The complete theory of Maxwell and Proca fields

We present the most general ghost-free classical Lagrangian containing first-order derivatives and describing interacting real Abelian spin-one fields on Minkowski spacetime. We study both massive Proca and massless Maxwell fields and allow for a non-linear realization of mass, in the form of derivative self-interactions. Within this context, our construction notoriously extends the existing literature, which is limited to the case of a single Proca field and to multiple interacting Proca fields in the presence of a global rotational symmetry. In the limit of a single Proca field, we reproduce the known healthy interaction terms. We provide the necessary and sufficient conditions to ensure ghost-freedom in any multi-field setup. We observe that, in general, the said conditions are not satisfied by the rotationally symmetric multi-Proca interactions suggested so far, which implies that they propagate ghosts. Our theory admits a plethora of applications in a wide range of subjects. For illustrative purposes, we provide concrete proposals in holographic condensed matter and black hole physics.Comment: 6 pages. v2: References added. v3: Single Proca limit modified. v4: Journal version. This work is dedicated to Mar\'{i}a Jos\'{e} D\'{i}ez Segovian

The use of mycoviruses in the control of forest diseases

Producción CientíficaFifteen families of mycoviruses have been described and 80% of these catalogued. However, their evolutionary relationship with fungi is not clear. The mycovirus genome can be formed by single- or double-stranded RNA or single-stranded DNA. The effects of mycoviruses range from the induction of a cryptic state (asymptomatic) to promotion of hyper- or hypovirulence in the host. Horizontal transmission of mycoviruses is determined by the presence of different vegetative compatibility types and mating types. Biocontrol of chestnut blight (Cryphonectria parasitica) has been found to be a successful mycovirus-based treatment and is considered a model in forest disease management. Development of this type of biological control tool for use in other forest pathologies requires a sound knowledge of viral symptomatology and transmission. The present review focuses on the application of mycoviruses and the prospects for future use in the biological control of forest diseases as well as on advances in mycovirus-applied research in forestry, landscape and culture of woody plants.Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (Project AGL2012-39912

Flood Risk Analysis and Assessment, Applications and Uncertainties: A Bibliometric Review

Studies looking at flood risk analysis and assessment (FRA) reviews are not customary, and they usually approach to methodological and spatial scale issues, uncertainty, mapping or economic damage topics. However, most of these reviews provide a snapshot of the scientific state of the art of FRA that shows only a partial view, focused on a limited number of selected methods and approaches. In this paper, we apply a bibliometric analysis using the Web of Science (WoS) database to assess the historic evolution and future prospects (emerging fields of application) of FRA. The scientific production of FRA has increased considerably in the past decade. At the beginning, US researchers dominated the field, but now they have been overtaken by the Chinese. The Netherlands and Germany may be highlighted for their more complete analyses and assessments (e.g., including an uncertainty analysis of FRA results), and this can be related to the presence of competitive research groups focused on FRA. Regarding FRA fields of application, resilience analysis shows some growth in recent years while land planning, risk perception and risk warning show a slight decrease in the number of papers published. Global warming appears to dominate part of future FRA production, which affects both fluvial and coastal floods. This, together with the improvement of economic evaluation and psycho-social analysis, appear to be the main trends for the future evolution of FRA. Finally, we cannot ignore the increase in analysis using big data analysis, machine learning techniques, and remote sensing data (particularly in the case of UAV sensors data)

Application-layer Performance Analysis of PRIME in Smart Metering Networks

This paper assesses the performance of actual PRIME v1.3.6 and PRIME v1.4 systems when used for Smart Metering applications. The analysis is performed at the application level using the DLMS/COSEM stack. Hence, it considers performance indicators that are of practical interest for distribution system operators, such as the availability and the average time needed to read the energy load profile of all the meters. To this end, two test networks with 112 smart meters have been deployed in the laboratory (to ensure the stability of the network). In one of them all the Service Nodes communicate directly with the Base Node, while there exist up to 5 switching levels in the other tested network. First, the PRIME v1.3.6 system is evaluated, stressing the significant performance gain that can be obtained by implementing some MAC layer strategies, which are compatible with the specification but not specifically defined on it. Then,the improvement offered by the PRIME v1.4 system is assessed.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Diseño de array de antenas plano para sistemas de referencia de GNSS

Este Trabajo Fin de Grado trata sobre los arrays de antenas y de su funcionamiento. En él vamos a ver cuál va a ser la finalidad de su uso y analizaremos las opciones de distribución de sus elementos, esto es, de cómo tenemos que colocar los distintos elementos para conseguir nuestro propósito, que no es otro que aumentar la ganancia del sistema y tener capacidad de apuntamiento o de cancelación de interferencias. Además, veremos cómo tenemos que alimentar estos elementos para que nuestro lóbulo principal apunte a una dirección deseada. Este trabajo va a estar enfocado en los sistemas de GNSS, los cuales están presentes en distintos ámbitos que pueden estar dentro de aplicaciones militares o civiles. Los pasos seguidos en esta memoria son, en primer lugar, explicar los conceptos necesarios para poder entender cómo funcionan. En segundo lugar, revisar el elemento que vamos a usar como punto de partida, y sus características. En tercer lugar, vamos a ver la geometría y distribución de array que vamos a usar y el número de elementos de cada uno. Por último, veremos los resultados que hemos obtenido y de si es posible lo que hemos descrito en cuanto a controlar el apuntamiento. Todo esto lo vamos a poder ver en el diagrama de radiación que nos muestre el programa CST, comparándolo con simulaciones del factor de array y diagramas en Matlab®, con lo que podremos sacar nuestras propias conclusiones

Diseño de un umbral dinámico para la mejora de algoritmos de verificación facial a diferentes distancias

Los sistemas de verificación facial están presentes en multitud de situaciones cotidianas que se encuentran en el día a día como por ejemplo desbloquear el teléfono móvil. Las verificaciones faciales desde drones son una posibilidad para no interferir o invadir la privacidad de la persona siendo verificada. Pero para ello, hace falta un sistema que pueda realizarlas desde largas distancias, lo que conlleva una resolución muy baja de la cara de la persona. En este proyecto se propone un sistema con umbrales dinámicos que varían en función de la distancia del dron a la persona para mejorar la precisión de los algoritmos de verificación facial sin tener que reentrenarlos. Se ha conseguido mejorar la precisión de todos los algoritmos de verificación facial comparados hasta en un 30% en distancias entre 2 y 30 metros, alcanzando como máximo un 96,8%. Además, se han usado dos métricas diferentes para poder compararlas y analizar cuál funciona mejor con cada algoritmo y a qué distancias. Con ello se ha logrado un sistema de verificación facial que puede funcionar en drones de bajo presupuesto sin tener que usar una cámara de muy alta resolución y coste. Con nuestro sistema se pueden realizar verificaciones de una cara teniendo una resolución únicamente de aproximadamente 15 pixeles de tamaño.Face verification systems are used in everyday situations such as unlocking a smartphone. Face verifications from drones are a possibility to avoid invading the privacy of the person being verified. For that, a system that can verify at long distances with low resolution faces is needed. This project proposes a system with dynamic thresholds that vary according to the distance from the drone to the person to improve the accuracy of the face verification algorithms without further training. The accuracy has been improved by 30% in some cases between 2 and 30 meters achieving a maximum of 96.8%. Two metrics has been used to compare which one is better for each distance and algorithm. A face verification system has been achieved that can work in low-cost drones without a high resolution and expensive camera. Our system can perform face verification with a face resolution of only 15 pixels.Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones e Ingeniería TelemáticaMáster en Ingeniería de Telecomunicació

Entrenador para FPGAs con microcontrolador

Las FPGAs (Field-Programmable Gate Array) son dispositivos programables cada vez más usados en el ámbito de la electrónica debido a su gran versatilidad, su capacidad de ser reprogramadas y su bajo coste. En este proyecto se pretende diseñar una placa de circuito impreso de bajo coste basada en una FPGA del fabricante Lattice controlada mediante un microcontrolador LPC1114. La placa está destinada principalmente al ámbito educativo para poder aprender y desarrollar con ella. Se puede usar para aprender nociones de programación de diferentes lenguajes, desde C hasta lenguajes de descripción de hardware (HDL) como Verilog. También se puede usar para iniciarse o profundizar en los circuitos electrónicos digitales y los protocolos de comunicación como, por ejemplo, SPI. Además, a la placa se la puede conectar una pantalla TFT, mediante los conectores ya integrados, para usar la FPGA como un controlador de vídeo.FPGAs (Field-Programmable Gate Array) are programmable devices increasingly used in the field of Electronics due to its versatility, reprogram capability and low cost. This project aims to develop a low-cost printed circuit board (PCB) based on a Lattice FPGA controlled by a LPC1114 microcontroller. The board is mainly intended to provide a learning environment for developing. It performs well as a learning platform for different programming languages, from C to hardware description languages (HDL) such as Verilog. Furthermore, it can be used to learn both basic or advanced digital electronic circuits and communication protocols including SPI. Finally, a TFT display can be attached to the board using the integrated connectors to use the FPGA as a video controller.Grado en Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicació

Análisis de arrays de antenas modulados en el tiempo

Máster Universitario en Ingeniería de TelecomunicaciónCon la aparición del 5G y el continuo desarrollo de las tecnologías de radiofrecuencia, son necesarias nuevas herramientas capaces de solucionar los problemas emergentes, ya que las agrupaciones de antenas operan típicamente en entornos electromagnéticos complejos. La idea de arrays modulados en el tiempo podría ser unapropuesta para producir diagramas de radiación donde se controlaran las respuestas de estos conjuntos de una forma más sencilla.En este Trabajo de Final de Máster se describenlos arrays de antenas modulados en el tiempo (TMA), sus característicasylos ámbitosenlos qué pueden ser beneficiosos, además cabe destacar queen las comunicaciones inalámbricas, este tipo de conjunto de antenas podrían actuar comointeligenteso multi-haz. También se analizarán todas las posibles respuestas que pueden llegar a adoptar, todo esto mediante cambios en una alimentaciónpulsada que tendránestos arrays.Esta técnicade modulación temporalconsiste en determinar un momento de encendido y apagado de la señal de entradapara mejorar el nivel de los lóbulos secundarios (SLL)del diagrama de radiación correspondiente al armónico en la frecuencia de operacióny la explotación de los armónicos secundarios para alcanzar las actuaciones de las antenas inteligentes.Todas estas representaciones se obtendrán con la herramienta Matlab™, en la que se implementarán todas las ecuacionesnecesarias para su desarrollo

Drought tolerance assessment of a venezuelan grape rootstock and possible conditioning mechanisms

Los portainjertos tolerantes se usan para conferir a las plantas capacidad de adaptación a condiciones de sequía. El portainjerto de vid Criolla Negra se utiliza en la viticultura de Venezuela aunque no hay información disponible para señalar que posee o puede conferir tolerancia. El objetivo de este trabajo fue comparar el crecimiento vegetativo del portainjerto y de las variedades Chenin blanc y Syrah, plantadas tanto en forma directa como injertadas sobre él, sometidos a diferentes niveles de déficit hídrico. Los cinco tipos de material vegetal resultantes se distribuyeron en tres tratamientos de riego (abundante, moderado y escaso) en un diseño completamente al azar con un arreglo factorial y 12 repeticiones. El déficit hídrico redujo el potencial hídrico foliar en todos los materiales, a la vez que produjo una disminución ligera de la masa del sistema radical y reducción mayor de la copa (p≤0.05), en la masa de los brotes y en el área foliar. La masa radical del portainjerto superó notoriamente (p≤0.05) a la de las variedades, independientemente de que crecieran injertadas o en sus propias raíces. En condiciones de riego abundante las variedades Chenin blanc y Syrah injertadas sobre Criolla Negra mostraron diferencias pequeñas pero significativas del crecimiento con relación a las mismas variedades cultivadas en sus propias raíces. Algunas características del portainjerto que permiten clasificarlo como vigoroso y que podrían ayudar a conferirle tolerancia a la sequía fueron un extenso sistema radical (duplicó a los otros materiales de vid en condición de suelo húmedo y lo triplicó en condiciones de sequía) y mayor eficiencia de uso del agua en condiciones de sequía

Constraint characterization and degree of freedom counting in Lagrangian field theory

We present a Lagrangian approach to counting degrees of freedom in first-order field theories. The emphasis is on the systematic attainment of a complete set of constraints. In particular, we provide the first comprehensive procedure to ensure the functional independence of all constraints and discuss in detail the possible closures of the constraint algorithm. We argue degrees of freedom can but need not correspond to physical modes. The appendix comprises fully worked out, physically relevant examples of varying complexity.Comment: 12 pages + Appendix and Reference