Impulsan el estudio del Análisis de Señales con el lanzamiento de un libro y el apoyo del ISTEC

senales.gonzalez.barajas.istec“En el año 2013, gracias a la colaboración de la Red del Consorcio Iberoamericano para la Educación en Ciencia y Tecnología (ISTEC), la Facultad de Ingeniería Electrónica de la Universidad Santo Tomás tuvo un nuevo impulso en su forma de impartir los cursos de análisis de señales.  Por medio de la Red ISTEC, se pudo obtener un conjunto de 20 plataformas para el entrenamiento en el desarrollo de aplicaciones basadas en dispositivos FPGAS”, destacó Javier González Barajas, docente Facultad de Ingeniería Electrónica de la Universidad Santo Tomás (Colombia), con motivo del lanzamiento de su libro ‘Series y Transformada de Fourier para Señales Continuas y Discretas en el Tiempo’.

En este sentido, el Dr. Wilfrido Moreno, director de la iniciativa I+D de ISTEC,  informó que se está impulsando una nueva cultura en la región donde se pase de la teoría de Procesamiento Digital de Señales (DSP) a investigación aplicada con impacto, se adopte la iniciativa y se asuman responsabilidades, para resolver problemas reales en áreas como la medicina, el medio ambiente, mantenimiento industrial, las comunicaciones y otros ámbitos, apoyados no solo en las teorías existentes sino también en herramientas de prototipado rápido, ensayo, verificación y validación como por ejemplo el MATLAB y el LABVIEW.

En este sentido, González Barajas destacó que “la idea es tratar de empezar una nueva línea de impulso al estudio de análisis de señales, y fomentar el uso de  herramientas para hacer esto cada días más factible y menos abstracto”.

Para acceder a mayor información sobre el libro ‘Series y Transformada de Fourier para Señales Continuas y Discretas en el Tiempo’, publicado por Javier González Barajas bajo el espíritu de colaboración establecido con ISTEC: http://www.omniascience.com/scholar/index.php/scholar/issue/view/21.

Entrevistamos a Javier González Barajas, para conocer los detalles de su trabajo, a través del cual se pretende que todos los académicos que imparten cátedra en el tema de análisis de señales lo puedan compartir y aprovechar.

¿Qué lo impulsó a escribir el libro ‘Series y Transformada de Fourier para Señales Continuas y Discretas en el Tiempo’?

Después de tener una corta estancia por el campo de la investigación en el sector privado, pude darme cuenta de que el análisis de señales posee la combinación de tres campos: Matemáticas, programación y sistemas digitales.  El objetivo de este libro es darle al lector un espacio para combinar estos tres campos.

¿Cuál es el objetivo que se propone la obra?

El objetivo de esta obra es ofrecer una guía para el estímulo del uso de paquetes informáticos para el desarrollo de estrategias orientadas al análisis y manipulación de señales a través de las Series y Transformada de Fourier.

¿A quiénes está dirigido?

El libro está dirigido a estudiantes de ingeniería que requieran tener un dominio de los paquetes informáticas orientadas al diseño y simulación de estrategias para el análisis y manipulación de señales.  También puede ser un texto guía para los docentes que imparten asignaturas relacionadas con este tema.

¿Cuáles son sus expectativas en relación al impacto que pueda llegar a tener el libro en sus lectores?

Mi expectativa es incentivar el uso de paquetes informáticos entre la comunidad académica y aprovechar las ventajas que actualmente nos proporcionan.  También incentivar a los docentes que cuentan con más años de experiencia a divulgar sus propias estrategias pedagógicas y resultados de proyectos de investigación a través de medios impresos y digitales.

¿Qué ventajas aporta actualmente la tecnología aplicada al diseño y desarrollo de algoritmos para el análisis de señales e imágenes digitales?

Actualmente existen varias ventajas, pero todas se resumen en la combinación de dos factores: precios accesibles y mejores configuraciones de desarrollo en hardware y software.  Estos dos factores permiten que un estudiante, desde su propia casa, pueda experimentar (o como decimos en Colombia: “cacharear”) con las teorías planteadas desde hace muchos años en los libros.  Antes existía más teoría pero pocas herramientas para ejecutarlas, ahora contamos con más oportunidades.

¿Qué recomendaciones se deben tener en consideración para que el estudio del análisis de señales sea más factible y menos abstracto?

Primero hay que llevar a los estudiantes a un contexto práctico, a través de casos de estudio.  En estos casos se deben explorar todas las variables que ofrecen información al estudiante de ingeniería.

Seguidamente, a generar las competencias para la adquisición, organización y clasificación de estas misma variables.

Por último, integrar el uso de paquetes informáticos como plataformas para diseño de arquitecturas para el análisis de las variables identificadas.

Deben ser asignaturas con orientación a la solución de problemas basados en aplicaciones reales y no solo orientados a resolver ejercicios académicos.

¿Cuáles son las experiencias que están desarrollando en esta línea desde la Universidad Santo Tomás?

En la Universidad Santo Tomás (USTA), el análisis de señales siempre ha estado articulado con la formación en sistemas digitales.  Desde un principio es la asignatura que consolida la integración de la programación e implementación de soluciones a través de dispositivos digitales programables: microcontroladores, procesadores digitales de señales, FPGAs, etc.

En estas asignaturas se exponen casos de estudios orientados a diferentes sectores de la ingeniería electrónica: Control, Automatización, Electrónica de Potencia, Análisis de Sistemas Eléctricos y Señales de origen biológico.

En el año 2013, gracias a la colaboración con ISTEC, la Facultad de Ingeniería Electrónica tuvo un nuevo impulso en su forma de impartir los cursos de análisis de señales.  Por medio de la Red ISTEC, se pudo obtener un conjunto de 20 plataformas para el entrenamiento en el desarrollo de aplicaciones basadas en dispositivos FPGAs.

Actualmente, para incentivar a los alumnos fuera del aula de clase, se cuenta con un programa denominado Semillero de Investigación en Procesamiento Digital de Señales.

En este semillero los estudiantes están en contacto con proyectos patrocinados por el fondo interno de investigación de la USTA.  El semillero ha contado con el patrocinio de tres proyectos, en los últimos cuatro años:

  • Caracterización de texturas por procesamiento digital de imágenes para el análisis de rostros.
  • Sistema Digital para la Cuantificación eficaz de la Frecuencia Cardiaca Instantánea.
  • Sistema Digital para la Cuantificación Eficaz de la Frecuencia Cardiaca Instantánea, Fase II. Integración de Pulso Oximetría.

Estos proyectos han generado algunas publicaciones indexadas, algunas se pueden descargar desde la red Research Gate