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Defensa Tesis Maestría : “Predicción en línea basada en expertos para mercados secundarios de radio cognitiva”

Lunes 18 de diciembe 14hs, Salón Azul (piso 5, salón 502) – Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa de tesis de maestría de Juan Vanerio : “Predicción en línea basada en expertos para mercados secundarios de radio cognitiva”

Director de Tesis : Federico La Rocca

Tribunal : Isabel Amigo, Juan Bazerque y Pablo Belzarena

Saludos,

Federico La Rocca

Resúmen :

Actualmente los sistemas de telecomunicaciones inalámbricas son de gran importancia para la  sociedad moderna, influyendo en el desarrollo de diversos sectores como la economía, la cultura, la salud y la educación, entre otros. Con la aparición de servicios y conceptos como movilidad, ubicuidad,  convergencia y tecnologías de la información se produce una demanda aún mayor por el acceso a  recursos del espectro radioeléctrico, pero los históricos modelos de gestión administrativa y asignación  del escaso recurso resultan subóptimos a estos efectos. El problema fundamental en el caso de la asignación de frecuencias del espectro radioeléctrico radica en la existencia de interferencias potenciales entre las diferentes bandas y usuarios, lo cual motiva la intervención de algún ente regulador (generalmente estatal) que determina las asignaciones de uso y precio de las frecuencias.
El fuerte dinamismo actual en la competencia del sector de las telecomunicaciones ha impulsado a  explorar métodos de gestión alternativos que se basan en facilitar un acceso dinámico u oportunista al espectro, permitiendo así la utilización del mismo por parte de usuarios que no posean licencia de uso exclusivo (denominados “secundarios”) y coexistiendo con usuarios tradicionales que sí poseen dichas licencias (denominados “primarios”). De esta forma las partes inutilizadas del espectro podrían ser empleadas a demanda y con mayor agilidad que actualmente. El requerimiento fundamental para alcanzar este escenario es asegurar que no ocurra interferencia alguna de los usuarios secundarios sobre los primarios, de modo que no exista degradación en la  calidad de la comunicación de estos últimos a causa de las operaciones los secundarios. La viabilidad técnica de estas propuestas es alcanzable mediante la utilización de las denominadas Tecnologías de  Radio Cognitiva, donde los dispositivos de radio y el sistema todo en su conjunto son capaces de aprender y ser conscientes de las condiciones de su entorno radioeléctrico, y en consecuencia interactuar constantemente con éste mediante el ajuste de sus parámetros de operación como ser frecuencia, esquema y potencia de transmisión entre otros elementos y el monitoreo constante del espectro. Esto se consigue al poder realizar estas funciones mediante software en los dispositivos, y con componentes de hardware que puedan ser controlados por el primero. No obstante, la viabilidad técnica por si misma no garantiza que el sistema se lleve a la práctica. En vista que la sociedad toda se beneficiaría de una mejor utilización del espectro, solo resta considerar los aspectos económicos de estas propuestas. En este último sentido, resulta claro que si se puede obtener la cooperación de los actuales poseedores de los derechos de uso del espectro en el funcionamiento del nuevo sistema entonces las probabilidades de que éste sea realizable en la práctica serían mucho mayores, y se eliminarían varios problemas. Para conseguir esto, es necesario proporcionarles un estímulo económico a los poseedores de las licencias, el cual provendría de los usuarios secundarios dispuestos a pagar un cierto monto por el arrendamiento temporal de canales (con determinadas garantías o nivel de servicio) conformando así un mercado secundario del espectro radioeléctrico. Esto en teoría resolvería la asignación eficiente de los recursos escasos, pero está sujeto a que exista alguna tecnología que le permita ser viable. Es necesario determinar si una vez en funcionamiento el poseedor de los derechos de uso es capaz de obtener ganancias en las diferentes circunstancias y niveles de utilización del espectro. Generalmente no es posible aceptar indiscriminadamente usuarios secundarios en el afán de obtener mayores  ganancias ya que de alguna forma si fuese necesario interrumpir la operación de algún usuario secundario para garantizar los derechos de los primarios, entonces se incurriría en una penalidad para indemnizarlo por los daños. Por lo tanto, sería ideal poder determinar algún o algunos algoritmos relativamente simples que faciliten obtener reglas de decisión robustas para que los poseedores de las licencias puedan emplearlos, y probar estos algoritmos en simulaciones de las más variadas condiciones a los efectos de verificar sus resultados. En este trabajo se presenta pues un estudio de la tecnología de radio cognitiva, desde sus componentes físicas y funcionales hasta las arquitecturas de red de este tipo de sistemas. A nivel económico, se presentan y estudian múltiples propuestas sobre los mecanismos de asignación de canales a los  usuarios secundarios a los efectos de tener argumentos teóricos que puedan apoyar la viabilidad de una realización. A continuación se proponen, comparan y justifican teóricamente un conjunto de varias familias de algoritmos aplicables para el objetivo de obtener ganancias para el arrendador de espectro. También se definen las características del sistema del mercado secundario de radio cognitiva y se construyen  diferentes tipos de simuladores de dicho sistema. Finalmente, se utilizan los simuladores construidos para evaluar el desempeño de los diferentes algoritmos frente a varios tipos de comportamiento de los usuarios licenciados y de los no licenciados, en la búsqueda de aquellos algoritmos más convenientes a los efectos de ser utilizados para tomar las decisiones de arrendar o no un canal cada vez que la ocasión se presenta maximizando la oportunidad de obtener ganancias.

 

Defensa Tesis Doctorado : “Stochastic models for cognitive radio networks”

Viernes 8 de diciembe 09:30hs, Salón Azul (502)-Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa de tesis de doctorado de Claudina Rattaro : “Stochastic models for cognitive radio networks”

Director de Tesis : Pablo Belzarena y Paola Bermolen

Tribunal : Héctor Cancela, Andrés Ferragut, Matthieu Jonckheere, María Simon y Sandrine Vaton

Saludos,

Pablo Belzarena

Resúmen :

Hace ya un buen tiempo que las redes inalámbricas constituyen uno de los temas de investigación más estudiados en el área de las telecomunicaciones. Actualmente un gran porcentaje de los esfuerzos de la comunidad científica y del sector industrial están concentrados en la definición de los requerimientos y estándares de la quinta generación de redes móviles. 5G implicará la integración y adaptación de varias tecnologías, no solo del campo de las telecomunicaciones sino también de la informática y del análisis de datos, con el objetivo de lograr una red lo suficientemente flexible y escalable como para satisfacer los requerimientos para la enorme variedad de casos de uso implicados en el desarrollo de la “sociedad conectada”. Un problema que se presenta en las redes inalámbricas actuales, que por lo tanto genera un desafío más que interesante para lo que se viene, es la escasez de espectro radioeléctrico para poder asignar bandas a nuevas tecnologías y nuevos servicios. El espectro está sobreasignado a los diferentes servicios de telecomunicaciones existentes y las bandas de uso libre o no licenciadas están cada vez más saturadas de equipos que trabajan en ellas (basta pensar lo que sucede en la banda no licenciada de 2.4 GHz). Sin embargo, existen análisis y mediciones que muestran que en diversas zonas y en diversas escalas de tiempo, el espectro radioeléctrico, si bien está formalmente asignado a algún servicio, no se utiliza plenamente existiendo tiempos durante los cuales ciertas bandas están libres y potencialmente podrían ser usadas. Esto ha llevado a que las Redes Radios Cognitivas, concepto que existe desde hace un tiempo, sean consideradas uno de los pilares para el desarrollo de las redes inalámbricas del futuro. Este paradigma busca romper con el esquema tradicional de asignación de espectro de bandas licenciadas para uso exclusivo, permitiendo que los usuarios secundarios puedan usar aquellas bandas licenciadas, de manera oportunista, cuando los usuarios primarios no están presentes. Otro modelo posible dentro de las redes cognitivas, complementario al anterior, es pensar que el usuario primario es quien asigna a operadores secundarios el espectro que en ese momento no está utilizando a cambio de un cierto beneficio para él o para sus usuarios. Esto introduce diversos problemas económicos y de teoría de juegos aplicados a las redes cognitivas. Un aspecto fundamentalmente buscado es que los usuarios primarios no se vean afectados (o sean afectados lo menos posible) al participar en estos mecanismos. Para ello, un modelo posible consiste en establecer prioridad absoluta a los primarios en el uso del espectro. Esto es, en caso de que un primario necesite un cierto ancho de banda y no exista capacidad suficiente en el sistema, al menos un secundario debe ser desalojado para ceder los recursos al primario. En este contexto, las comunicaciones de los secundarios pueden ser abruptamente interrumpidas  generándoles cierto perjuicio. Es entonces que resulta necesario desarrollar los mecanismos adecuados para mantener el cumplimiento de calidad de servicio necesario, en particular para aplicaciones con requerimientos exigentes, tanto para los usuarios primarios como para los secundarios. Sumado a lo anterior, el Internet de las Cosas (IoT) dibuja un futuro de miles de millones de dispositivos interconectados. Concretamente, en 2022 se prevé que existan en todo el mundo 29.000 millones de dispositivos conectados según el último Mobility Report de Ericsson (Junio 2017). En escenarios de este tipo, los modelos y algoritmos más usados para el análisis de redes muchas veces resultan inaplicables. Esto trae otro desafío: lograr comprender el comportamiento de estas redes cuando la cantidad de usuarios y la cantidad de conexiones es inmensamente grande. Esta tesis es una contribución en esta dirección. Con lo anterior en mente, a lo largo de esta tesis se destacan cuatro grandes áreas de trabajo que se resumen a continuación. Considerando un número finito pero grande de recursos para compartir entre usuarios primarios y secundarios, y considerando el esquema de prioridad absoluta para las comunicaciones de los primarios, a lo largo de la tesis se aplican modelos de límites fluidos para analizar y caracterizar el comportamiento de la asignación de espectro en un sistema de redes radio cognitivas. A partir del análisis y la caracterización se aborda el problema de garantizar ciertos niveles de calidad de servicio a los usuarios secundarios tratando de utilizar de forma inteligente el espectro radioeléctrico disponible. En particular, se proponen criterios prácticos para reducir la probabilidad de interrupción de conexión de los secundarios. En la tesis se analiza la siguiente pregunta: ¿cómo incentivar a los usuarios primarios a participar en este modelo? En otras palabras, ¿cómo motivarlos para que cedan sus bandas  (por las que generalmente han pagado grandes sumas de dinero) a los usuarios secundarios? Un modelo razonable es que los secundarios paguen al operador primario por la utilización del espectro. Por otro lado, bajo la consigna de prioridad absoluta de las comunicaciones primarias, surge otra pregunta: ¿qué hacer cuándo se tiene que abortar abruptamente la comunicación de un secundario siendo que este ya pagó por el recurso? Contestando a esto último, en la literatura se observó que una opción razonable es reembolsar al secundario afectado (provocando un costo para el operador primario). Dicho lo anterior, resulta natural la aplicación de un control de admisión de secundarios de forma de que el operador primario no se vea afectado económicamente, al contrario, logre obtener algún beneficio por la participación en el mecanismo de espectro compartido. Bajo esta temática, se trabaja bajo dos enfoques. Por un lado se continúa el análisis realizado con modelos fluidos incorporando el aspecto económico. Y por el otro, se modela el problema utilizando procesos de decisión Markovianos. En ambos casos, el problema abordado consiste en encontrar y caracterizar la política de admisión de usuarios secundarios que maximice la ganancia del operador primario. En el estudio de procesos Markovianos, una vez caracterizado el sistema, se utiliza dicho análisis para optimizar algoritmos de programación dinámica utilizados para la resolución de este tipo de problemas (ej: Policy Iterator) y por otro lado, como contribución del enfoque de límite fluido se presenta una metodología que permite obtener una estimación de la política óptima basada en la resolución de ecuaciones diferenciales sencillas. Complementando el trabajo realizado y de forma de darle completitud al estudio de las posibilidades que las redes radio cognitivas ofrecen se integran a los modelos anteriores aspectos geométricos como por ejemplo : la distribución de usuarios primarios y secundarios en el espacio. Por este motivo, se incorpora al modelado herramientas de geometría aleatoria. En este sentido se trabaja en responder las siguientes preguntas: ¿qué posibilidades brindan las redes cognitivas desde el punto de vista de los usuarios secundarios?, ¿cómo se ven afectadas las comunicaciones de los primarios? En este aspecto se dan los primeros pasos en un modelado y análisis de un sistema de redes cognitivas considerando varios canales y re-asignación espacial. Se determinan distintas métricas de desempeño que contribuyen a responder las preguntas mencionadas. Debido a la alta experiencia del grupo ARTES\footnote{https://iie.fing.edu.uy/investigacion/grupos/artes/en/home/} en el modelado y análisis de grafos aleatorios y de herramientas del tipo límite fluido, se trabaja en un modelo de asignación de espectro donde las características de la red son abstraídas a un grafo. En particular, los nodos del grafo representan a los usuarios primarios y secundarios; y las aristas definen que aquellos nodos que tienen una en común no pueden transmitir simultáneamente. Con este modelado, trabajando con un caso particular de grafos aleatorios (aquellos definidos por la distribución de grados), se logran resultados más generales que con el enfoque de geometría aleatoria debido a que estos últimos tienen hipótesis muy fuertes requeridas para la obtención de expresiones analíticas tratables de las métricas deseadas. Es importante resaltar que todos los resultados y las contribuciones de la tesis son verificados mediante simulaciones en diversos escenarios.

Llamado Docente Grado 2, Tecnólogo en Telecomunicaciones – CURE-Rocha

LLAMADO Nº 98/2017, Exp. 061950-000265-17

Se llama a aspirantes para la confección de una lista de prelación con validez de seis meses, a efectos de ocupar cargos (Tipo II: Tecnológico) de ASISTENTE (Grado 2, 10 horas semanales) de la carrera de TECNÓLOGO EN TELECOMUNICACIONES – (CURE-Rocha).

Plazo : Miércoles 29/11/2017Miércoles 13/12/2017

Llamado Docente Grado 1, Tecnólogo en Telecomunicaciones – CURE-Rocha

LLAMADO Nº 97/2017, Exp. 061950-000257-17

Se llama a aspirantes para la confección de una lista de prelación con validez de seis meses, a efectos de ocupar cargos (Tipo I: Básico) de AYUDANTE (Grado 1, 10 horas semanales) de la carrera de TECNÓLOGO EN TELECOMUNICACIONES – (CURE-Rocha).

Plazo : Miércoles 29/11/2017Miércoles 13/12/2017

Curso de Actualización : “Descargas atmosféricas : Fundamentos y protección” por equipo docente del IIE-FIng-UdelaR

Fecha y Horario : 18-19 de octubre de 2017 de 9 a 17:30hs y 20 de octubre de 9 a 12:30hs

Lugar : Salón Verde (piso 7, salón 720) – Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

“Descargas atmosféricas : Fundamentos y protección” por el siguiente equipo docente del IIE :  Ings. María Simon, César Briozzo, Leandro Patrón y Anapaula Carranza

Metodología de enseñanza :

Dos jornadas y media (incluyendo los intervalos para café y almuerzo).
Prueba final escrita en un tercer día a coordinar con los asistentes.

Los derechos universitarios son de UI 3.596 (incluye café y sándwiches)

Contacto para más información : María Misa mmisa@fing.edu.uy

Inscripciones : En www.fing.edu.uy/cursos/ buscar en Título el curso Descargas atmosféricas : Fundamentos y Protección

Material para el curso :

Las presentaciones se entregarán impresas y las notas cubriendo los temas del curso estarán disponibles en el Eva

Temario :

1 Introducción a los fenómenos eléctricos en la atmósfera.
2. La descarga atmosférica. Estructura y desarrollo. Parámetros fundamentales.
3. Sistemas de predicción y de detección de descargas atmosféricas
4. Protección exterior: captores (pararrayos, mallas, hilos de guardia y captores naturales). Comportamiento físico y criterios de instalación.
5. Conducción a tierra de la corriente de descarga: conductores de bajada
6. Dispersión en tierra de la descarga: conexiones y cableados de tierra
7. Resumen de efectos de las descargas atmosféricas en personas, estructuras y sistemas
8. Captores no convencionales: dispositivos disipativos y de cebado. Evaluación del funcionamiento pretendido.
9. Protección contra sobretensiones de origen atmosférico en sistemas eléctricos y electrónicos. Protectores: características, selección e instalación. Coordinación entre la instalación eléctrica y el sistema de protección
10. Evaluación de riesgo. Principios generales según IEC 62305.

 

CERRADO Llamado Docente Grado 1, Tecnólogo en Telecomunicaciones – CURE-Rocha

LLAMADO Nº 51/2017, Exp. 061950-000126-17

Se llama a aspirantes para la designación en cargos (Tipo II: Tecnológico) de AYUDANTE (Grado 1, 10 horas semanales) de la Carrera de TECNÓLOGO EN TELECOMUNICACIONES (CURE – Rocha) y confeccionar una lista con orden de prelación con validez por un período de seis meses.
Plazo : Miércoles 14/06/2017Miércoles 28/06/2017

CERRADO Llamado Docente Grado 2, Tecnólogo en Telecomunicaciones – CURE-Rocha

LLAMADO Nº 50/2017, Exp. 061950-000118-17

Se llama a aspirantes para la designación en cargos (Tipo II: Tecnológico) de ASISTENTE (Grado 2, 10 horas semanales) de la Carrera de TECNÓLOGO EN TELECOMUNICACIONES (CURE – Rocha) y confeccionar una lista con orden de prelación con validez por un período de seis meses.
Plazo : Miércoles 14/06/2017Miércoles 28/06/2017

Entrevista a la Ing María Simon, Decana de Facultad de Ingeniería, El Espectador 810

Es con mucho agrado que compartimos con todo el colectivo del IIE, la entrevista realizada a la Ing María Simon, Docente de Telecomunicaciones del IIE y Decana de FIng :

María Simon y la actualidad de la Facultad de Ingeniería

 

 

CERRADO Llamado Docente Grado 1, Dpto. Telecomunicaciones

REPARTIDO Nº 07/17

LLAMADO Nº 15/2017, Exp. 060180-000370-17

Se llama a aspirantes para la designación interina en un cargo (Tipo II – Tecnológico) de AYUDANTE (Grado 1, 15 horas semanales) del Departamento de Telecomunicaciones, del INSTITUTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA y confeccionar una lista con orden de prelación con validez por un período de seis meses.

Plazo : Miércoles 22/03/2017Miércoles 05/04/2017

CERRADOS Llamados Docentes Grado 2, Dpto. Telecomunicaciones

REPARTIDO Nº 05/17

LLAMADO Nº 05/2017, Exp. 060180-000119-17

Se llama a aspirantes para la designación interina en un cargo (Tipo II – Tecnológico) de ASISTENTE (Grado 2, 6 horas semanales) del Departamento de Telecomunicaciones del INSTITUTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA.

Plazo : Viernes 03/03/2017Viernes 17/03/2017

LLAMADO Nº 06/2017, Exp. 060180-000127-17

Se llama a aspirantes para la designación interina en un cargo (Tipo II – Tecnológico) de ASISTENTE (Grado 2, 10 horas semanales) del Departamento de Telecomunicaciones del INSTITUTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA.

Plazo : Viernes 03/03/2017Viernes 17/03/2017