary coal-sawdust mixtures of uniform particle size at different pressures. Unlike the Walker and Heckel model, the Kawakita model exhibited the best results fitting a coefficient of determination R² greater than 0.95. This model allows to analyze the different pressures that should be employed to achieve solids with final densities above 900kgm-3, improving the design stage of manufacturing systems.