26 sept 2018

Videollamadas con hologramas en tiempo real, ya llegan.


Ya estamos acostumbrados a tener en nuestras manos artilugios, gadges, máquinas o equipos que vimos tiempo atrás en películas de ciencia ficción; tal vez el más “famoso” y que usamos a diario es el teléfono móvil.


Los fanáticos de "La guerra de las galaxias" desde los 80s fueron sorprendidos con los mensajes con hologramas; recuerdan la escena de "La guerra de las galaxias" en la que el robot R2-D2 transmite al aire un mensaje holográfico de la princesa Leia (imagen). 
Ahora imagina que puedes proyectar a Leia desde tu smartphone o tableta en cualquier momento o lugar. Richard Foggie, un especialista en Knowledge Transfer Network (KTN), dice que eso podría ser posible en los próximos cinco años gracias a la llegada de las redes móviles 5G, las cuales permitirán que algunos dispositivos manejen grandes cantidades de datos a altas velocidades.


El año pasado ya se realizó la primera llamada holográfica del mundo en un evento entre Verizon y Korean Telecom promocionando la red 5G. Durante la prueba un empleado de KT en Seúl, Corea, conversó con un holograma en vivo de un empleado de Verizon en Nueva Jersey, EE. UU., que apareció en un monitor en las oficinas de KT. Sin embargo, se trataba de una prueba que difícilmente se parecerá a lo que podría llegar a nuestros móviles en los próximos años, según informan algunos especialistas. 


En esta misma dirección, estas mismas empresas de telecomunicaciones probaron con éxito el lunes la primera llamada telefónica con imagen holográfica basada en tecnología 5G, a través de una demostración que contó con la presencia de los máximos representantes de ambas empresas en Seúl, según informaron medios especializados. 


Lowell McAdam, CEO de Verizon, anunció que ambas empresas continuarán "trabajando juntas para liderar el mercado global del 5G"; y añadió; "A través de las videollamadas holográficas, los usuarios podrán conocer a una persona que está alojada en un área remota en tamaño real, en tiempo real"


Así pues, en función del desarrollo del 5G, pronto tendríamos acceso a teléfonos móviles capaces de proyectar al aire mensajes holográficos, entre otras muchas posibilidades en comunicaciones en tiempo real.

10 ago 2018

Modelos paramétricos para señales determinísticas

Los modelos paramétricos utilizan ecuaciones para representar la relación entre la entrada y la salida. En general contienen un número finito de parámetros explícitos. Estas ecuaciones deben ser establecidas mediante la aplicación de técnicas de modelado teórico; se utilizan para ello ecuaciones de balance de materia o energía, ecuaciones de estados físicas o químicas, ecuaciones fenomenológicas, se obtienen así un sistema de ecuaciones que contiene parámetros definidos físicamente. Los modelos que exhiben este tipo de estructura elemental se pueden llamar modelos de caja blanca.

Si solo se está interesado en el comportamiento de entrada/salida del proceso, se pueden eliminar (si es posible) los estados. El modelo matemático que se obtiene toma la forma de una ecuación diferencial ordinaria (EDO) para un sistema de parámetros concentrados, la ecuación es:



Los parámetros ai y bi se deben determinar, puede ser que en la transición desde el proceso físico al modelo de entrada/salida, se pierda el modelo físico subyacente. Para procesos con parámetros distribuidos, la ecuación es del tipo diferencial parcial (EDP).


Función de transferencia y respuesta en frecuencia
Al aplicar la transformada de Laplace a la ecuación diferencial 1, y estableciendo los valores iniciales en cero, se obtiene la función de transferencia


Representación en espacio de estados
Si el interés no está únicamente centrado en el comportamiento de la salida, sino también en los estados internos del sistema, se tiene que representar el sistema en la forma de espacio de estados. Para un proceso lineal e invariante en el tiempo, con una entrada y una salida, las ecuaciones están dadas por

Donde x(t) es el vector de estados, A la matriz de estados, b el vector de entrada, c^T el vector de salida y d la alimentación directa. La primera ecuación se denomina la ecuación de estados, la segunda es la ecuación de salida. En la siguiente figura  se muestra su representación mediante un diagrama de bloques.




11 jun 2018

Aviones comerciales sin ventanas, funcionarán?

Se ha conocido por estos días que la línea aérea Emirates quiere construir aviones de pasajeros sin ventanas. Lo primero que uno se puede preguntar al respecto es: ¿Como será hacer un viaje transoceánico, que puede tomar mas de ocho horas, en un avión sin ventanas?. Si podría ser algo incómodo para una persona "normal", ¿como sería para alguien que sufre de claustrofobia?

Sir Tim Clark, el presidente de la aerolínea Emirates, le apuesta que esta puede ser una realidad en unos pocos años; en este sentido la aerolínea ya dio un primer paso al presentar los primeros aviones que no tienen ventanas en la sección de cabina correspondiente a la primera clase. En lugar de las ventanas reales,  se tiene ventajas virtuales; en estas se mostrarán a los pasajeros imágenes proyectadas desde fuera del avión a través de un sistema de cámaras conectadas con fibra óptica. Una ventaja que menciona el sr Clark, es que las proyecciones son de muy alta calidad y que pueden mostrar detalles que no podrían verse mirando directamente por la ventana real.  Esta particularidad ya está en funcionamiento en las cabinas de primera clase de los nuevos Boeing 777-300ER de Emirates, y la aerolínea quiere aplicarlo en todo el avión.

Pero, ¿Cuales son las razones para el uso de estas ventanas virtuales en sustitución a las reales?

El experto en aviación John Strickland señala que la ausencia de ventanas significaría una mejora en el diseño del avión: "se tiene un avión sin debilidades estructurales debido a las ventanas, es más ligero, puede volar más rápido, más alto y quemará menos combustible". Paradójicamente, a pesar de estas evidentes ventajas, el experto indica que es un obsesivo por las ventanas y que para el, las artificiales no podrían sustituir las reales.

Sin embargo, la propuesta de crear aviones sin ventanas, podría enfrentar algunas objeciones por parte de las autoridades. Expertos en seguridad señalan que en caso de una emergencia la tripulación necesita poder mirar fuera del avión: "Es importante ver lo que ocurre fuera del avión, en especial, si hace falta hacer una evacuación. El personal de abordo necesitaría verificar el exterior, por ejemplo para ver si hay fuego, antes de abrir las puertas". Pese a ello, la Agencia Europea de Seguridad Aérea ha dejado la puerta abierta a estas innovaciones.

Hay que esperar los resultados que obtenga la aerolínea Emirates, tal vez muy pronto sea un estándar en la aviación comercial.

GT 2018     @ProyectoGio
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8 mar 2018

A propósito del día de la mujer: Estas son algunas mujeres Ingenieras e inventoras, no tan "conocidas"


Hoy se celebra el día de la mujer en todo el mundo; si bien el día se conmemora por un hecho desafortunado, es importante reconocer que la mujer ha estado, está y estará presente en muchas labores, contribuyendo directa o indirectamente en el alcance de logros y exitos en todos los campos.

En el campo de la ingeniería las contribuciones de las mujeres han sido muchas, sin embargo un gran número de estas no son tan conocidas, por eso aquí se presentan algunas de ellas...


1. Sarah Matter
Inventora estadounidense del periscopio por el 1845. La misma describía así su patente: “la naturaleza de mi invención consiste en la construcción de un tubo con una lámpara unida a un extremo del mismo que puede ser hundido en el agua para iluminar objetos con el mismo, y un telescopio para ver dichos objetos y hacer exámenes bajo el agua”.

Su invento fue el punto de partida y tras años de desarrollo hemos llegado al diseño que actualmente conocemos.


2. Maria Beaseley
Si leemos Maria Beasley, este nombre no nos dice nada, sin embargo, si os decimos que es la inventora de la balsa salvavidas, seguro que ya no se olvida que fue una mujer su inventora. Poco se conoce de esta mujer nacida en Filadelfia allá por 1847 y que aproximadamente casi cuarenta años después patentó la balsa salvavidas.

Del diseño original seguro que queda poco, gracias al desarrollo tecnológico que han permitido desarrollar nuevas generaciones de balsas salvavidas en las que no nos cabe duda que seguro alguna mujer más habrá tenido un papel fundamental.
 

3. Hedy Lamarr
Hedwig Eva Maria Kiesler, austriaca naturalizada estadounidense, conocida como Hedy Lamarr (1914 – 2000), no fue solo una cara bonita. Esta actriz que actuó en más de 18 películas fue coprotagonista en “Sansón y Dalila” de Cecil B, fue co-inventora de la primera versión del espectro ensanchado que permitiría las comunicaciones inalámbricas de larga distancia.

El Sistema de Comunicaciones Secreto, patentado conjuntamente con su colaborador George Antheil, era un sistema de radiocontrol capaz de emitir radiofrecuencias, aparentemente aleatorias, que el enemigo no podía interceptar. Este sistema se conoce hoy como salto de frecuencia, un grupo de soluciones en telecomunicación denominado sistemas de espectro expandido que se utilizan en las comunicaciones inalámbricas, en las redes WiFi y las comunicaciones con móviles.


4. Elizabeth MacGill
Elizabeth Muriel Gregory “Elsie” MacGill, OC (1905 – 1980), fue la primera diseñadora de aeronaves del mundo. Trabajó como un ingeniero aeronáutico durante la Segunda Guerra mundial e hizo mucho para hacer de Canadá una potencia en la construcción de aeronaves durante sus años en Canadian Car and Foundry (CC&F) en Fort William, Ontario. Después de su trabajo en CC&F, dirigió una exitosa empresa de consultoría.
Fue la primera mujer en ganar un título de maestría aeronáutica. Diseñó el avión Maple Leaf Trainer II y también fue la primera mujer en presidir el comité de la ONU.
 


5. Barbara Crawford Johnson
Fue la única mujer que participó en el equipo de ingeniería de la NASA que trabajó en la llegada a la luna. Ya fue la primera mujer en graduarse con una licenciatura en ingeniería general de la Universidad de Illinois en 1946.
En solo cinco años fue ascendida al cargo de ingeniero jefe y realizó importantes estudios sobre dinámica de vuelo, diseño de misiles, túneles de viento, análisis de rendimiento y aerodinámica.
La participación de Barbará en los programas de vuelos espaciales tripulados comenzó con el programa Apollo Lunar Landing. Ella supervisó el diseño y la evaluación de los sistemas de monitoreo de entrada para las misiones Apolo. En 1968 fue nombrada gerente encargada de supervisar los requisitos de la misión y la evaluación en el Programa Apolo. Este fue el puesto más alto jamás alcanzado por una mujer en su departamento. En su trabajo ella representaba a su empresa en reuniones técnicas con la administración y los astronautas de la NASA en el Centro Espacial Johnson en Houston.
 
6. Edith Clarke
La estadounidense Edith Clarke (1883 – 1959) fue la primera mujer en obtener la maestría de ingeniería eléctrica en el MIT, y ser docente de esta materia en la Universidad de Texas.
Trabajó por primera vez en la industria de la tecnología en la American Telephone and Telegraph Co. en 1911, donde se dedicó a la investigación en los campos de las líneas de transmisión y en los circuitos eléctricos. Entre 1929 y 1921 trabajó para General Electric dirigiendo a un grupo de mujeres que trabajaban en el cálculo de los esfuerzos mecánicos de los rotores de turbinas. En 1921 presentó y obtuvo una patente por el uso de un calculador gráfico para las líneas de transmisión.

7. Olive Dennis
La ingeniera Olive Wetzel Dennis (1885-1957) fue la segunda mujer que obtuvo el grado en ingeniería civil en la Universidad de Cornell (1920) y primera mujer miembro de la American Railway Engineering Association. También obtuvo el máster en matemáticas y astronomía de la Universidad de Columbia.
Al terminar sus estudios, la compañía de ferrocarriles B & O Railroad la contrató como dibujante para diseñar puentes. Su trabajo consistía en mejorar el servicio y confort de los pasajeros y pasajeras y sus diseños revolucionarios cambiaron la naturaleza de los viajes en ferrocarril. Entre sus innovaciones en los trenes, introdujo los asientos para pasajeros parcialmente reclinables; la tapicería resistente a manchas; los tocadores para mujeres provistos con toallas de papel, jabón y agua; las luces en el techo que podían atenuarse de noche; la ventilación individual; y más adelante los compartimentos con aire acondicionado.

GT 2018     @ProyectoGio