Obtención de mapas de pseudogravedad y pseudomagnétismo

Since similar behavior in mathematical terms of terrestrial gravitational and magnetic potential (Poisson ratio) and their respective development in 2D Fourier series, the design of partial differential filter in the frequency domain, which allows the maps were pseudo gravity and pseudo magnetism from real values of each field using the proposed methodology. Should initially carry data of any of the fields to a Fourier transform and then multiply in the frequency domain the filter and get the pseudo field. Presenting a substantial improvement in the treatment of data on the total derivative technique used to dat.A partir del comportamiento similar en términos matematicos de los potenciales terrestres gravitatorio y magnetico (relacion de Poisson) y de su respectivo desarrollo en series de Fourier 2D, se disena el filtro en derivadas parciales en el dominio de la frecuencia, que permite elaborar los mapas de pseudogravedad y pseudomagnetismo a partir de valores reales de cada campo mediante la metodología propuesta. Inicialmente deben llevarse los datos de cualquiera de los campos a una transformada de Fourier para luego multiplicar en el dominio de la frecuencia por el filtro disenado y asi obtener el pseudocampo, presentando una mejoría sustancial en el tratamiento de datos respecto a la tecnica utilizada de derivadas totales utilizada hasta el presente

Deteccion de Valores Extremos e Imputación de Valores Faltantes para la Calidad de Agua en Series de Tiempo de Absorbancia UV-VIS

Context: The UV-Vis absorbance collection using online optical captors for water quality detection may yield outliers and/or missing values. Therefore, data pre-processing is a necessary pre-requisite to monitoring data processing. Thus, the aim of this study is to propose a method that detects and removes outliers as well as fills gaps in time series.Method: Outliers are detected using Winsorising procedure and the application of the Discrete Fourier Transform (DFT) and the Inverse of Fast Fourier Transform (IFFT) to complete the time series. Together, these tools were used to analyse a case study comprising three sites in Colombia ((i) Bogotá D.C. Salitre-WWTP (Waste Water Treatment Plant), influent; (ii) Bogotá D.C. Gibraltar Pumping Station (GPS); and, (iii) Itagüí, San Fernando-WWTP, influent (Medellín metropolitan area)) analysed via UV-Vis (Ultraviolet and Visible) spectra.Results: Outlier detection with the proposed method obtained promising results when window parameter values are small and self-similar, despite that the three time series exhibited different sizes and behaviours. The DFT allowed to process different length gaps having missing values. To assess the validity of the proposed method, continuous subsets (a section) of the absorbance time series without outlier or missing values were removed from the original time series obtaining an average 12% error rate in the three testing time series.Conclusions: The application of the DFT and the IFFT, using the 10% most important harmonics of useful values, can be useful for its later use in different applications, specifically for time series of water quality and quantity in urban sewer systems. One potential application would be the analysis of dry weather interesting to rain events, a feat achieved by detecting values that correspond to unusual behaviour in a time series. Additionally, the result hints at the potential of the method in correcting other hydrologic time series.Contexto: El registro de la absorbancia UV-Vis mediante captores ópticos en línea para la detección de la calidad del agua, en donde se pueden presentar valores atípicos o valores faltantes. Por lo tanto, el pre-procesamiento para corregir dichas anomalías es necesario para un mejor análisis de los datos de monitoreo. El objetivo de este estudio es proponer un método para detectar e imputar valores extremos  como también completar valores faltantes en series de tiempo.Método: La detección de valores atípicos utiliza el procedimiento de enventaneo y la aplicación de la Transformada Discreta de Fourier (DFT –Discrete Fourier Transform) y la inversa de la Transformada Rápida de Fourier (IFFT–Inverse of Fast Fourier Transform) para completar las series de tiempo. Estas herramientas fueron utilizadas para un caso de estudio compuesto por tres sitios en Colombia (i) PTAR-Salitre (Planta de Tratamiento de Aguas Residuales) Bogotá D.C., afluente; (ii) Estación´ Elevadora de Gibraltar Bogotá D.C.; y (iii) PTAR-San Fernando, área metropolitana de Medellín, afluente) analizados mediante espectros UV-Vis (Ultravioleta y Visible).Resultados: La detección de valores atípicos con el método propuesto obtiene resultados prometedores cuando los valores de los parámetros de la ventana son pequeños y auto-similares, esto  a pesar de que las tres series de tiempo utilizadas presentan diferentes tamaños y comportamientos. Para validar la metodología propuesta, sub-conjuntos continuos (una sección) de las series de tiempo de absorbancia sin valores ausentes o atípicos, fueron removidos de las series original obteniéndose  tasas de error de 12 % en promedio para todos los tres sitios de estudio.Conclusiones: La aplicación de la DFT y la IIFT, utilizando el 10 % de los harmónicos más importantes de los valores útiles es crucial para su posterior uso en diferentes aplicaciones, específicamente para series de tiempo de calidad y cantidad de agua en sistema de saneamiento urbano. Una posible aplicación podría ser la comparación de los efectos de clima seco respecto a temporadas de lluvia, mediante la detección de valores que corresponden a comportamiento inusual  en una serie de tiempo. Además, los resultados indican potencial aplicación  futura en la corrección de otras series de tiempo hidrológicas

Estimación Espectral de Series de Tiempo de Absorbancia Uv-Vis para el Monitoreo de Calidad de Aguas

Context: Signals recorded as multivariate time series by UV-Vis absorbance captors installed in urban sewer systems, can be non-stationary, yielding complications in the analysis of water quality monitoring. This work proposes to perform spectral estimation using the Box-Cox transformation and differentiation in order to obtain stationary multivariate time series in a wide sense. Additionally, Principal Component Analysis (PCA) is applied to reduce their dimensionality.Method: Three different UV-Vis absorbance time series for different Colombian locations were studied: (i) El-Salitre Wastewater Treatment Plant (WWTP) in Bogotá; (ii) Gibraltar Pumping Station (GPS) in Bogotá; and (iii) San-Fernando WWTP in Itagüí. Each UV-Vis absorbance time series had equal sample number (5705). The esti-mation of the spectral power density is obtained using the average of modified periodograms with rectangular window and an overlap of 50%, with the 20 most important harmonics from the Discrete Fourier Transform (DFT) and Inverse Fast Fourier Transform (IFFT).Results: Absorbance time series dimensionality reduction using PCA, resulted in 6, 8 and 7 principal components for each study site respectively, altogether explaining more than 97% of their variability. Values of differences below 30% for the UV range were obtained for the three study sites, while for the visible range the maximum differences obtained were: (i) 35% for El-Salitre WWTP; (ii) 61% for GPS; and (iii) 75% for San-Fernando WWTP.Conclusions: The Box-Cox transformation and the differentiation process applied to the UV-Vis absorbance time series for the study sites (El-Salitre, GPS and San-Fernando), allowed to reduce variance and to eliminate ten-dency of the time series. A pre-processing of UV-Vis absorbance time series is recommended to detect and remove outliers and then apply the proposed process for spectral estimation.Language: Spanish.Contexto: las señales registradas como de series de tiempo por sensores de espectrometría UV-Vis en diferen-tes instalaciones de saneamiento urbano, pueden ser no estacionarias, lo cual complica el análisis del monito-reo de la calidad del agua. Este trabajo propone realizar la estimación espectral aplicando la transformación de Box-Cox y la diferenciación con el fin de obtener series de tiempo estacionarias en sentido amplio y reducir su dimensionalidad con base en el análisis de componentes principales (PCA, por sus siglas en inglés).Método: la metodología se aplica a series de tiempo de absorbancia UV-Vis para tres sitios de estudio en Co-lombia: (i) Planta para el tratamiento de agua residual (PTAR) El-Salitre (Bogotá); (ii) Estación de Bombeo Gi-braltar (EBG) (Bogotá); y (iii) Planta para el tratamiento de agua residual (PTAR) San-Fernando (Itagüí). Las series de tiempo de absorbancia UV-Vis se registran con igual tamaño de 5705 muestras. Se realiza la estimación de la densidad espectral mediante el promedio de periodogramas modificados con ventana rectangular con un traslape del 50%, utilizando en el procedimiento DFT (Discrete Fourier Transform) e IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) con los veinte armónicos más relevantes.Resultados: al reducir la dimensionalidad de las series de tiempo de absorbancia con PCA, se obtienen para cada sitio de estudio seis, ocho y siete componentes principales respectivamente, explicando en conjunto más del 97% de la variabilidad. Para los tres sitios de estudio, se obtuvieron valores de diferencias inferiores al 30% para el rango UV, mientras que para el rango visible se obtiene máximas diferencias de: (i) 35% para El-Salitre; (ii) 61% para EBG; y (iii) 75% para San-Fernando.Conclusiones: con la transformación de Box-Cox y el proceso de diferenciación aplicado a tres series de tiempo de absorbancia UV-Vis para los sitios propuestos de estudio, se logra reducir la varianza y se elimina la tenden-cia de las series de tiempo. Se recomienda realizar un pre-procesamiento de las series de tiempo de absorban-cia UV-Vis para detectar y remover los valores extremos y posteriormente aplicar el proceso propuesto para la estimación espectral.Idioma: Español

Estimación del exponente de HURST y dimensión fractal para el análisis de series de tiempo de absorbancia UV-VIS

The objective of this study is to estimate the exponent or Hurst parameter and the fractal dimension for UV-Vis spectrometry time series analysis, using principal component analysis (PCA). This analysis is performed to understand if the UV-Vis absorbance time series are persistent, anti-persistent, deterministic or white noise.  Three different UV-Vis absorbance time series for three different study sites were used: (i) Salitre wastewater treatment plant (WWTP) in Bogotá; (ii) Gibraltar pumping station (GPS) in Bogotá; and (iii) San Fernando WWTP in Itagüí (south of Medellín). Each of these time series had an equal number of samples (5705). The dimensionality of the absorbance spectra, given their high correlation, was reduced using PCA and the first principal component was used for each study site. For the three study sites, this first principal component explained from 82% to 94% of the variability. The Hurst exponents were determined: (i) 0.8 for Salitre WWTP; (ii) 0.85 for GPS; and (iii) 0.89 for San Fernando WWTP. Using Hurst exponent values, for the three UV-Vis absorbance time series at same study sites, fractal dimensions were determined and a fractal dimension average of 1,153 was obtained. The three UV-Vis absorbance time series are persistent and have high self-similarity since the Hurst exponent is greater than 0.5. El objetivo de este trabajo es estimar el exponente o parámetro de Hurst y la dimensión fractal para el análisis de series de tiempo de espectrometría UV-Vis, utilizando el análisis de componentes principales PCA (Principal Component Analysis). El análisis se realiza para comprender si las series de tiempo de absorbancia UV-Vis son persistentes, anti-persistentes, determinísticas o si son ruido blanco.  Se utilizaron tres diferentes series de tiempo de absorbancia UV-Vis para tres diferentes sitios de estudio: (i) Planta de tratamiento de aguas residuales Salitre (PTAR) en Bogotá; (ii) Estación elevadora de Gibraltar en Bogotá (EEG); y (iii) Planta de tratamiento de aguas residuales San Fernando (PTAR) en Itagüí (sur de Medellín). Cada una de las series de tiempo tiene igual número de muestras (5705). Se redujo la dimensionalidad de los espectros de absorbancia, dada su alta correlación, con PCA y se utilizó para cada sitio de estudio la primera componente principal. Esta componente principal explicó entre el 82% al 94% de la variabilidad para los tres sitios de estudio. Se determinaron los exponentes de Hurst: (i) 0.8 para PTAR Salitre; (ii) 0.85 para EEG; y (iii) 0.89 para PTAR San Fernando. A partir de los valores de los exponentes de Hurst se determinan las dimensiones fractales para las tres series de tiempo de absorbancia UV-Vis en los tres sitios de estudio y se obtiene en promedio una dimensión fractal de 1153. Las tres series de tiempo de absorbancia UV-Vis son persistentes y con alta auto-similitud, dado que el exponente de Hurst es mayor a 0.5

Aproximación de la calidad de voz y cobertura en una red GSM de emergencia

This paper contains the results obtained by measuring the voice quality parameters in a mobile telecommunications network for disaster attention in an emergency situation. The infrastructure used free software, an IP telephony system based on Asterisk, to interconnect calls, also used communications protocols of GSM (Global System Mobile) in the DCS-1800 (Digital Cellular Service band - 1800MHz) that facilitates the use of any commercial mobile terminal. The system also used USRP (Universal Software Radio Peripheral), that  is responsible for emulating the operation of a BTS (Base Transceiver Station) performing the functions of a PBX (Private Branch Exchange), further allows the coordination of different entities in charge of responding to these type of emergencies. The measurements of network performance were made from three probabilistic parameters: GoS (Grade of Service), DCR (Dropped Call Rate) and MOS (Mean Opinion Score). Using eight mobile stations and choosing a GoS of 2%, traffic up to 3.6 Erlang was generated. This measurement was performed using probabilistic models of Erlang B. Comparison the coverage of the BTS is carried out by applying the model Okumura-Hata without amplifiers.En este documento se muestran los resultados obtenidos al medir los parámetros de calidad de voz en una solución propuesta de telecomunicaciones para la atención de desastres en situaciones de emergencia, haciendo uso de software libre para interconectar llamadas, protocolos de comunicaciones empleados en las redes GSM (Global System Mobile) en la banda DCS-1800 (Digital Cellular Service - 1800MHz), que facilita el uso de cualquier terminal móvil comercial, utilizando un USRP (Universal Software Radio Peripheral) en conjunto con sistema de telefonía IP basado en Asterisk. El USRP se encarga de emular la operación de una BTS (Base Transceiver Station) al ejecutar las funciones de un PBX (Private Branch Exchange), permitiendo la coordinación de las entidades responsables de responder y atender este tipo de emergencias. Las mediciones del desempeño de la red se realizaron a partir de tres parámetros probabilísticos: GoS (Grade of service), DCR (Dropped Call Rate) y MOS (Mean Opinion Score). Con el uso de 8 terminales y escogiendo un GoS del 2% se generó un tráfico de hasta 3,6 Erlang. Esta medición se realizó empleando modelos probabilísticos de Erlang B. Se realiza el comparativo de la cobertura de la red aplicando el modelo Okumura-Hata sin el uso de amplificadores

Gestión del conocimiento. Perspectiva multidisciplinaria. Volumen 8

El libro “Gestión del Conocimiento. Perspectiva Multidisciplinaria”, volumen 8, de la Colección Unión Global, es resultado de investigaciones. Los capítulos del libro, son resultados de investigaciones desarrolladas por sus autores. El libro es una publicación internacional, seriada, continua, arbitrada de acceso abierto a todas las áreas del conocimiento, que cuenta con el esfuerzo de investigadores de varios países del mundo, orientada a contribuir con procesos de gestión del conocimiento científico, tecnológico y humanístico que consoliden la transformación del conocimiento en diferentes escenarios, tanto organizacionales como universitarios, para el desarrollo de habilidades cognitivas del quehacer diario. La gestión del conocimiento es un camino para consolidar una plataforma en las empresas públicas o privadas, entidades educativas, organizaciones no gubernamentales, ya sea generando políticas para todas las jerarquías o un modelo de gestión para la administración, donde es fundamental articular el conocimiento, los trabajadores, directivos, el espacio de trabajo, hacia la creación de ambientes propicios para el desarrollo integral de las instituciones

Reducing the environmental impact of surgery on a global scale: systematic review and co-prioritization with healthcare workers in 132 countries

Abstract Background Healthcare cannot achieve net-zero carbon without addressing operating theatres. The aim of this study was to prioritize feasible interventions to reduce the environmental impact of operating theatres. Methods This study adopted a four-phase Delphi consensus co-prioritization methodology. In phase 1, a systematic review of published interventions and global consultation of perioperative healthcare professionals were used to longlist interventions. In phase 2, iterative thematic analysis consolidated comparable interventions into a shortlist. In phase 3, the shortlist was co-prioritized based on patient and clinician views on acceptability, feasibility, and safety. In phase 4, ranked lists of interventions were presented by their relevance to high-income countries and low–middle-income countries. Results In phase 1, 43 interventions were identified, which had low uptake in practice according to 3042 professionals globally. In phase 2, a shortlist of 15 intervention domains was generated. In phase 3, interventions were deemed acceptable for more than 90 per cent of patients except for reducing general anaesthesia (84 per cent) and re-sterilization of ‘single-use’ consumables (86 per cent). In phase 4, the top three shortlisted interventions for high-income countries were: introducing recycling; reducing use of anaesthetic gases; and appropriate clinical waste processing. In phase 4, the top three shortlisted interventions for low–middle-income countries were: introducing reusable surgical devices; reducing use of consumables; and reducing the use of general anaesthesia. Conclusion This is a step toward environmentally sustainable operating environments with actionable interventions applicable to both high– and low–middle–income countries

Obtención de mapas de pseudogravedad y pseudomagnétismo

Since similar behavior in mathematical terms of terrestrial gravitational and magnetic potential (Poisson ratio) and their respective development in 2D Fourier series, the design of partial differential filter in the frequency domain, which allows the maps were pseudo gravity and pseudo magnetism from real values of each field using the proposed methodology. Should initially carry data of any of the fields to a Fourier transform and then multiply in the frequency domain the filter and get the pseudo field. Presenting a substantial improvement in the treatment of data on the total derivative technique used to dat.A partir del comportamiento similar en términos matematicos de los potenciales terrestres gravitatorio y magnetico (relacion de Poisson) y de su respectivo desarrollo en series de Fourier 2D, se disena el filtro en derivadas parciales en el dominio de la frecuencia, que permite elaborar los mapas de pseudogravedad y pseudomagnetismo a partir de valores reales de cada campo mediante la metodología propuesta. Inicialmente deben llevarse los datos de cualquiera de los campos a una transformada de Fourier para luego multiplicar en el dominio de la frecuencia por el filtro disenado y asi obtener el pseudocampo, presentando una mejoría sustancial en el tratamiento de datos respecto a la tecnica utilizada de derivadas totales utilizada hasta el presente

Detección de Valores Extremos e Imputación de Valores Faltantes para la Calidad de Agua en Series de Tiempode Absorbancia UV-VIS

Contexto: El registro de la absorbancia UV-Vis se realiza mediante captores ópticos en línea con el fin de detectar la calidad del agua, en donde se pueden presentar valores atípicos y/o valores faltantes. Por lo tanto, el pre-procesamiento para corregir dichas anomalías es necesario para un mejor análisis de los datos de monitoreo. El objetivo de este estudio es proponer un método para detectar valores extremos como también            para imputar valores faltantes en series de tiempo.Método: La detección de valores atípicos utilizan el procedimiento de enventaneo y la aplicación de la transformada discreta de Fourier (DFT – Discrete Fourier Transform) y la inversa de la transformada rápida de Fourier (IFFT – Inverse of Fast Fourier Transform) para completar las series de tiempo. Estas herramientas fueron utilizadas para un caso de estudio compuesto por tres sitios en Colombia ((i) PTAR-Salitre (Planta de Tratamiento de Aguas Residuales) Bogotá D.C., afluente; (ii) Estación Elevadora de Gibraltar Bogotá D.C.; y (iii) PTAR-San Fernando, Área Metropolitana de Medellín, afluente) analizados mediante espectros UV-Vis (Ultravioleta y Visible).Resultados: La detección de valores atípicos con el método propuesto obtiene resultados prometedores cuando los valores de los parámetros de la ventana son pequeños y auto-similares, esto a pesar de que las tres series de tiempo utilizadas presentan diferentes tamaños y comportamientos. Para validar la metodología propuesta, sub-conjuntos continuos (una sección) de las series de tiempo de absorbancia sin valores ausentes o atípicos fueron removidos de las series original obteniéndose tasas de error de 12% en promedio para todos los tres sitios de estudio.Conclusiones: La aplicación de la DFT y la IFFT, utilizando el 10% de los harmónicos más importantes de los valores útiles es crucial para su posterior uso en diferentes aplicaciones, específicamente para series de tiempo de calidad y cantidad de agua en sistemas de saneamiento urbano. Una posible aplicación podría ser la comparación de los efectos de clima seco respecto a temporadas de lluvia, mediante la detección de valores que corresponden a comportamiento inusual en una serie de tiempo. Además, los resultados indican una potencial aplicación futura en la corrección de otras series de tiempo hidrológicas