XV Argentine Symposium on Technology (AST)

Aplicación web para convertir archivos a un formato compatible entre diferentes softwares de análisis de redes biológicas

2020-01-07T04:04:05Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) Se presenta una aplicación Web de acceso libre destinado a lacomunidad científica. Su objetivo es compatibilizar formatos de diversos software utilizados en el análisis de redes biológicas (redes génicas, regulatorias, de señales, y/o metabólicas). La aplicación web transforma los archivos con sintaxis tipo CellNetAnalyzer a otros formatos aptos para los programas Cytoscape, Binom, Diva,y MFinder. Ello permite así potenciar las prestaciones obtenibles de cada software. Además, la aplicación web también computa la matriz de incidencia, siendo ésta un insumo para la posterior determinación de la estructura modular del sistema. La aplicación web desarrollada tiene múltiples ventajas: (a) cubre una necesidad previamente insatisfecha; (b) permite el ingreso y procesamiento de datos de redes de gran tamaño evitando el ingreso individual de datos a través de interfaces gráficas; (c) no se requiere de ningún conocimiento de programación para su utilización; (d) el debugging incorporado localiza y facilita la corrección de errores en el archivo fuente. En conclusión, más investigadores podrán aplicar las herramientas del análisis de redes en los campos de biomedicina y biotecnología, así como su enseñanza en el ámbito universitario. La aplicación web se encuentra accesible para ser utilizada online en la dirección www.desarrollosdg.com.ar/Guebel/archivo1.php; A web application devoted to the scientific community with interest in the analysis of biological networks is presented. By this open service, different software packages frequently used for the analysis of complex biological networks (genes, regulatory, signals, and/or metabolic) can be reconciled. In this way, the practical scope of software packages is synergized. Hence, files with CellNetAnalyzer syntax can be transformed into other formats by the application developed, thus enabling the usage of the software Cytoscape, Binom, Diva, and MFinder. In addition, the web application also computes the incidence matrix, this being an input for the subsequent determination of the modular structure of the system. The application developed has several advantages: (a) it covers a need previously unsatisfied; (b) allows the entry and processing of data from large networks avoiding individual income data through graphical interfaces; (c) does not require any programming knowledge to use; (d) the built-in debugging locates and facilitates correction of errors in the source file. In conclusion, more investigators can apply this type of analysis in biomedicine and biotechnological research, as well as for teaching these disciplines at the university.

Generación de código de sistemas concurrentes a partir de redes de Petri orientadas a procesos

2020-01-07T04:04:13Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) Actualmente, se utilizan sistemas concurrentes que cuentan con múltiples procesadores y múltiples hilos y/o procesos ejecutándose simultáneamente. Las redes de Petri surgen como una manera gráfica, sencilla y con una sólida base formal matemática, para el modelado de dichos sistemas concurrentes. El objetivo de este trabajo es generar el código de los procesos secuenciales de un sistema concurrente y paralelo, modelado por una red de Petri, la cual guía la ejecución secuencial de dichos procesos, y puede ser conducida por los procesadores de Petri. Esto permite resolver la concurrencia y el paralelismo del sis-tema con la red de Petri, y simplificar el diseño de los procesos secuenciales, desacoplando la parte secuencial de la parte paralela. Para esto, se desarrolló un framework con el cual se puede diseñar y generar el código de un sistema real concurrente y paralelo. El framework desarrollado se ha probado con distintos problemas modelados con redes de Petri orientadas a procesos (POPN), que son lo suficientemente generales y con características diferentes, que representan una amplia diversidad de escenarios; en este trabajo se presenta un caso para el cual también se obtuvieron programas con mejores desempeño que con semáforos, como se muestra a continuación.

IP Core procesador de redes de Petri Jerárquicas

2020-01-07T04:04:11Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) La centralización de la sincronización de procesos mediante un IP-Core disminuye los tiempos requeridos para la labor de sincronización. La implementación de un procesador de Petri que ejecuta el formalismo de redes de Petri brinda una forma sencilla y efectiva de modelar, implementar, ejecutar y programar en forma directa sistemas reactivos con un alto grado de paralelismo. En este artículo se propone el desarrollo de un procesador de redes de Petri Jerárquicas (HPNP) implementado en un IP-Core, el cual, mantiene los beneficios del procesador de Petri, logra una notable reducción en los recursos de hardware utilizados y también la ejecución paralela de los procesos con el procesador de Petri. Esto último es posible gracias a la división de las redes de Petri y la implementación en hardware de un algoritmo que permite la comunicación entre las sub-redes resultantes.

Hacia una propuesta para la selección de parámetros adecuados para una red inalámbrica con restricciones temporales

2020-01-07T04:04:00Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) Las redes de área local inalámbricas juegan un rol destacado en diversos escenarios actuales, que se presentan en industrias, empresas y también a nivel doméstico (domótica). La incorporación de esta tecnología en sistemas embebidos aplicados a monitoreo, instrumentación y control es de gran importancia por la facilidad y flexibilidad que brindan para su instalación y despliegue. El estándar IEEE 802.11 define el conjunto de protocolos más comúnmente utilizado en este tipo de redes, estando sus principales funciones en las capas físicas y de con-trol de acceso al medio. Los mecanismos y procedimientos implementados en estas dos capas determinan fuertemente el rendimiento y posibilidades de aplicación de la red. El presente trabajo tiene los siguientes objetivos: (a) presentar los resultados obtenidos de una serie de ensayos realizados a fin de determinar las mejores condiciones de operación de las dos capas mencionadas, teniendo en cuenta los requerimientos típicos para una red inalámbrica de dispositivos embebidos, y (b) definir lineamientos tendientes a establecer pautas para la mejor operación de la red en función de los requerimientos impuestos. Para reali-zar algunos de estos ensayos se utilizaron módulos RCM5600W, basados en microcontrolador Rabbit 5000, con interfaz WiFi 802.11b/g.

Modelo para un servicio de mensajería instantánea sobre redes oportunistas con dispositivos móviles

2020-01-07T04:04:07Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) Este trabajo presenta un modelo para una aplicación de mensajería instantánea sobre redes oportunistas formada por dispositivos móviles. El servicio admite el envío y recepción de mensajes, en ausencia de una infraestructura de red, o cuando la conexión es intermitente o limitada. Para ello, se emplean algoritmos de ruteo para redes tolerantes a demoras, algoritmos de descubrimiento de nodos vecinos, y se estudian las interfaces de comunicación de dispositivos móviles actuales. Se identifican problemas y dificultades para una implementación de los métodos y diseños propuestos en la literatura.

A novel MLSD receiver architecture for nonlinear channels

2020-01-07T04:04:07Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) A new architecture for maximum likelihood sequence detec- tion (MLSD) in nonlinear dispersive channels (NLCs) is presented, and its robustness to inaccurate channel knowledge is analyzed. This architecture is developed by considering a novel orthogonal representation of the NLC, which is exploited to develop a front-end capable of obtaining uncorrelated symbol rate samples, representing a sufficient statistic for information decoding. This front-end is a special form of space-time whitened matched filter (ST-WMF), and the MLSD obtained by using this front-end (ST-WMF-MLSD) requires simple branch metrics due to the signal whitening. The ST-WMF also allows for space-time compression of the equivalent channel, which is exploited for further complexity reduction of the ST-WMF-MLSD. Simulation results show the good trade-off in performance and complexity obtained with the ST-WMF- MLSD, even in the presence of inaccurate channel knowledge.

On the adequacy of Adams-Bashforth sampled-data models for characterizing complex underwater-vehicle dynamics with noisy measurements

2020-01-07T04:03:55Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) In this paper the adequacy of high order interpolation-based approaches to describe highly perturbed complex dynamics in discrete time was analyzed. The analysis establishes features of the approaches related to modularity, consistency with the model order and the sampling times, and accuracy in disturbed contexts with noisy measurements. A detailed study of the sensitivity of local prediction errors under a high signal-to-noise ratio is carried out with analytical expressions in dependence of physical coefficients of the vehicle. The different interpolation-based approaches were illustrated with simulations using from an AUV-like (Autonomous Underwater Vehicle) system with a few degrees of freedom (DoF), to a ROV (Remotely Operated Vehicle) model of 6 DoF with complex navigation paths.

A method for daily normalization in emotion recognition

2020-01-07T04:04:05Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) A ffects carry important information in human communication and decision making, and their use in technology have grown in the past years. Particularly, emotions have a strong e ect on physiology, which can be assessed by biomedical signals. This signals have the advantage that can be recorded continuously, but also can become intrusive. The present work introduce an emotion recognition scheme based only in photoplethysmography, aimed to lower invasiveness. The feature extraction method was developed for a realistic real-time context. Furthermore, a feature normalization procedure was proposed to reduce the daily variability. For classi cation, two well-known models were compared. The proposed algorithms were tested on a public database, which consist of 8 emotions expressed continuously by a single subject along diff erent days. Recognition tasks were performed for several number of emotional categories and groupings. Preliminary results shows a promising performance with up to 3 emotion categories. Moreover, the recognition of arousal and emotional events was improved for larger emotion sets.

Codificación perceptual de audio simple para dispositivos de bajo costo

2020-01-07T04:03:53Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) En este documento se propone un nuevo esquema de codificación perceptual de audio basado en técnicas adaptativas. Estos métodos de análisis de señales se basan en la información contenida en dichas técnicas. Aquí se utilizan las siguientes herramientas: 1) descomposición empírica de modos (EMD) y 2) descomposición empírica de modos por conjuntos (EEMD). En comparación con técnicas previas, el esquema de codificación propuesto es simple, ya que descompone la señal de entrada en términos de sus componentes físicamente relevantes, extrae sus extremos locales y posteriormente realiza la codificación Golomb-Rice de los mismos. Se estudia el rendimiento de esta metodología en términos de factor de compresión y calidad perceptual para varias pistas de audio contenidas en el CD SQAM de la Unión Europea de Radiodifusión (EBU). Estos resultados son comparados con los obtenidos utilizando otros codificadores perceptuales de audio.

Aplicación de un método de sustracción de fondo a partir de imágenes de video-vigilancia

2020-01-07T04:03:57Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) La sustracción de fondo es una técnica ampliamente utilizada para detectar objetos en movimiento a partir de cámaras estáticas. En el campo de la video-vigilancia, es indispensable ya que permite discriminar rápidamente cuando ha surgido un evento y realizar estudios de movilidad de los objetos en escena. En los últimos años, se han propuesto muchos métodos con diferentes fortalezas y requerimientos. Uno de los métodos más novedosos y eficaces, es Visual Background Extractor (ViBe), el cual se basa en un análisis estocástico multimodelo para discriminar objetos del fondo con una alta tasa de aciertos. En este trabajo se propone una variación de este algoritmo para su aplicación en situaciones particulares como los videos de vigilancia, especialmente para resolver problemas de píxeles intermitentes, objetos pseudoestáticos, entre otros. Para verificar los resultados se comparan con otras técnicas del estado del arte, obteniendo en general mejores resultados de las méricas Precisión y Recall, y de la correlación promedio entre ambos indicadores. Se tuvieron en cuenta los tiempos de cómputo que involucra el método propuesto.

A vision-based controller for path tracking of autonomous underwater vehicles

2020-01-07T04:03:49Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) This paper aims a design of a vision-based controller for autonomous underwater vehicles (AUVs). The control system performs the path following of a line on the seafloor and tunes automatically the cruise kinematics for the advance.The navigation process rests upon a sensor which estimates the relative vehicle position from the perspective of the camera directly without the need of employing camera models for estimating physical variables. For the state estimation, image processing in real time is employed. The control strategy is developed in the state space of pure vision coordinates. The strategy points to reach rapidly favorable configurations of the AUV and afterwards to pursue a perfect alignment with the line. Experiments of the real subaquatic world are presented.

A sensor for vision-based navigation in underwater path tracking with color and edge segmentation

2020-01-07T04:03:46Z

Objeto de conferencia XLIII Jornadas Argentinas de Informática e Investigación Operativa (43JAIIO)-XV Argentine Symposium on Technology (AST) (Buenos Aires, 2014) This paper aims the design and implementation of a visionbased sensor for navigation of underwater vehicles with adaptive attributes. The objective pointed out is a sensor for tracking of underwater lines. The sensor employs a basic structure with a pixel-wise AND operation of binarized frames of separated channels HSV and an edgesegmented frame. The basic sensor performs well by good illuminated scenes. By significant drops of luminance, the efficiency falls. So an adaptive sensor is proposed over the basic structure. It operates on the brightness channel carrying out a maximization of contains in the accumulator bins of a Hough transformation. It has proven to enhanced the identification of the tracked line increasing the success rate.