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A better mobile browsing experience through pattern recognition and dynamic restructuring of web pages
(2010) Larraín Morel, Augusto; Navón Cohen, Jaime; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
A principled approach to bridging the gap between RDF data and their schemas.
(2013) Díaz Cáceres, Gonzalo Ignacio; Arenas Saavedra, Marcelo Alejandro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Aunque grafos RDF tienen información de su esquema asociados a ellos, en la práctica es muy común encontrar situaciones en que los datos no se conforman totalmente a su esquema. Un ejemplo conspicuo es el de DBpedia, que son datos RDF extraídos desde Wikipedia, una fuente de información públicamente editable. En tales situaciones, se torna interesante estudiar las propiedades estructurales de los datos en sí, dado que el esquema de una descripción incompleta de la organización de una base de datos. En este trabajo nos hemos acercado al estudio de la estructura de un grafo RDF desde primeros principios: proponemos un marco teórico para especificar funciones de estructura, que miden el grado de conformancia entre un grafo RDF y un esquema. En particular, primero se define un lenguaje formal para la especificación de funciones de estructura mediante expresiones que denominamos reglas. Este lenguaje permite a un usuario o a un administrador de una base de datos especificar una regla a la cual un grafo RDF puede conformarse de forma total o parcial.
Desarrollo y análisis de la utilización de algoritmos de minería de datos para la búsqueda de anomalías y patrones secuenciales en minería de procesos
(2011) Campo Monsalve, Tomás Enrique del; Sepúlveda Fernández, Marcos Ernesto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Durante los últimos años, la Minería de Procesos ha avanzado y crecido dentro de las áreas de estudio de las Tecnologías de Información. Estos avances han permitido a diversas empresas e instituciones realizar análisis objetivos de los procesos que llevan a cabo, a partir de los registros digitales que tengan de éstos. Sin embargo, dentro de estos avances es escaso el trabajo que se ha realizado enfocado en poder encontrar anomalías y patrones secuenciales en un proceso. Es por esto que se han aplicado dos algoritmos utilizados en el área de Minería de Datos para desarrollar dos metodologías: una para poder encontrar casos anómalos y una segunda para permitir la extracción de patrones secuenciales de un proceso. Ambas metodologías se basan en la observación de un gran número de ejecuciones del proceso analizado. Este trabajo contiene la descripción de dichas metodologías, detallando cómo deben ser procesados los datos antes del análisis, el funcionamiento de los algoritmos utilizados, los resultados obtenidos con ellos y como poder realizar una mejor interpretación de éstos. Con este trabajo se ha conseguido abarcar áreas de Minería de Procesos poco exploradas hasta hoy, entregando procedimientos y herramientas que permiten ir desde el Log de Eventos de un proceso hasta un informe final que incluya las anomalías y/o patrones secuenciales presentes en el caso, con la posibilidad de realizar análisis post-aplicación de los algoritmos. Se espera que las metodologías compartidas aquí, sean aplicadas para el análisis de diversos procesos, como también contribuyan al crecimiento de la Minería de Procesos en la búsqueda de anomalías y patrones, sirviendo para el desarrollo de nuevas herramientas y metodologías en esta área.
Detección de cambios temporales en los procesos de negocio mediante el uso de técnicas de segmentación
(2012) Luengo Mundaca, Daniela Lorena; Sepúlveda Fernández, Marcos Ernesto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Hoy en día, las organizaciones tienen la necesidad de estar constantemente cambiando para ajustarse a las necesidades del entorno. Estos cambios se reflejan en sus procesos de negocio, por ejemplo, un supermercado debido a cambios estacionales tendrá distinta demanda en distintos meses del año, por lo que sus procesos de abastecimiento o de reposición de productos podrían ser distintos en distintas épocas del año. Una forma de analizar con profundidad un proceso y entender cómo realmente se ejecuta en la práctica a través del tiempo, es en base al análisis de sus registros históricos almacenados en los sistemas de información, lo cual es conocido como minería de procesos. Sin embargo, en la actualidad la mayoría de las técnicas que existen para analizar y mejorar procesos consideran todos los registros de un proceso de manera estática, es decir, que el proceso no cambia a través del tiempo, lo cual en la práctica es poco realista dada las naturaleza dinámica de las organizaciones.
Diseño de protocolos para redes inalámbricas de sensores sobre latinos : metodología y ejemplos
(2013) Barros Arteaga, Santiago; Oberli Graf, Christian Robert; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Una red inalámbrica de sensores (RIS) es un conjunto de dispositivos electrónicos, llamados nodos inalámbricos, que tienen como objetivo observar algún fenómeno distribuido en el espacio y variante en el tiempo. Para lograr entregar al usuario la información observada, es necesario que los nodos que forman parte de la red cuenten con un protocolo de comunicaciones que coordine la transmisión de datos entre nodos y la canalización de estos hacia un nodo acumulador. Los protocolos de comunicaciones sufren de una constante evolución y diversificación debido a permanentes avances tecnológicos y diversidad de usos de las RIS. La necesidad de modificar o crear nuevos protocolos, ha sido abordada mediante la utilización los sistemas operativos para RIS, que facilitan al usuario la integración de dichos protocolos al resto del sistema.
Diseño e implementación de un módem digital para redes inalámbricas de sensores MIMO compatible
(2014) Villers-Grandchamps Zaldívar, Jean Paul Idesbald de; Oberli Graf, Christian Robert; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Las redes inalámbricas de sensores (RIS) pueden utilizarse en diversas aplicaciones, como lo son el monitoreo de variables climatológicas para la industria forestal, el monitoreo hidroclimatológico para alerta temprana de aluviones, entre otras. El mercado de las RIS es uno de los que se pronostican con mayor crecimiento en el mundo en la presente década. Sin embargo, las RIS disponibles hoy en día no permiten cubrir grandes extensiones geográficas, con gran distancia entre nodos, por lo que aún existe un vacío tecnológico. A fin de solucionar el problema de establecer comunicaciones eficientes, de largo alcance y baja tasa de datos, es que diversos autores han propuesto usar la tecnología de múltiples antenas (conocida como MIMO por sus siglas en inglés). Sin embargo, para desarrollar esta tecnología es necesario contar con una plataforma experimental para RIS con tecnología MIMO, lo que no existe en la actualidad. El trabajo de esta tesis se centra en diseñar e implementar una plataforma experimental en FPGA que permita desarrollar nuevas tecnologías para RIS usando múltiples antenas, la cual se presenta en el presente documento. Este desarrollo implica el diseño de filtros digitales, subida y bajada a frecuencia intermedia, entre otros. Además, incluye la implementación del diseño en una FPGA. Un conjunto de simulaciones computacionales, junto a una prueba experimental, permitieron verificar el correcto funcionamiento del módem diseñado, el cual funcionó de la forma esperada.
Diseño e implementación en FPGA de un módem de banda base para redes inalámbricas de sensores.
(2012) Pérez Díaz, Héctor; Oberli Graf, Christian Robert; Guarini Hermann, Marcelo Walter; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Diversos avances tecnológicos han permitido el desarrollo de dispositivos microelectrónicos altamente eficientes y de muy bajo costo. En los últimos años, esta tecnología ha sido utilizada para desarrollar pequeños microcontroladores, transceptores de radio y sensores para medir variables físicas, cada uno de ellos en un solo circuito integrado. La combinación de estos componentes en un nodo ha establecido un área de desarrollo en comunicaciones que emerge rápidamente, conocida como redes inalámbricas de sensores. Las aplicaciones de redes de sensores requieren que los nodos operen aisladamente y para extender su vida útil es importante minimizar el consumo energético de las comunicaciones entre nodos. La incorporación de tecnología de múltiples antenas en transmisión y recepción permitiría disminuir el consumo energético de un enlace manteniendo su desempeño, solución que hasta ahora no ha sido explorada.
Enfoque OLAP para el descubrimiento interactivo en minería de procesos
(2013) Pizarro Álvarez, Gustavo Eduardo; Sepúlveda Fernández, Marcos Ernesto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Un analista de procesos de negocio debe enfrentarse a la labor de analizar, monitorear y promover mejoras para distintas áreas del negocio. En los últimos años, ha aumentado su potencial de acción gracias al análisis automático de los registros de eventos de los sistemas de información utilizando técnicas de minería de procesos. Estas herramientas permiten descubrir modelos de procesos considerando distintos objetivos, distintas perspectivas (control de flujo, organizacional, temporal, entre otras) y creando distintas representaciones. Sin embargo, actualmente carecen de la posibilidad de explorar de manera conjunta e interactiva las distintas perspectivas, lo cual influye en la comprensión de lo que está sucediendo en la organización. En este artículo se propone una nueva forma de descubrimiento interactiva para analistas de procesos, orientada a explorar distintas perspectivas y considerando distintos niveles de detalle, desde lo general a lo particular.El presente documento plantea el desarrollo de este concepto considerando un enfoque de interacción OLAP, combinando un barrido multidimensional y acciones de navegación como drill down, roll up, slices and dice y pivot. Lo anterior se implementó a través de un plug-in de ProM, y se puso a prueba en un caso de estudio con usuarios reales. Las pruebas realizadas indican que hay mejoras sustantivas en relación al uso de ProM y ligeras mejoras al contraponerlo con Disco, dos de las principales herramientas disponibles actualmente para minería de procesos. La ventaja más relevante es la efectividad alcanzada en cuanto a tiempo al realizar tareas de análisis tanto unidimensionales como multidimensionales. Además, los usuarios expertos le dan una evaluación notoriamente mejor en productividad, efectividad y “es operativo” en relación a las otras dos herramientas. Esta investigación da indicios de que el usuario podría mejorar el análisis de procesos si cuenta con herramientas que le permitan un descubrimiento exploratorio, multidimensional y de navegación interactiva, permitiendo iterar dinámicamente en el análisis del proceso.
Extending query languages for data exchange
(2009) Reutter de la Maza, Juan; Arenas Saavedra, Marcelo Alejandro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El problema del Data Exchange consiste en tomar datos estructurados bajo un esquema fuente y crear una instancia de un esquema destino que refleje lo más adecuadamente posible los datos fuente. La clase de unión de consultas conjuntivas (UCQ) se comporta particularmente bien en el entorno de Data Exchange; sus respuestas certeras se pueden computar en tiempo polinomial (complejidad de datos). Pero esta no es la única clase con esa propiedad: las respuestas certeras para cualquier programa en DATALOG también pueden seer computadas en tiempo polinomial. El problema es que tanto UCQ como DATALOG no permiten la negación de átomos, pues el añadir negación no restringida vuelve intratable el problema.
GEOPPS-N : enrutamiento oportunista para redes vanet, en un escenario de localización geográfica de los buses de un sistema PTS.
(2012) Valdés Vidal, Francisco José; Ríos Ojeda, Miguel Felix; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los protocolos de enrutamiento basados en la topología de la red, han demostrado ser mucho más eficientes en las redes inalámbricas del tipo ad hoc de baja densidad, en comparación con los protocolos de otro tipo, tales como los de posición geográfica o de inundación. Este concepto se puede ocupar en las redes VANET (Vehicular Ad hoc NETworks) las que, debido a su naturaleza dinámica, consisten en grupos de nodos o vehículos desconectados unos de otros. En estas redes, en lugar de buscar el destino dentro del grupo en análisis, se ubica el mejor candidato para transportar el mensaje al destino. Esta tesis propone GeOpps-N, un nuevo protocolo de enrutamiento hibrido. GeOpps-N reune aspectos del enrutamiento reactivo basado en la topología de la red y del enrutamiento del tipo geográfico para redes DTN (Delay Tolerant Networks) y entrega resultados que superan a los obtenidos con protocolos tales como DYMO-UM, DYMO-FAU y GeOpps. El escenario en el cual se evalúan los distintos protocolos, incluye la presencia de RSUs (Road Side Units) distribuidas a lo largo de un recorrido de buses de un sistema de transporte público (PTS), a las cuales cada bus del sistema de transporte debe reportar su posición a intervalos regulares. Para la evaluación de los protocolos de enrutamiento, se sensibilizan la cantidad de RSUs y densidad de buses dados por el tipo de horario. Los recorridos, los horarios de salida y la frecuencia de los buses son datos reales, obtenidos de la operación del sistema PTS, que se insertan al modelo. Los resultados obtenidos por las simulaciones muestran una mejora en la razón promedio de entrega de paquetes hasta en un 159% por sobre los protocolos reactivos, tales como DYMO-FAU y DYMO-UM, y hasta en un 59% por sobre GeOpps. GeOpps-N también supera el retardo promedio de principio a fin en un 36% en comparación con GeOpps.
Learning discriminative features for face recognition.
(2012) Maturana Sanguineti, Daniel Ignacio; Soto Arriaza, Álvaro Marcelo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Muchos algoritmos del estado del arte en reconocimiento de caras emplean descriptores basados en características conocidas come Patrones Locales Binarios (PLB). Aunque existen muchas variaciones de los PLB, hasta el momento ninguno puede adaptarse automáticamente a los datos de entrenamiento. En esta tesis introducimos y analizamos dos métodos supervisados para aprender discriminativos descriptores tipo PLB para cada región facial. El primer método representa un conjunto de comparaciones entre pixeles como un árbol de decisión que es construído con un método codicioso para maximizar un criterio basado en la entropía. Este método, Patrones Locales Binarios basados en Árboles de Decisión (PLBAD), obtiene resultados superiores a PLB y otros descriptores similares en bases de datos estándar en reconocimiento de caras. Sin embargo, estos resultados tienen un costo relativamente alto en términos del espacio ocupado por los descriptores. El segundo método, Patrones Locales Binarios Discriminativos (PLBD) es una versión simplificada de PLBAD que usa una representación no jerárquica de las comparaciones entre pixeles. Busca un conjunto discriminativo de comparaciones usando un método de búsqueda local estocástico para optimizar un criterio de separabilidad tipo Fisher. Esto crea descriptores más compactos que PLBAD y otros descriptores tipo PLB que obtienen resultados superiores o comparables en bases de datos de reconocimiento de caras estándar.
Leyes secretas : los trofeos de guerra de un Wikileaks chileno
(2011) Infante Beovic, Catalina; Gronemeyer, María Elena; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Comunicaciones
Método para aplicar minería de procesos a la distribución de bebestibles no alcohólicos
(2013) Chamorro Ahumada, María Carolina; Maturana Valderrama, Sergio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Las empresas tienen gran cantidad de datos alojados en sus sistemas de información, dentro de los cuales se encuentran los datos de eventos, los que muchas veces son desaprovechados al no ser convertidos a información útil para la toma de decisiones. La minería de procesos usa esos datos de eventos para extraer información, con el fin de descubrir, monitorear y mejorar los procesos. Este estudio está enfocado en entregar un método que permita aplicar minería de procesos a la distribución de bebestibles no alcohólicos para mejorar la calidad de servicio entregada a los clientes al transparentar este proceso. El método permite la aplicación práctica y disciplinada de gran parte del conocimiento que se ha generado hasta hoy en minería de procesos. Permite un completo análisis, gracias a la realización de los tres tipos de Minería de Procesos, bajo las perspectivas de control de flujo, organizacional, de casos y de tiempo, siguiendo las etapas del modelo de ciclo de vida L* y usando distintas técnicas. En el método también se proponen recomendaciones y buenas prácticas.
Modeling aspects with UML's class, sequence and state diagrams in an industrial setting.
(2008) Bustos González, Alex D.; Eterovic S., Yadran; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La programación orientada a aspectos permite a los desarrolladores de software modularizar las responsabilidades transversales (crosscutting concerns) al código. Mientras el énfasis de la investigación en esta área ha estado focalizado en la implementación de los programas, se ha argumentado que la aplicación de la orientación a aspectos a nivel del diseño también puede ser beneficiosa. En este caso, falta una notación conveniente \2013es decir, tanto simple como expresiva\2013 para representar diseños orientados a aspectos, en particular, para la elaboración de diseños en procesos de desarrollo ágiles y cortos. En esta tesis proponemos una notación basada en UML para modelar aspectos, en particular la unidad que representa al aspecto, su relación con el sistema base y su comportamiento interno.
Modelo de desarrollo de sitios web municipales basado en benchmarking y segmentación
(2008) Bórquez López, Diego Carlos; Sepúlveda Fernández, Marcos Ernesto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El gobierno local es el ámbito donde las iniciativas de Gobierno Electrónico pueden tener un mayor impacto en la ciudadanía. Sin embargo, los modelos orientadores de estas iniciativas son poco focalizados, puesto que se orientan o bien a la generalidad de municipios o sólo a un grupo demasiado específico, abstrayéndose del contexto cultural y la realidad de cada país. En este trabajo se propone un modelo de desarrollo para las municipalidades de Chile que considera tanto la oferta de servicios municipales a través del sitio Web como la usabilidad del mismo, y se basa en el benchmarking entre municipios de características similares. Primeramente, se estudió el impacto de la realidad sociodemográfica en el desarrollo del Gobierno Electrónico mediante análisis de regresión. Adicionalmente, a través de técnicas de minería de datos, se identificaron distintos grupos de municipios con realidades similares. Luego, se establecieron recomendaciones para el desarrollo de los sitios Web a la medida de la realidad de cada grupo.
Open government data in Chile
(2012) Basoalto Walker, Rodrigo; Navón Cohen, Jaime; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los gobiernos producen datos, incluso sin quererlo: presupuestos, estadísticas, con- tratos, etc. La mayor parte de estos datos pertenece a la ciudadanía, y por eso existen leyes que aseguran su derecho a acceder a ellos. Estos datos podrían ser usados por los ciudadanos para muchos fines si estuvieran disponibles en formatos apropiados para su procesamiento computarizado y bajo licencias que permitan su uso. Podrían analizarse, o desarrollarse aplicaciones usando los datos. La idea de Open Government Data (datos abiertos o públicos del gobierno, OGD) trata de la publicación de esta información en la web, en formatos estándares y abiertos, y con licencias de uso permisivas. Muchos países han avanzado en OGD, publicando grandes catálogos de datos, como Estados Unidos y el Reino Unido. En los países en desarrollo, hay avances, pero queda mucho camino por recorrer. Una buena implementación de OGD puede traer muchos beneficios, a un bajo costo.
Optimization of semantic web queries using SPARQL pattern trees
(2013) Letelier Nagel, Andrés Ignacio; Arenas Saavedra, Marcelo Alejandro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
SPARQL es el lenguaje de consulta estándar para datos en la Web Semántica. Dado que la información en la Web es inherentemente incompleta, es crucial para los usuarios poder obtener respuestas parciales sin que la evaluación de la consulta fracase, y poder restringir sus respuestas a aquellas que les parecen relevantes. Mientras que la facultad de filtrar resultados es estándar en lenguajes de consulta clásicos, como SQL en bases de datos relacionales, la característica de opcionalidad es uno de los operadores más complejos de SPARQL, y hace a este lenguaje significativamente distinto de otros. Por lo tanto, las técnicas habituales de optimización para consultas relacionales no se pueden aplicar directamente, y necesitan ser revisadas.
Prácticas, metodologías y herramientas para la gestión y ejecución de proyectos de desarrollo de software que utilicen equipos de trabajo geográficamente distribuidos
(2008) Ramírez Morales, Francisco Javier; Fuller, David; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Durante la última década, la elaboración de software a través de equipos de trabajo geográficamente dispersos -también llamado desarrollo distribuido de software- ha tomado notable interés por organizaciones que desean aumentar su competitividad local y global, dado los beneficios potenciales que presenta esta forma de elaboración como por ejemplo: poder atender a clientes con alta disposición de pago ubicados en otras regiones geográficas, capacidad para disminuir los tiempos de fabricación, reducir los costos en recursos humanos y poder reclutar personal altamente calificado. No obstante, el desarrollo distribuido de software no se ha masificado por sus altas barreras de gestión y ejecución. Es así como, el objetivo central de esta investigación consiste en identificar y abordar los principales problemas que impidan lograr exitosamente un desarrollo distribuido de software.
Semantics and complexity of SPARQL 1.1 property paths
(2012) Conca, Sebastián; Arenas Saavedra, Marcelo Alejandro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
SPARQL - el lenguaje de consultas standar para bases de datos RDF - proporciona sólo funcionalidades limitadas de navegación, sin embargo, estas características son de fundamental importancia en los modelos de datos basadas en grafos, como es el caso de RDF. Esto ha llevado a la W3C ha incluir funcionalidades como property path en la próxima versión del standar, SPARQL 1.1. Se han puesto a prueba distintas implementaciones de SPARQL 1.1 que manejan consultas con property paths, observando un bajo rendimiento en sus métodos de evaluación para este tipo de consultas, incluso, para escenarios simples.
Sistema operativo para redes inalámbricas de sensores
(2012) Campamá Derpsch, Sergio; Oberli Graf, Christian Robert; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El estado del arte de la tecnología permite alta eficiencia y bajo costo en electrónica de uso masivo. Dispositivos de muy bajo costo que integran una multitud de sensores y que se comunican entre sí mediante enlaces de radio-frecuencia es lo que en la actualidad se conoce como red inalámbrica de sensores. Estos dispositivos poseen variadas limitaciones tanto en capacidad de procesamiento como en memoria y a la vez hay aplicaciones que requieren que funcionen de manera autónoma durante años, por lo que es importante que su uso sea energéticamente eficiente. Para comprobar el correcto funcionamiento de una aplicación existen dos maneras. La primera manera consiste en comprobar el funcionamiento en dispositivos físicos, proceso que es costoso y lento. Una segunda manera es utilizar un simulador que permita analizar el comportamiento de una red antes de ser desplegada en terreno.

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