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Optimización de la posición de transmisores inalámbricos mediante algoritmos heurísticos
(Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Telecomunicaciones., 2026) Vega Castillo, Diego Sebastián
Diseñar redes inalámbricas dentro de edificios representa uno de los retos más complejos en la ingeniería de telecomunicaciones actual, Los muros, estructuras arquitectónicas y todo tipo de obstáculos físicos causan pérdidas importantes en como viajan las ondas de radiofrecuencia creando espacios donde la señal es débil generando interferencias y desperdiciando el potencial de la red. Por eso, elegir correctamente donde colocar los transmisore inalámbricos es fundamental si queremos mantener una calidad de servicio decente y una cobertura confiable. Este trabajo presenta una estrategia para mejorar la posición de transmisores inalámbricos en entornos interiores mediante métodos heurísticos de optimización. La metodología toma como base los planos arquitectónicos de edificios procesándolos con algoritmos de procesamiento de imágenes para reconocer automáticamente donde están las paredes, zonas habitables y cuales sitios es posible instalar equipos transmisores. Posteriormente, se implementa un modelo de propagación basado exclusivamente en pérdidas por muros y pisos, el cual permite estimar el nivel de potencia recibida en cada punto del escenario. La optimización se realiza mediante los algoritmos heurísticos Particle Swarm Optimization y Mean-Variance Mapping Optimization; los cuales buscan maximizar un indicador clave de desempeño basado en el porcentaje de cobertura del área habitable. La metodología considera restricciones relacionadas con la distancia entre transmisores, distancia mínima a muros y exclusión de zonas no aptas como pasillos estrechos o áreas externas al plano. Los resultados obtenidos hacen posible establecer de forma automática las mejores posiciones donde colocar transmisores inalámbricos en interiores con distintas medidas y formas, consiguiendo una mejora sustancial en la cobertura de la red frente a los esquemas tradicionales. Se lleva a cabo un análisis comparativo entre Particle Swarm Optimization y Mean-Variance Mapping Optimization, lo cual facilita reconocer sus fortalezas y debilidades con respecto al desempeño de las soluciones y la velocidad en que convergen.
Desarrollo de algoritmo CFAR bidimensional (rango doppler) basado en aprendizaje de máquina
(Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Telecomunicaciones., 2026) Collaguazo Narvaez, Jorge Eduardo
El procesamiento de señales de radar constituye un papel importante en la detección de objetivos para aplicaciones civiles y militares, esto en entornos diversos, los detectores de Tasa de Falsa Alarma Constante (CFAR, del inglés Constant False Alarm Rate) se establecen como el enfoque principal para umbrales adaptativos de detección, para mantener una probabilidad de falsa alarma constante frente a variaciones del ambiente. No obstante, los detectores CFAR presentan degradación en escenarios no estacionarios, con múltiples objetivos o bordes de clutter, donde resulta difícil decidir cual detector CFAR es mejor en cada tipo de escenario. Frente a esta problemática, el objetivo de este trabajo es desarrollar un algoritmo CFAR basado en aprendizaje de máquina, el método utiliza características en tiempo y frecuencia de señales reales de radar para entrenar un modelo y este sea capaz de seleccionar el tipo de detector CFAR adecuado para el escenario en el que se encuentre. Los resultados demostraron que el algoritmo logra identificar y dividir los diferentes escenarios según el nivel de clutter que posea, para posteriormente seleccionar de manera adaptativa el tipo de detector CFAR adecuado para cada tipo de escenario, así mismo detectando el objetivo y su trayectoria. Se concluye que el diseño de algoritmos de detección mejora la confiabilidad en los procesos de detección.
Implementación de una plataforma para el procesamiento digital de señales de radiotelescopios
(Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Telecomunicaciones., 2026) Guitarra Sanchez, Jhon Alexander
El presente trabajo se describe el desarrollo y la validación de una plataforma de software y procesamiento digital de señales (DSP) para la instrumentación de un radiotelescopio orientado a la observación académica. El objetivo principal del proyecto consiste en diseñar e implementar un sistema capaz de adquirir, procesar y visualizar la emisión de la línea de hidrógeno neutro a la frecuencia de 1420.40 MHz, a través del analizador de espectro Signal Hound BB60C. La arquitectura del software se estructuró de forma modular en Python, con base en un esquema de múltiples hilos que independiza la interfaz de usuario interactiva del motor de cómputo. Para el procesamiento y análisis de las señales complejas (I/Q), el sistema integra representaciones tiempo frecuencia como Waterfall FFT, método autorregresivo de Burg, el periodograma de Welch y Correlograma), lo cual permite obtener un alto nivel de resolución frecuencial. Asimismo, se implementó el modelado estadístico del canal físico mediante funciones de densidad de probabilidad teóricas (Gaussiana, Weibull y Rice), con el propósito de caracterizar el ruido térmico y alertar al operador de la presencia de señales de Radio Frecuencia (RF). La detección automatizada de las emisiones astronómicas se realiza a través del algoritmo de Tasa Constante de Falsa Alarma basado en filtro de mediana Median-CFAR. Los resultados demuestran la viabilidad sistema desarrollado, en la cual los archivos binarios tomados del radiotelescopio registraron de manera exitosa la firma espectral de las nubes de hidrógeno galáctico. La estabilidad lograda en la representación y detección de señales valida el software como un instrumento confiable para la investigación radioastronómica
Caracterización morfológica y molecular del nematodo del nudo de la raíz (Meloidogyne spp.) en cultivos de naranjilla de la sierra centro-norte del Ecuador
(Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Biotecnología., 2026) Cisneros Crow, Esteban Yasseth
El cultivo de la naranjilla (Solanum quitoense) representa un recurso de gran valor agrícola en la sierra centro-norte del Ecuador, pero su rendimiento es severamente limitado por el nematodo del nudo de la raíz (Meloidogyne spp.). Debido a las recientes regulaciones ambientales que restringen los nematicidas químicos tradicionales, el control fitopatológico actual busca desarrollar estrategias sostenibles mediante variedades resistentes, un proceso de mejora genética que requiere conocer con exactitud las especies del fitoparásito presentes en el campo. En este contexto, la presente investigación tuvo como objetivo principal caracterizar a nivel morfológico y molecular las poblaciones de Meloidogyne spp. asociadas a este frutal. Para ello, se aislaron nematodos de muestras de suelo y raíces provenientes de diferentes localidades y se procesaron en las instalaciones de la Estación Experimental Santa Catalina del INIAP para su respectiva multiplicación poblacional. La metodología integró un análisis morfométrico de nematodos en estadios juveniles (J2) y hembras adultas, comparando parámetros anatómicos clave como la longitud del estilete, el DGO y la observación de los patrones perineales. Posteriormente, se implementó una caracterización molecular de alta sensibilidad empleando la técnica PCR y la secuenciación de los marcadores ribosomales ITS e IGS. Los análisis morfológicos indicaron inicialmente una presencia predominante de las especies M. incógnita y M. arenaria. La posterior evaluación molecular confirmó estas identificaciones, revelando la presencia de M. incógnita y posibles especies como M. thailandica. Estos hallazgos proporcionan una base de datos taxonómica que contrasta los registros históricos de la región, aportando información fundamental para orientar el desarrollo de portainjertos y el diseño de estrategias de manejo genético en el cultivo de naranjilla
Diseñar y construir un prototipo de robot submarino para tareas de exploración y navegación
(Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Mecatrónica., 2026) Gallardo Villacis, María Angélica; Sánchez Negrete, José Ignacio
El objetivo de esta investigación fue desarrollar y validar un prototipo de robot sumergible a distancia para explorar y desplazarse en medios acuáticos controlados. El proceso consistió en una metodología técnica que incluyó la revisión de antecedentes, el establecimiento de especificaciones, la elección de materiales y piezas, la estructuración mecánica y electrónica, la manufactura, el ensamblaje y la experimentación operativa. El artefacto incorporó los mecanismos indispensables para la locomoción, el manejo a distancia, la transmisión de datos, la captura visual del entorno y el registro de parámetros en el medio subacuático. Las pruebas comprobaron la eficiencia del armazón, el aislamiento frente a filtraciones, el equilibrio de flotación, la propulsión, el direccionamiento y la sincronización de los componentes internos. Los datos obtenidos demostraron que el vehículo efectúa maniobras subacuáticas básicas, mantiene contacto con la superficie y transmite datos operativos en tiempo real. Se infiere que el desarrollo constituye una base operativa viable para fines académicos y experimentales, proyectándose a futuras optimizaciones que busquen elevar su estabilidad, tiempo de operación y alcance funcional.