Application of Ultra-Wideband Technology to RFID and Wireless Sensors

Aquesta Tesi Doctoral estudia l'ús de tecnologia de ràdio banda ultraampla (UWB) per sistemes de identificació per radiofreqüència (RFID) i sensors sense fils. Les xarxes de sensors sense fils (WSNs), ciutats i llars intel•ligents, i, en general, l'Internet de les coses (IoT) requereixen interfícies de ràdio simples i de baix consum i cost per un número molt ampli de sensors disseminats. UWB en el domini temporal es proposa aquí com una tecnologia de radio habilitant per aquestes aplicacions. Un model circuital s'estudia per RFID d'UWB codificat en el temps. Es proposen lectors basats en ràdars polsats comercials amb tècniques de processat de senyal. Tags RFID sense xip (chipless) codificats en el temps son dissenyats i caracterizats en termes de número d'identificacions possible, distància màxima de lectura, polarització, influència de materials adherits, comportament angular i corbatura del tag. Es proposen sensors chipless de temperatura i composició de ciment (mitjançant detecció de permitivitat). Dos plataformes semipassives codificades en temps (amb un enllaç paral•lel de banda estreta per despertar el sensor i estalviar energia) es proposen com solucions més complexes i robustes, amb una distància de lectura major. Es dissenya un sensor de temperatura (alimentat per energia solar) i un sensor de diòxid de nitrogen (mitjançant nanotubs de carboni i alimentat per una petita bateria), ambdòs semipassius amb circuiteria analògica. Es dissenya un multi-sensor semipassiu capaç de mesurar temperatura, humitat, pressió i acceleració, fent servir un microcontrolador de baix consum digital. Combinant els tags RFID UWB codificats en temps amb tecnologia de ràdar de penetració del terra (GPR), es deriva una aplicació per localització en interiors amb terra intel•ligent. Finalment, dos sistemes actius RFID UWB codificats en el temps s'estudien per aplicacions de localització de molt llarg abast.Esta Tesis Doctoral estudia el uso de tecnología de radio de banda ultraancha (UWB) para sistemas de identificación por radiofrecuencia (RFID) y sensores inalámbricos. Las redes de sensores inalámbricas (WSNs), ciudades y casas inteligentes, y, en general, el Internet de las cosas (IoT) requieren de interfaces de radio simples y de bajo consumo y coste para un número muy amplio de sensores diseminados. UWB en el dominio temporal se propone aquí como una tecnología de radio habilitante para dichas aplicaciones. Un modelo circuital se estudia para RFID de UWB codificado en tiempo. Configuraciones de lector, basadas en rádar pulsados comerciales, son propuestas, además de técnicas de procesado de señal. Tags RFID sin chip (chipless) codificados en tiempo son diseñados y caracterizados en términos de número de identificaciones posible, distancia máxima de lectura, polarización, influencia de materiales adheridos, comportamiento angular y curvatura del tag. Se proponen sensores chipless de temperatura y composición de cemento (mediante detección de permitividad). Dos plataformas semipasivas codificadas en tiempo (con un enlace paralelo de banda estrecha para despertar el sensor y ahorrar energía) se proponen como soluciones más complejas y robustas, con una distancia de lectura mayor. Se diseña un sensor de temperatura (alimentado por energía solar) y un sensor de dióxido de nitrógeno (mediante nanotubos de carbono y alimentado por una batería pequeña), ambos semipasivos con circuitería analógica. Se diseña un multi-sensor semipasivo capaz de medir temperatura, humedad, presión y aceleración, usando un microcontrolador digital de bajo consumo. Combinando los tags RFID UWB codificados en tiempo y tecnología de radar de penetración de suelo (GPR), se deriva una aplicación para localización en interiores con suelo inteligente. Finalmente, dos sistemas activos RFID UWB codificados en tiempo se estudian para aplicaciones de localización de muy largo alcance.This Doctoral Thesis studies the use of ultra-wideband (UWB) radio technology for radio-frequency identification (RFID) and wireless sensors. Wireless sensor networks (WSNs) for smart cities, smart homes and, in general, Internet of Things (IoT) applications require low-power, low-cost and simple radio interfaces for an expected very large number of scattered sensors. UWB in time domain is proposed here as an enabling radio technology. A circuit model is studied for time-coded UWB RFID. Reader setups based on commercial impulse radars are proposed, in addition to signal processing techniques. Chipless time-coded RFID tags are designed and characterized in terms of number of possible IDs, maximum reading distance, polarization, influence of attached materials, angular behaviour and bending. Chipless wireless temperature sensors and chipless concrete composition sensors (enabled by permittivity sensing) are proposed. Two semi-passive time-coded RFID sensing platforms are proposed as more complex, more robust, and longer read-range solutions. A wake-up link is used to save energy when the sensor is not being read. A semi-passive wireless temperature sensor (powered by solar energy) and a wireless nitrogen dioxide sensor (enabled with carbon nanotubes and powered by a small battery) are developed, using analog circuitry. A semi-passive multi-sensor tag capable of measuring temperature, humidity, pressure and acceleration is proposed, using a digital low-power microcontroller. Combining time-coded UWB RFID tags and ground penetrating radar, a smart floor application for indoor localization is derived. Finally, as another approach, two active time-coded RFID systems are developed for very long-range applications

Una propuesta de modelo para la medición del valor de marca en entidades deportivas

Today, the companies, usually, consider the presence of the intangible assets, specially the brand, in the strategic plans of the organizations. So much the scientific community of marketing, as the managerial world they deal that managing the brand and to know its value is a prior matter in altars to managing to differentiate the products and to reach a competitive advantage. In the world of the sport, in which increasingly the economic interests prevail over other interests of emotional type, it seems to be unavoidable to confront the study of the management of the brand equity of sports entities and clubs. They are organizations that try to compete on a market increasingly competitively and lucratively, and that for it must try to manage and to administer its resources efficiently. And one of these resources it constitutes the brand, the name of the sports entity. In this paper, after approaching the knowledge of the concept brand equity and its components, giving a particular vision of the importance that has the brand equity in sports organizations and proposing a model who helps the sports agent to understand and up to valuing the brand of the entity that it manages

Una investigación del efecto moderador del sexo

Las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) así como el aprendizaje basado en Internet han adquirido en los últimos años una importancia creciente en el campo de la educación superior, ofreciendo nuevas ventajas competitivas que confluyen en mejores resultados (Kekkonen-Moneta y Moneta, 2002). Con más centros de educación asumiendo los retos de la enseñanza a distancia por los profesores así como el uso de las TIC en el aprendizaje por los estudiantes en sus diferentes niveles educativos, debemos considerar las implicaciones del diseño e implantación de las mismas desde una perspectiva basada en las diferencias individuales (Acker y Oakley, 1993; Bryson y de Castell, 1999; Durndell y Lightbody, 1993; Gargallo et al., 2006; Shashaani, 1993; Tejedor-Tejedor y García-Valcárcel, 2006; Whitley, 1997). No obstante, si bien los diversos estudios publicados evidencian que las difrencias individuales, concretamente el sexo, desempeñan un papel esencial en cómo son aceptadas y usadas las TIC, la importancia del sexo del usuario en el Modelo de Aceptación de la Tecnología (TAM; Technology Acceptance Model) modelo ampliamente utilizado sobre el comportamiento del usuario en Internet es un objetivo reciente de investigación; de hecho, cuando se presenta el modelo TAM a mediados de los años ochenta (Davis, 1986, 1989), no se mencionan las diferencias entre varones y mujeres, y es escasa también la aportación bibliográfica que analiza la influencia del sexo en la aceptación y uso de las TIC por el profesorado. Como Gefen y Straub (1997) denuncian en su trabajo, el sexo ha sido tradicionalmente evitado por la investigación centrada en la aceptación y uso de las TIC pese a que podría ayudar a explicar cómo los varones y las mujeres las aceptan y usan (Venkatesh y Morris, 2000). Por ejemplo, se afirma que cada sexo emplea la tecnología de modo diferente; por ejemplo, la investigación muestra que los varones usan Internet y, concretamente, la Web para buscar información (Gefen y Straub, 1997); mientras que las mujeres hacen un mayor uso de la Web para comunicarse (Jackson etal., 2001; Van Slambrouch, 2000; Wilson, 2000)

Profesoras y profesores. Un análisis entre sexos de la aceptación y uso de la web

Una propuesta basada en el modelo de aceptación de la tecnología (TAM) se diseña para describir la utilidad y la facilidad de uso y sus influencias en la aceptación y uso de la Web entre profesores y profesoras universitarios. Concretamente, nuestro principal objetivo se resume en analizar teórica y empíricamente, por medio de un análisis de la literatura, las cuestiones relacionadas con el papel moderador del sexo en la aceptación y uso de la Web por los profesores de Administración y Dirección de Empresas de la Universidad española. Entre los principales resultados citamos que el sexo influye significativamente en la actitud e intención de uso de la Web y modera también las relaciones claves del modelo examinado; los profesores y las profesoras no valoran de igual modo los motivos: utilidad y facilidad de uso percibidas

Social integration and post-adoption usage of Social Network Sites An analysis of effects on learning performance

This study calls for an expansion of the scope of educational research from superficial commitment and usage behaviour to more sophisticated levels of Social Network Sites by undergraduate students, and their influences on learning performance. The research model is validated empirically using data from a field survey of the most popular Social Network Site, Facebook. Partial Least Square (PLS) is proposed to assess the relationships between the constructs together with the predictive power of the research model. Overall, our results conclude that mutual exchange and social integration are conceived as appropriate drivers of students’ post-adoption usage and, subsequently, learning performance

Estudio de la etapa de mezclado en el desarrollo de los bioplásticos a base de proteína de guisante

El desarrollo de bioplásticos podría ayudar a combatir el problema medioambiental derivado del uso masivo de plásticos procedentes del petróleo, contribuyendo a la producción de materiales de mayor degradabilidad. Todos los bioplásticos objeto de estudio del presente trabajo poseen una relación proteína/plastificante igual a 60/40. Los bioplásticos se obtuvieron en un proceso que consta de una primera etapa de mezclado, resultando una masa homogénea que fue sometida posteriormente a una segunda etapa de moldeo por inyección. El adecuado control de estas etapas es una parte fundamental en el proceso de elaboración de bioplásticos, por lo que el objetivo principal de este trabajo ha sido explorar la influencia de la velocidad de mezclado sobre las masas y los bioplásticos resultantes. Para ello, se realizó una caracterización de los mismos mediante el estudio de su capacidad de absorción de agua, ensayos mecánicos de tracción, y ensayos reológicos en modo dinámico. Entre los resultados obtenidos, puede destacarse que a bajas velocidades de mezclado resultan masas heterogéneas con variabilidad en sus propiedades.The development of bioplastics could avoid the environmental problem derived from the huge use of petroleum-based plastics and contribute to the production of more degradable materials. In this study, bioplastics have a protein/plasticizer ratio of 60/40 from pea protein and glycerol, respectively. They were manufactured in two stages. Firstly, a mixing stage, in which the resulting dough was use in the second stage, an injection molding. The control of these stages is a fundamental part in the process. The main objective of this work is to explore the influence of the speed of mixing on the dough and bioplastics. The characterization of bioplastics was performed by means of water absorption capacity and rheological dynamic tests. Among the results, it can be highlighted that a heterogeneous dough with variability in their properties appears at low mixing speeds.Plan Propio de la Universidad de Sevilla Proyecto: 2017/00000962Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (España) / FEDER, UE CTQ2015-71164

Calidad de relación y lealtad conativa. Un análisis empírico de sus relaciones, dimensiones y consecuencias.

Este trabajo concibe la calidad de relación como un modelo eficiente para explicar y predecir el éxito de una relación entre la empresa y el consumidor, a través del comportamiento de lealtad –lealtad conativa- y basada en la teoría del compromiso en las relaciones comerciales. Nuestro modelo, único e integrador, considera la confianza y la satisfacción –antecedida ésta última por la calidad de servicio- relacionadas con el compromiso y los comportamientos de lealtad. El modelo propuesto y resultante es validado empleando la técnica Partial Least Squares (PLS). Finalmente, se señalan las principales conclusiones del estudio y sus implicaciones para la dirección de marketing

Expectativas de los actuales alumnos de grado con relación al uso de las metodologías docentes participativas y el uso de las TIC para la mejora de la docencia universitaria: un análisis comparado

Partimos de un trabajo anterior (Fernández, Suárez y Villarejo, 2008) sobre las percepciones de los alumnos de licenciatura y diplomatura pertenecientes a dos universidades españolas, la metodología docente empleada así como su opinión sobre los posibles aspectos de mejora vinculados al uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación y sus expectativas para la futura convergencia en el Espacio Europeo de Educación Superior. Nuestro trabajo pretende establecer comparaciones entre las expectativas de los actuales alumnos de los diferentes Grados relacionados con el área de la gestión de empresas, y los resultados comparados de las mismas variables en los alumnos que cursaban licenciaturas y diplomaturas similares antes de la implantación de los planes de estudio de Grado conforme al EEES. Finalmente, proponemos un modelo que relaciona la utilización de metodologías docentes participativas, el apoyo institucional que reciben en el proceso de enseñanza-aprendizaje, y el uso de las TIC, como determinantes del grado de satisfacción del alumno y el desarrollo de competencias.In a previous paper (Fernández, Suárez & Villarejo, 2008) we analyze the students´ perceptions from two Spanish universities, about the educational methodology used as well as its opinion on the possible aspects of tie improvement to the use of the Information and Communication Technologies and for its expectations for the future convergence in the European Higher Education Area. Our work tries to establish comparisons between the expectations of the present students of the different Degrees related to the management and business area, and the results shown for the same variables in the students who attended similar studies before the implantation of the EHEA. On the other hand, we propose a model that relates the use of participating educational methodologies, the institutional support that receive in the education-learning process, and the use of the ICT, like determinants of the degree of satisfaction of the student and the development of competitions

Machine learning para la optimización inteligente de la recogida de residuos

La recogida de residuos es uno de los servicios más importantes que las ciudades proporcionan. Las posibilidades de optimización a partir de la explotación de los datos recogidos son muy interesantes, si bien, deben considerarse todas las restricciones que aplican. El trabajo a realizar consiste en el desarrollo de los modelos y herramientas necesarios para el diseño de un sistema de predicción de llenado de los contenedores, a partir del cual poder realizar posteriormente la planificación óptima de rutas u otras actuaciones estratégicas. Estos modelos proporcionarán componentes software clave para determinar, en un momento determinado del futuro, cuál será el estado de llenado de un contenedor, así como determinar el momento en el que dicho contenedor se llenaría completamente, si antes no se procede a su vaciado. Para ello, el sistema debe tener en cuenta datos históricos de nivel de llenado. Estos datos sirven tanto de ajuste como de verificación de los diferentes modelos. Por otro lado, las variables de entrada deberán seleccionarse en función de su grado de relevancia en la predicción, considerando la disponibilidad de las mismas. Finalmente, el algoritmo debe tener en cuenta criterios de escalabilidad y flexibilidad para hacer posible su aplicación en áreas grandes.Waste collection is one of the most important services that cities provide. Optimization possibities from the exploitation of collected data are very interesting, although, all the restrictions that apply must be considered. The work to be carried out consists of the development of models and tools for the design of a filling waste container prediction system, from which to subsequently carry out optimal planning of routes or other strategic actions. These models will provide key software components to determine, at a certain point in the future, what will be the filling status of a container, as well as to know when it would be filled, if it is not emptied before. The system must consider historical filling level data. This data is used to adjust the different models, but also to verify it. On the other hand, the input variables should be selected according to their degree of relevance in the prediction, considering the availability of them. Finally, the algorithm must consider criteria of scalability and flexibility to make it possible to apply in large areas

La evaluación de la calidad de enseñanza universitaria mediante la percepción del alumno de una actividad práctica: propuesta de escalas de medida

El panorama universitario actual, centrado en la valoración y juicio de los distintos agentes del proceso de enseñanza-aprendizaje, supone un campo adecuado para el desarrollo de investigaciones que pretendan alcanzar indicadores fiables del desempeño de las labores docentes. La futura implantación del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES), acrecienta el interés por este tipo de investigaciones.Este trabajo, centrado en este contexto, pretende evaluar y valorar, por parte del discente, una actividad práctica constitutiva del programa de dos asignaturas universitarias impartidas en dos licenciaturas oficiales. Para su evaluación desarrollaremos una escala de medida que permita conocer la percepción de calidad de dicha actividad por parte de los alumnos y las posibles fuentes de mejora. Con los resultados obtenidos podremos conocer que aportación tiene esta práctica en el proceso de aprendizaje de esta materia y para la formación general del alumno