Runtime data center temperature prediction using Grammatical Evolution techniques

Depto. de Arquitectura de Computadores y AutomáticaFac. de InformáticaTRUEMinisterio de Economía y Competitividad (MINECO)pu

ART-GCS: an adaptive real-time multi-agent ground control station

Ground Control Stations (GCS) are essential tools to monitor and command real-world complex missions involving Unmanned Vehicles (UVs). As the number and types of UVs in the mission grows, implementing a robust and adaptable GCS, capable of simplifying and reducing operator' interactions and mental workloads, becomes an engineering challenge. To address it, this paper presents a new Adaptive-Real-Time (ART)-GCS that 1) allows to monitor and control a runtime changing number of heterogeneous UVs, 2) adapt its GUI to the mission requirements and operators workload to minimize their fatigue and stress, and 3) provide support to experiments with actual and simulated UVs. To show its benefits in real-world missions, this paper presents a field experiment where, for safety reasons, a simulated unmanned aerial vehicle has to find an oil-spill that must be enclosed by a containment boom dragged by two real unmanned surface vehicles

Robust and accurate modeling approaches for migraine Per-Patient prediction from ambulatory data

Migraine is one of the most wide-spread neurological disorders, and its medical treatment represents a high percentage of the costs of health systems. In some patients, characteristic symptoms that precede the headache appear. However, they are nonspecific, and their prediction horizon is unknown and pretty variable; hence, these symptoms are almost useless for prediction, and they are not useful to advance the intake of drugs to be effective and neutralize the pain. To solve this problem, this paper sets up a realistic monitoring scenario where hemodynamic variables from real patients are monitored in ambulatory conditions with a wireless body sensor network (WBSN). The acquired data are used to evaluate the predictive capabilities and robustness against noise and failures in sensors of several modeling approaches. The obtained results encourage the development of per-patient models based on state-space models (N4SID) that are capable of providing average forecast windows of 47 min and a low rate of false positives

xDEVS: A toolkit for interoperable modeling and simulation of formal discrete event systems

Employing Modeling and Simulation (M&S) extensively to analyze and develop complex systems is the norm today. The use of robust M&S formalisms and rigorous methodologies is essential to deal with complexity. Among them, the Discrete Event System Specification (DEVS) provides a solid framework for modeling structural, behavior and information aspects of any complex system. This gives several advantages to analyze and design complex systems: completeness, verifiability, extensibility, and maintainability. DEVS formalism has been implemented in many programming languages and executable on multiple platforms. In this paper, we describe the features of an M&S framework called xDEVS that builds upon the prevalent DEVS Application Programming Interface (API) for both modeling and simulation layers, promoting interoperability between the existing platform-specific (C++, Java, Python) DEVS implementations. Additionally, the framework can simulate the same model using sequential, parallel, or distributed architectures. The M&S engine has been reinforced with several strategies to improve performance, as well as tools to perform model analysis and verification. Finally, xDEVS also facilitates systems engineers to apply the vision of model-based systems engineering (MBSE), model-driven engineering (MDE), and model-driven systems engineering (MDSE) paradigms. We highlight the features of the proposed xDEVS framework with multiple examples and case studies illustrating the rigor and diversity of application domains it can support

Fluid simulation methods applied to lakes and reservoirs

[Resumen] Existe una gran variedad de m´etodos para simular un fluido incompresible como el agua. Estos se pueden clasificar en diferentes tipos según utilicen partículas, una malla o una combinación de ambos como soporte de la simulación; o según el enfoque en que se aborde la incompresibilidad del fluido (débilmente compresible o realmente incompresible). Con esta variedad de opciones, es necesario comparar los métodos para asegurar la utilización del más adecuado, considerando las ventajas y desventajas de cada uno. Por ello, se analizan de manera general algunos de estos métodos con un escenario específico en mente: un lago con una entrada y una salida de agua en régimen estacionario. El objetivo es discernir cuál de estos métodos es mejor para llevar a cabo dicha simulación, o tiene el menor número de problemas en cuanto a las condiciones de contorno, aplicación de fuerzas externas, o inestabilidades numéricas. Finalmente, se presenta un caso de prueba sencillo empleando la opción considerada más adecuada. Los resultados de este artículo se emplearán en futuros trabajos en el estudio de blooms de cianobacterias en dichos cuerpos acuáticos.[Abstract] There are various methods to simulate an incompressible fluid such as water. These can be grouped into different types according to their simulation framework (grid-based, particle-based, or mixed) or how they approach the fluid’s incompressibility (weakly compressible or truly incompressible). Facing such variety to choose from, a comparison between them becomes a must to ensure the method used in the simulation scenario is adequate, considering their advantages and disadvantages in the different aspects of the simulation. A general analysis of some of these methods will be done with a specific scenario in mind: a stationary lake with one water entrance and one exit. The aim will be to discern which of the studied methods is better suited to carry out this simulation with the minor problems regarding boundary conditions, external forces treatment, or numerical instabilities. Finally, a simple test case for the more adequate method is presented. This work will be ultimately used in the study of lake cyanobacteria blooms.Gobierno de la Comunidad de Madrid; Y2020/TCS-6420Ministerio de Ciencia e Innovación; TED2021-130123B-I0

Enabling technologies to automate cianobacterial blooms monitoring

[Resumen] Los blooms de cianobacterias son procesos biológicos dinámicos, peligrosos para los habitantes y usuarios de los recursos hídricos, ya que reducen el oxigeno y el alcance de la luz de las masas del agua, y pueden producir toxinas altamente dañinas. La monitorización y la predicción automática de los blooms pueden permitir a las autoridades detectarlos y anticipar la toma de decisiones para mitigar los riesgos que éstos conllevan. El uso de tecnologías como el Modelado & Simulación, los Vehículos Autónomos de Superficie inteligentes, el Internet de las Cosas con computación en el borde, los Gemelos Digitales y la Inteligencia Artificial facilita tanto la monitorización como la predicción y la gestión basada en el conocimiento de la situación real de las masas de agua. Este artículo presenta diferentes avances y proyectos de investigación en estos campos del grupo de Ingeniería de Sistemas, Control, Automatización y Robótica de la Universidad Complutense de Madrid.[Abstract] Cyanobacterial blooms are dynamic biological processes, dangerous for inhabitants and users of water resources, as they reduce the oxygen and light reach in water bodies, and can produce highly harmful toxins. Automatic monitoring and prediction of the blooms can enable authorities to detect them and anticipate their decisions to mitigate the risks that they pose. The use of technologies such as Modeling & Simulation, intelligent Autonomous Surface Vehicles, Internet of Things with edge computing, Digital Twins and Artificial Intelligence facilitates monitoring, prediction and knowledge-based management of the real situation of water bodies. This article presents different advances and research projects in these fields by the Systems Engineering, Control, Automation and Robotics group of the Complutense University of Madrid.Gobierno de la Comunidad de Madrid; Y2020/TCS-6420Ministerio de Ciencia e Innovación; TED2021-130123B-I0

Metodología de internacionalización de material docente basada en el uso de Markdown y Pandoc

La internacionalización de la docencia ofrece grandes oportunidades para la Universidad, pero también plantea retos significativos para estudiantes y profesores. En particular, la creación y mantenimiento efectivo del material docente de una asignatura impartida simultáneamente en varios idiomas y con alto grado de coordinación entre los distintos grupos de la misma (p.ej., examen final/prácticas comunes para todos los estudiantes) puede suponer un importante desafío para los profesores. Para hacer frente a este problema, hemos diseñado una estrategia específica para la creación y gestión de material docente en dual (p.ej., inglés-español), y desarrollado un conjunto de herramientas multiplataforma para ponerla en práctica. La idea general es mantener en un mismo fichero de texto el contenido del documento que se desee construir en ambos idiomas, proporcionando justo detrás de cada párrafo y título en uno de los idiomas su traducción al otro idioma, empleando delimitadores especiales. Para crear estos documentos duales se emplea Markdown, un lenguaje de marcado ligero, que dada su sencillez y versatilidad está teniendo una rápida adopción por un amplio espectro de profesionales: desde escritores de novelas o periodistas, hasta administradores de sitios web. A partir de los documentos duales creados con Markdown, es posible generar automáticamente el documento final para cada idioma en el formato deseado que se pondrá a disposición de los estudiantes. Para esta tarea, nos basamos en el uso de la herramienta Pandoc, que permite realizar la conversión de documentos Markdown a una gran cantidad de formatos, como PDF, docx (Microsoft Word), EPUB (libro electrónico) o HTML. Como parte de nuestro proyecto, hemos creado extensiones de Pandoc para permitir la creación de documentos duales en Markdown y para aumentar la expresividad de este lenguaje con construcciones comunmente utilizadas en documentos de carácter docente

Booster effect after SARS-CoV-2 vaccination in immunocompromised hematology patients with prior COVID-19

Patients with hematological malignancies have been excluded from the new zoonotic coronavirus (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 [SARS-CoV-2]) vaccine trials despite being at higher risk for SARS-CoV-2 disease (COVID-19)-related mortality. However, most health authorities worldwide have designated these patients as a priority for COVID-19 vaccination, even in the absence of efficacy data in these highly immunosuppressed patients. In addition, on 12 August 2021, the US Food and Drug Administration amended the emergency use authorizations for the Pfizer-BioNTech and Moderna COVID-19 vaccines to allow for the use of an additional dose in immunocompromised individuals, such as solid organ transplant recipients or equivalently immunosuppressed patients

QuEdiMan: una herramienta para creación y gestión de cuestionarios

Se ha desarrollado una herramienta de autor para la edición de preguntas para cuestionarios. El profesor crea y gestiona con este instrumento sus preguntas de forma sencilla y fácil con una herramienta que conoce como es el procesador de textos MS-Word. Una vez escritas, QuEdiMan permite la gestión de las preguntas, revisión de éstas de forma rápida y abreviada y la generación de los cuestionarios en el formato adecuado según la plataforma docente a la que se desee exportar. Se incluye la generación de preguntas en QTI, el estándar que utiliza IMS para la descripción de cuestionarios

Una herramienta para gestión de cuestionarios

Se está desarrollando una herramienta de autor para la creación y gestión de cuestionarios de forma sencilla y fácil. El profesor con esta herramienta sólo tendrá que escribir las preguntas y respuestas de modo semejante a como lo hace en el procesador de textos MS-Word. Así se facilita el uso de formularios a aquellos profesores menos familiarizados con las nuevas tecnologías. Pero para cualquier usuario será un elemento muy útil, puesto que permite la creación de cuestionarios en formato WYSIWYG1 y dispondrá de los cuestionarios en un formato claro y cómodo de leer, corregir y mantener. La herramienta, a su vez, es independiente de la plataforma docente que se utilice para su visualización final. Generará código cualquier plataforma en la que se pueda importar las preguntas en un formato conocido como es texto, html, base de datos, etc. Como ejemplo se generará código para WebCT, pero se podrán construir librerías que permitan la generación de código en otras plataformas sin prejuicio de todo lo diseñado para formatos anteriores ni del funcionamiento de la herramienta construida