Model Predictive Control for Spacecraft Rendezvous in Elliptical Orbits with On/Off Thrusters

IFAC Workshop on Advanced Control and Navigation for Autonomous Aerospace Vehicles. 08/06/2015. SevillaIn previous works, the authors have developed a trajectory planning algorithm for spacecraft rendezvous which computed optimal Pulse-Width Modulated (PWM) control signals, for circular and eccentric Keplerian orbits. The algorithm is initialized by solving the impulsive problem first and then, using explicit linearization and linear programming, the solution is refined until a (possibly local) optimal value is reached. However, trajectory planning cannot take into account orbital perturbations, disturbances or model errors. To overcome these issues, in this paper we develop a Model Predictive Control (MPC) algorithm based on the open-loop PWM planner and test it for elliptical target orbits with arbitrary eccentricity (using the linear time-varying Tschauner-Hempel model). The MPC is initialized by first solving the open-loop problem with the PWM trajectory planning algorithm. After that, at each time step, our MPC saves time recomputing the trajectory by applying the iterative linearization scheme of the trajectory planning algorithm to the solution obtained in the previous time step. The efficacy of the method is shown in a simulation study where it is compared to MPC computed used an impulsive-only approach

Trajectory Planning for Spacecraft Rendezvous in Elliptical Orbits with On / Off Thrusters

The 19th World Congress of the International Federation of Automatic Control 2014 Cape Town, SudáfricaIn a previous work, the authors developed a trajectory planning algorithm for spacecraft rendezvous which computed optimal Pulse-Width Modulated (PWM) control signals, assuming that the target was moving in a circular Keplerian orbit. In this paper we extend the algorithm to the case of an elliptical target orbit with arbitrary eccentricity. Since the orbit is elliptical, the linear time-varying Tschauner-Hempel model is used, whose exact solution is possible by using true (or eccentric) anomaly instead of time (which is directly related to both via Kepler's equation). Unlike in the circular case, computing the PWM solution itself requires numerical integration. However, explicit linearization around the computed solution turns out to be possible and is exploited for rapidly improving the solution using linear programming (LP) techniques. The algorithm is initialized by solving the impulsive problem first; the impulses are converted to PWM signals, which are used as an initial guess. Using the explicit linearization and LP, the solution is refined until a (possibly local) optimal value is reached. The efficacy of the method is shown in a simulation study where it is compared to the impulsive-only approach

Trajectory Planning for Spacecraft Rendezvous with On / Off Thrusters

18th World CongressThe International Federation of Automatic ControlMilano (Italy) August 28 - September 2The objective of this work is to present a trajectory planning algorithm for spacecraft rendezvous that is able to incorporate Pulse-Width Modulated (PWM) control signals. The algorithm is based on linearization around a previously computed solution. To initialize the algorithm, a first solution needs to be obtained. To do so, the trajectory planning problem is solved using Pulse-Amplitude Modulated (PAM) control signals; these are then converted to PWM signals, which are used as an initial guess. Iterating, the solution is refined until an optimal value is reached. Simulations show that this method converges after a few iterations. The algorithm is simple and fast, hence it could be implemented online or used together with a Model Predictive Controller

Robust Model Predictive Control for Spacecraft Rendezvous with Online Prediction of Disturbance Bounds

IFAC Workshop Aerospace Guidance, Navigation and Flight Control Systems (AGNFCS' 09) Samara, RUSSIA June 30 - July 2, 2009A Model Predictive Controller is introduced to solve the problem of rendezvous of spacecraft, using the HCW model and including additive disturbances and line-of-sight constraints. It is shown that a standard MPC is not able to cope with disturbances. Then a robust Model Predictive Control that introduces the concepts of robust satisfaction of constraints is proposed. The formulation also includes a predictor of the disturbance properties which are needed in the robust algorithm. In simulations it is shown that the robust MPC scheme is able to handle not only additive disturbances (which are the ones used in the formulation) but also large multiplicative disturbances and unmodelled dynamics (due to eccentricity of the orbit of the target spacecraft)

Pulse-width predictive control for LTV systems with application to spacecraft rendezvous

This work presents a Model Predictive Controller (MPC) that is able to handle Linear Time-Varying (LTV) plants with Pulse-Width Modulated (PWM) control. The MPC is based on a planner that employs a Pulse-Amplitude Modulated (PAM) or impulsive approximation as a hot-start and then uses explicit linearization around successive PWM solutions for rapidly improving the solution by means of quadratic programming. As an example, the problem of rendezvous of spacecraft for eccentric target orbits is considered. The problem is modeled by the LTV Tschauner–Hempel equations, whose state transition matrix is explicit; this is exploited by the algorithm for rapid convergence. The efficacy of the method is shown in a simulation study.Ministerio de Economía y Competitividad DPI2008–05818Ministerio de Economía y Competitividad MTM2015-65608-

Advertising communication strategies for cancer treatment and prevention. Spanish case

Muchas son las marcas que hacen uso de la publicidad emocional para dirigirse a su público objetivo. Este método se ha convertido en una forma eficiente de conquistar la mente de los consumidores ante la saturación informativa actual, pero también porque les permite mostrar situaciones de la vida cotidiana con las cuales las personas se pueden llegar a sentir identificadas y de esta forma establecer una relación más profunda. Este trabajo analiza el impacto y la efectividad en el público español de los anuncios de enfermedades cancerígenas cuando hacen uso de las distintas estrategias de la publicidad emocional. Para ello se ha llevado a cabo una revisión bibliográfica de la evolución de la publicidad desde sus inicios y se ha aplicado un análisis del discurso de una serie de spots de organizaciones españolas que luchas contra el cáncer. Finalmente se ha utilizado la técnica de la entrevista semiestructuradaa cualitativa como base, además de una encuesta masiva. Los resultados apuntan a una eficacia mayor en quienes han tenido una relación más cercana con la enfermedad además de observarse la necesidad un contenido más realista e informativo para con la población de estudio. Como conclusiones se extrae que existe posibilidad de empatizar con las receptoras cuando en los mensajes se combinan estrategias racionales y emocionales.Many brands make use of emotional advertising to address their target audience. This method has become an efficient way to conquer the minds of consumers in the face of the current information saturation, but also because it allows them to show situations from everyday life with which people can identify and thus establish a deeper relationship. This study analyses the impact and effectiveness of cancer disease advertisements on the Spanish public when they make use of different emotional advertising strategies. To this end, a bibliographical review of the evolution of advertising since its beginnings has been carried out and a discourse analysis of a series of spots from Spanish organisations fighting against cancer has been applied. Finally, the qualitative semi-structured interview technique was used as a basis, in addition to a mass survey. The results point to a greater effectiveness in those who have had a closer relationship with the disease, as well as the need for a more realistic and informative content for the study population. The conclusions are that there is a possibility of empathising with the recipients when rational and emotional strategies are combined in the messages

Procesamiento intraoracional de pronombres reflexivos y personales en ninos con trastorno específico del lenguaje

60 p.Los niños con trastorno específico del lenguaje (TEL) suelen presentar dificultades a nivel de la morfosintaxis. Entre otros aspectos, manifiestan problemas en el procesamiento de los pronombres. El presente estudio está dirigido a estudiar este aspecto en niños con TEL a través de la aplicación del Test de Referencia Pronominal Sintáctica. Estudios previos sobre este tema en el habla inglesa utilizando esta misma prueba indican que los niños con TEL presentan un desempeño similar en el procesamiento de pronombres reflexivos y personales. Esto no se relacionaría con resultados obtenidos en este estudio, en donde se encontró un menor desempeño en pronombres reflexivos en comparación con los personales, lo que podría deberse a que en habla española no se utiliza soporte léxico, a diferencia del habla inglesa en que los niños con TEL podrían utilizar el indicador léxico expresado por –self como una clave de que se espera una acción orientada a sí mismo. De este modo, escogerían el antecedente mirando el género gramatical del pronombre unido a dicha clave. Palabras Clave: Trastorno Específico del Lenguaje, Pronombres, Test de Referencia Pronominal Sintáctic

Perfil de desarrollo del lenguaje y su relación con la compresión lectora en escolares de 1° a 4° básico.

102 p.El propósito de esta investigación es comprobar la existencia de correlación entre el desarrollo del lenguaje y la comprensión lectora en la etapa escolar. De acuerdo con la literatura, el desarrollo del lenguaje continúa durante los años escolares, se relaciona con el desarrollo de la comprensión lectora y esta relación se potencia con la escolarización. La muestra está constituida por 83 estudiantes típicos, de entre seis a diez años y once meses, representativos del total de estudiantes de primero a cuarto básico de un colegio típico. La muestra se evaluó con dos pruebas: una para determinar el perfil del lenguaje, la batería BLOC-S, y otra para evaluar la comprensión lectora, la prueba CL-PT. Los resultados se analizaron mediante estadística descriptiva y analítica; se realizó un análisis de correlación entre el desempeño en cada subprueba de lenguaje y la comprensión lectora utilizando el test de Pearson. Se encontró una correlación significativa entre el perfil del lenguaje y la comprensión lectora. Se realizó una comparación entre los cursos. Se determinó que tanto en el perfil del lenguaje como en la comprensión lectora existen diferencias significativas entre algunos de los cursos evaluados. En conclusión, es posible establecer una correlación positiva y significativa entre el perfil de desarrollo del lenguaje y la comprensión lectora y se pudo establecer que el perfil de desarrollo del lenguaje varía en los distintos niveles escolares. Palabras clave: lenguaje, escolares, comprensión lectora, desarrollo, correlación./ABSTRACT: The goal of this study was to test the correlation between language development and reading comprehension in school-age children. As a background, literature indicates that language development continues throughout the school years. This process it is related to the development of reading comprehension, and this relationship is enhanced with schooling. The sample included 83 typical students, aged between six to ten years with eleven months, representative of all students in first to fourth grade from a typical school. The sample was assessed using two tests, one for determining the profile of language using BLOC-S battery and another to measure reading comprehension using the CL-PT. The results were analyzed by descriptive and analytical statistics. A correlation analysis with Pearson was done between each subtest performance in language and reading comprehension. We found a significant correlation between the profile of language and reading comprehension. Besides, a group independent comparison between grade levels in language and reading comprehension yields a significant difference in some of them. In summary, it was possible to establish a positive and significant correlation between the profiles of language development and reading comprehension. In addition, it was found that the profile of language development varies across grade levels. Keywords: language, school, reading, development, correlation

Absorción del salbutamol: Estudios "in situ" e "in vitro". Influencia de los procesos de secreción

RESUMEN Se ha diseñado un protocolo de ensayos que permitiera profundizar en el conocimiento de los factores que modulan la incorporación del salbutamol al organismo tras su administración oral. Para ello se utilizaron distintas técnicas experimentales: perfusión in situ en animales, estudios difusionales en cultivos celulares y determinación del grado de expresión del gen MDR (portador de secreción intestinal) mediante biología molecular. Se han determinado las constantes aparentes de velocidad de absorción en intestino completo de rata de siete concentraciones diferentes de salbutamol, a fin de detectar la linealidad o no linealidad en su absorción. Con salbutamol 0.29 mM (dosis alométrica) se han realizado, en intestino delgado completo de la rata, ensayos de inhibición de sistemas activos de secreción intestinal. Se han utilizado el verapamilo, la azida sódica y el zumo de pomelo. También se ha estudiado la constante de velocidad de absorción in situ del salbutamol 0.29 mM, sólo y en presencia de verapamilo, en diferentes tramos del intestino delgado de la rata, a fin de establecer diferencias regionales de expresión del sistema secretor. Paralelamente, se ha analizado la expresión del gen MDR en diferentes tejidos, entre los que se encuentran dichos tramos intestinales, con el fin de comprobar si existe una correlación con los resultados obtenidos in situ. En los estudios de absorción in vitro se ha determinado la permeabilidad del salbutamol en monocapas celulares de Caco2-TC7 y MDCK en condiciones similares a las utilizadas para los estudios in situ. Del trabajo realizado se han extraído como más relevantes, las siguientes conclusiones: 1ª) La técnica de valoración utilizada para el salbutamol es plenamente satisfactoria dentro del ámbito de concentraciones ensayadas. 2ª) Las constantes aparentes de velocidad de absorción del salbutamol en intestino de rata determinadas en la Memoria son plenamente representativas del proceso de absorción del fármaco y no están modificadas por fenómenos de degradación del mismo. 3ª) La incorporación del salbutamol al organismo es dosis dependiente y viene definida por un proceso pasivo de entrada, simultáneo a un proceso de secreción activa desde las células absorbentes hacia el lumen intestinal. 4ª) El proceso de secreción del salbutamol desde el enterocito al lumen se inhibe competitivamente por el verapamilo lo que indica que, al menos en parte se halla mediatizado por la glicoproteína P. 5ª) La azida sódica aumenta ligeramente, de forma dosis-dependiente, los valores de las constantes de absorción del salbutamol, lo que indica que la secreción del fármaco es energía-dependiente. El hecho de que las constantes no difieran significativamente entre sí se atribuye a que la depleción de ATP no puede manifestarse adecuadamente en sólo 30 minutos. 6ª) El zumo de pomelo actúa como un inhibidor competitivo del sistema secretor. El efecto determinado es sólo cualitativo puesto que se desconoce qué sustancia/s son las responsables de la inhibición del proceso y su concentración en la solución de perfusión. 7ª) Tanto en células Caco2-TC7 como en las células MDCK, el cociente PBA/PAB es mayor que la unidad, lo que indica la existencia de transportadores que actúan en sentido basolateral-apical. En presencia de inhibidores específicos de los sistemas de secreción MDR y MRP, la reducción del valor del cociente ha sido semejante, por lo que se puede concluir que ambos sistemas están implicados por igual en el proceso de secreción activa del salbutamol. 8ª) La excelente correlación entre los ensayos de absorción in situ en los tramos intestinales y los niveles de expresión del RNA mensajero del gen MDR, determinados mediante RT-PCR, permiten concluir que la glicoproteína P se localiza preferentemente en el tramo distal del intestino delgado de la rata. 9ª) Para la administración oral del salbutamol sería conveniente adicionar un inhibidor específico de la glicoproteína P, que sea a su vez inocuo para el organismo, como podría ser la administración simultánea de zumo de pomelo, para evitar, de esta manera, la baja absorción del fármaco y poder obtener niveles plasmáticos que aseguren una respuesta terapéutica adecuada. También podría resultar adecuada una vía de administración alternativa que permitiera obviar los efectos de primer paso descritos. __________________________________________________________________________________________________ SUMARY Salbutamol was perfused in the rat small intestine using a standard rat gut in situ preparation: (1) in inhibitor-free solution at seven different concentrations (0.15, 0.29, 1.20, 5.0, 9.0, 13.0 and 18.0 mM); (2) at a 0.29 mM concentration thought to be close to the allometric dose in man in the presence of sodium azide (0.3, 3.0 and 6.0 mM); and (3) at 0.29 mM in the presence of verapamil (10.0 and 20.0 mM). In free solution, the mixed-order rate constants, k'a, of salbutamol increase as the solute concentration increases until an apparent asymptotic value is reached. In the presence of sodium azide the ka values increased about 1.5-fold, whereas in the presence of verapamil they increased 2- to 3-fold. These results indicate that salbutamol can act as a substrate of an intestinal secretory transport which probably includes at least in part the enzyme P-glycoprotein since verapamil has been shown to inhibit this enzyme by dose-dependent competition. The intrinsic absorption of salbutamol in different intestinal segments of the rat was measured and related with the corresponding intestinal P-gp expression levels. The apparent absorption rate constants (ka, h-1) observed in each fraction by means of the in situ method after perfusion of a 0.29 mM isotonic solution of salbutamol were used as absorption indexes. In a separate series of studies, a semiquantitative analysis of the mRNA expression of the P-gp by means of the polymerase-chain-reaction (PCR) The in situ ka values determined in the different segments (h-1) showed that the absorption is not homogeneous along the intestinal tract. Addition of verapamil to the perfusion fluid did provide a better absorption of salbutamol in the distal segment. The analysis of the mRNA expression and levels of P-gp showed that the enzyme content in each section of the intestine salbutamol absorption was inversely related to P-gp. Also experiments in vitro with Caco-2 TC7 and MDCK cells was realized to compared with the results obtained in situ. The same conditions were used. An inhibitor of the MRP systems (probenecid) was used in the Caco-2 TC7 cells

Estudio, diseño e implementación de un servidor de almacenamiento remoto multiprotocolo sobre plataforma virtual

La motivación principal de este proyecto es la de implementar un servidor de almacenamiento que utilice iSCSI para proporcionar espacio de almacenamiento centralizado a un conjunto de clientes con diversos Sistemas Operativos, de manera que tengamos una plataforma lo más variada posible, ya que iscsi es una tecnología que cada vez goza de más aceptación en los datacenter . Además, con algunos desarrollos actuales, es posible diseñar un servidor iSCSi utilizando soluciones opensource, lo que nos puede ayudar a conseguir un sistema centralizado con un coste menor que utilizar una solución cerrada de algún fabricante. En último lugar nos servirá para realizar una comparativa en términos de rendimiento frente a otras soluciones ofrecidas en el mercado, que nos permitan ver qué características interesantes pueden ofrecernos otras soluciones. Para que el sistema de almacenamiento sea un servidor lo más completo posible se desea dotar al sistema de capacidades NAS (NFS y Samba). Todo el diseño está basado en software open-source, lo que hace de nuestra solución una alternativa versátil y muy económica.Ingeniería Técnica en Sistemas de Telecomunicació