Escola de Doctorat

Data de lectura: 24/12/2024

• NIKSERESHT, SASAN: Self-Powered Integrated Circuits with Optical Communication
  
  Autor/a: NIKSERESHT, SASAN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 26/11/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: COSP VILELLA, JORDI | FERNÁNDEZ MARTÍNEZ, DANIEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: URANGA DEL MONTE, ARANTZAZU
       SECRETARI: MARTINEZ GARCIA, HERMINIO
       VOCAL: MICHALIK, PIOTR JOZEF
  Resum de tesi: El ràpid desenvolupament de les tecnologies de l'Internet de les Coses (IoT) està transformant la recollida, l'anàlisi i l'ús de dades en diverses indústries, des d'aplicacions industrials fins a biomèdiques. Una classe especialitzada d'IoT, coneguda com a Smart Dust Motes (SDMs), ha cridat recentment l'atenció. Aquests dispositius ultra-miniaturitzats i autosuficients són capaços de realitzar tasques de detecció, computació i comunicació a escala mil·limètrica. No obstant això, malgrat el seu enorme potencial, les aplicacions SDM i IoT s'enfronten a importants desafiaments, especialment en la gestió de l'energia, la miniaturització i l'eficiència de la comunicació.Un dels principals reptes en la distribució de la tecnologia SDM és la gestió del consum d'energia. A mesura que augmenta el nombre d’SDMs i es despleguen en entorns remots, es necessitaran fonts d'energia sostenibles per a un funcionament autònom durant llargs períodes sense manteniment. Les solucions d'energia tradicionals, com les bateries, són poc pràctiques per a aquests sistemes a causa de les limitacions de mida i les necessitats freqüents de manteniment. A més, la comunicació sense fils, especialment a través de Radiofreqüència (RF), consumeix una quantitat significativa d'energia, cosa que afecta els requeriments d'aquestes aplicacions. Com a resultat, els enfocaments actuals, com les bateries i la comunicació RF, sovint tenen dificultats per oferir solucions sostenibles i a llarg termini per mantenir tant l'eficiència energètica com la de comunicació.Aquesta tesi proposa el disseny d'un Circuit Integrat d'Aplicació Específica (ASIC) autosuficient desenvolupat específicament per a aplicacions SDM i IoT, amb l'objectiu d'abordar aquests reptes. El sistema proposat incorpora diversos components clau, incloent un transceptor híbrid òptic i RF i unitats de captació d'energia. Al cor del sistema hi ha la integració de fotodíodes negatius, que funcionen tant com a captadors d'energia lumínica com a receptors de dades òptiques, minimitzant significativament la mida i el consum d'energia del sistema. Els fotodíodes negatius ofereixen una eficiència superior als fotodíodes positius tradicionals, milloren la conversió d'energia i redueixen tant l'àrea del xip com el cost. L'energia generada pel fotodíode integrat es guarda i es regula mitjançant un convertidor de voltatge integrat, que augmenta de manera eficient l'energia captada per alimentar tot el sistema. Els mètodes de comunicació híbrida proporcionen flexibilitat per a aplicacions SDM, on la comunicació òptica en línia de visió pot ser complementada per transmissió RF per millorar l'abast i la fiabilitat. Un transmissor RF reconfigurable de baix consum, capaç d'operar en múltiples modes de modulació, millora la comunicació fiable fins i tot en condicions en que no hi ha línia de visió directa.Per validar el disseny proposat, es van fabricar tres xips prototips utilitzant tecnologia CMOS de 0.18 µm i es van provar experimentalment. El primer prototip, amb la plataforma de comunicació híbrida òptica/RF, va aconseguir una velocitat de transmissió de dades de 20 kb/s amb un consum d'energia del receptor òptic de 11 pJ/bit i una potència de transmissió RF de −18.65 dBm utilitzant energia captada de la llum. El segon receptor òptic va millorar la sensibilitat a les dades de llum mitjançant la tècnica del bloc comparador amb adaptació de corrent continu. Va consumir 60 nW de potència i 1.5 pJ/bit a una velocitat de transmissió de 40 kb/s amb un voltatge d'alimentació 0.5 V. El sistema de captació d'energia va demostrar una eficiència del 57% i va generar fins a 8.7 µW de potència a partir d'una àrea de fotodíode negatiu de 240 × 480 µm². Aquests resultats demostren la capacitat del sistema per operar de manera autònoma durant períodes prolongats, sense la necessitat de substitució de bateries o fonts d'energia externes.
  

Data de lectura: 08/01/2025

• GRATACÒS BATLLE, RICARD: La Carta de l'hàbitat. Aproximacions etnogràfiques i instruments d’estudi de l’espai habitat en el marc del novè CIAM d'Aix-en-Provence (1953)
  
  Autor/a: GRATACÒS BATLLE, RICARD
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA
  Departament: Departament de Teoria i Història de l'Arquitectura i Tècniques de Comunicació (THATC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 21/11/2024
  Data de lectura: 08/01/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Presencial (ETSAB. Sala de Graus)
  Director/a de tesi: LLORENTE DIAZ, MARTA
  Tribunal:
       PRESIDENT: TORRES CUECO, JORGE
       SECRETARI: BITRIÁN VAREA, CARLOS
       VOCAL: ARDEVOL PIERA, ELISENDA
  Resum de tesi: La tesi doctoral pivota al voltant del novè CIAM celebrat a Aix-en-Provence l’any 1953. Se centra en el treball presentat per una sèrie d’arquitectes europeus que treballaven en contextos culturals aliens al propi. Davant la necessitat de conèixer “l’altre cultural” van incorporar a la seva feina dimensions pròpies del treball de camp etnogràfic. La principal hipòtesi de la investigació és que existeix un gir etnogràfic en el treball d’aquests arquitectes moderns com a conseqüència de la necessitat d’acostar-se i conèixer les necessitats vitals d’una societat diferent de la seva.El CIAM IX es va celebrar a la Provença en motiu de la inauguració de la Unité d'Habitation de Marsella l'any anterior i es van commemorar, sobre la seva coberta, els 25 anys d'història dels CIAM. El tema de debat escollit va ser l'hàbitat humà i l'objectiu prioritari de la trobada era la redacció d'una Carta de l'hàbitat que complementés la Carta d'Atenes. Es tractava d’acabar la trobada amb una declaració solemne que proclamés el dret a l’habitatge de tots els éssers humans. La tesi explora, en primer lloc, el moment precís en què va néixer la idea de treballar en una Carta de l’hàbitat i el camí que va emprendre el cercle dels CIAM cap a “l’hàbitat” com a centre de reflexió de l’arquitectura i de la ciutat moderna. La investigació reconstrueix les “grilles” presentades pels grups CIAM d’Alger i del Marroc i tracta de profunditzar en els instruments d’estudi analítics que van utilitzar per reconèixer les realitats construïdes del Magreb. En el marc de les profundes transformacions de la geopolítica internacional acabada la Segona Guerra Mundial, alguns arquitectes i urbanistes que treballaven al Marroc i Algèria van ser sensibles a les realitats socials i culturals amb les que treballaven i van elaborar estudis, polítiques i projectes d'habitatge per a les poblacions musulmanes. Es tracta d'arquitectes que orbitaven els preceptes de la ciutat funcional, però que els van creuar amb les especificitats del context on treballaven. Assumeixen el destí industrialitzat que assoliran el Marroc i Algèria, participant d'una economia d'intercanvi internacional i prenen consciència que treballen amb una societat en plena transformació. És per això que tenen la voluntat de desplegar un hàbitat capaç d'inserir-se en aquesta societat en metamorfosi. Devem a aquests arquitectes haver dirigit la mirada cap a ciutats fetes de bidons i altres residus industrials i al fet que advertissin que, en aquestes formes construïdes, hi havia lliçons per a l’arquitectura i la ciutat moderna. La tesi doctoral també aborda les contribucions presentades al congrés centrades en l'estudi de l'espai habitat de societats no industrialitzades. L'estudi i debat sobre l'espai habitat de “pobles primitius” té representació per part d'un grup de joves estudiants d'arquitectura de l'École de Beaux Arts de París que presenten una documentació extensa realitzada després d'una llarga estada al Camerun. En aquest context, alguns dels arquitectes presents al congrés enalteixen les ensenyances de l'arquitectura realitzada per “societats primitives” que, sense les nostres destreses tècniques industrialitzades, han estat capaces de donar forma al seu hàbitat a través d’una visió del món singular, d’una cultura que per ser tan equilibrada i justa amb les seves necessitats és tan bella a ulls dels arquitectes moderns. El CIAM d’Aix-en-Provence es va acabar sense aconseguir redactar la Carta de l’Hàbitat. El que ens queda de tot aquell temps és un esperit i una energia en què d’una època en què arquitectes i urbanistes van aspirar a resoldre el problema de l’habitatge a gran escala. Eren uns idealistes i van percebre la necessitat de col·laborar amb disciplines diverses. Van temptejar els mètodes propis de l’etnografia sense saber-ne i es van apropar a la sociologia per arribar a restablir la dignitat perduda de l’hàbitat dels éssers humans.
  

Data de lectura: 10/01/2025

• NARAYANAN, SUBIN: Access Mechanisms for Massive Internet of Things in 5G and Beyond Networks
  
  Autor/a: NARAYANAN, SUBIN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 03/12/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: MERAKOS, LAZAROS | PASSAS, NIKOLAOS
  Tribunal:
       PRESIDENT: TRIANTAFYLLOPOULOU, DIONYSIA
       SECRETARI: RUIZ BOQUE, SILVIA
       VOCAL: LIOTOU, EIRINI
  Resum de tesi: L'Internet de les Coses Massiu (MIoT) descriu un escenari de comunicació en què molts dispositius amb bateria realitzen transmissions de dades petites, poc freqüents i principalment orientades a l'enviament. La connectivitat i gestió d'un gran nombre d'aquests dispositius plantegen reptes, i aquesta tesi busca resoldre els problemes relacionats amb el mecanisme d'accés inicial del MIoT en el context de les xarxes 5G i més enllà. La tesi comença amb una anàlisi exhaustiva de les tecnologies de l'espectre llicenciat i no llicenciat per al MIoT i explora diferents bancs de proves i simuladors per a l'anàlisi. En la fase inicial, ens centrem en les tecnologies estandarditzades de MIoT, amb èmfasi especial en el Narrow-Band Internet of Things (NB-IoT) com a component essencial per donar suport al MIoT en xarxes 5G. Analitzem el rendiment del procediment d'accés NB-IoT sota diverses densitats de xarxa i paràmetres de configuració. Els resultats condueixen a un mecanisme d'accés adaptatiu que ajusta els paràmetres d'accés segons la densitat de xarxa anticipada, millorant el rendiment del procediment.En etapes posteriors, analitzem qualitativament solucions de retransmissió basades en xarxa i en dispositius d'usuari (UE) per a aplicacions IoT, ja que donar suport efectiu a l'IoT requereix servei cel·lular en àrees de cobertura profunda. La retransmissió és una opció prometedora per a ampliar la cobertura i satisfer els requisits de bateria dels dispositius IoT. Tot i que han sorgit diverses arquitectures de retransmissió en la investigació i estandardització, encara no queda clar quina és la millor per a aplicacions IoT. Per tant, examinem les arquitectures de retransmissió i avaluem la idoneïtat de les solucions basades en UE i xarxa per a aplicacions IoT. Analitzem les solucions de retransmissió pel que fa a l'establiment de connexions, arquitectura de protocols i assignació de recursos. Els nostres resultats suggereixen que, encara que la solució de retransmissió basada en xarxa de capa-2 estandarditzada (p. ex., xarxes d'accés integrades i de retrocés) pot ser millor per gestionar molts dispositius de baixa complexitat i consum d'energia baix amb una millor gestió de la interferència, qualsevol optimització per donar suport al tràfic IoT impactarà directament les xarxes existents, com la introducció de nous senyals de control a través de la interfície Uu. En canvi, la solució de retransmissió basada en UE de capa-3 es pot optimitzar per gestionar la retransmissió massiva de l'IoT amb un impacte mínim a les xarxes existents, ja que les optimitzacions es poden fer a la interfície PC-5 amb poc efecte sobre la interfície Uu.A partir dels resultats de l’estudi qualitatiu de l’arquitectura de retransmissió, analitzem la idoneïtat de la retransmissió de capa-3 a través de la interfície NR-PC5 per donar suport a aplicacions d’IoT massiu. En particular, estudiem el mecanisme d'establiment de connexions unicast sobre la interfície NR PC5 en un escenari de cobertura parcial. A més, es proposa i analitza un conjunt d'optimitzacions del procediment NR-PC5 per donar suport efectiu a aplicacions de MIoT. Els resultats d’avaluació del rendiment, presentats en termes de probabilitat d'èxit de dades, consum d'energia dels dispositius i sobrecàrrega de senyalització, quantifiquen com la interfície NR-PC5 pot donar suport als requisits de l'IoT en l'era 5G i més enllà. La proposta de transmissió de dades petites mitjançant l'enllaç lateral i accés a nivell de trama ofereix el major guany global i pot reduir el consum d'energia del dispositiu en un 68% de mitjana i la sobrecàrrega de senyalització en un 15%, mantenint una probabilitat d'èxit de dades superior al 90% en un escenari de trànsit IoT definit per les Telecomunicacions Mòbils Internacionals (IMT) -2020.
  

• PERAFERRER PUIGPELAT, JORDI: L’edifici fabril a la Vila de Gràcia al segle XIX
  
  Autor/a: PERAFERRER PUIGPELAT, JORDI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 03/12/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: CORNADÓ BARDÓN, CÒSSIMA | DIAZ GOMEZ, CESAR
  Tribunal:
       PRESIDENT: GRAUS ROVIRA, RAMON
       SECRETARI: COSTA GÓMEZ, TÀNIA
       VOCAL: URBANO LORENTE, JUDITH
  Resum de tesi: Actualment, Gràcia és un dels districtes més emblemàtics de la ciutat de Barcelona. És reconegut el carisma de les seves places i carrers estrets, l’encís dels edificis que van esquivar el desgavellament edificador dels anys seixanta i setanta del s. XX i la idiosincràsia particular dels graciencs i les gracienques.És menys conegut el remarcable passat industrial de la Vila. Durant la segona meitat del segle XIX, aquesta comptava amb centenars de fàbriques que reblien l’aleshores important municipi independent, convertint-lo la tercera població de Catalunya. Aquest fet va influenciar de manera determinant a l’afaiçonament i conformació de la Vila, contribuint tant en la confecció del teixit urbà com en forjar el caràcter revolucionari i associatiu dels seus habitants encara avui en dia, que sovint tenen avantpassats que hi van treballar.L’objectiu principal d’aquesta tesi doctoral és documentar, analitzar i transmetre aquestes fàbriques a la societat a partir de la cerca i catalogació. A tal efecte es parteix de la recerca i l’estudi de les dades generals, constructives i urbanístiques del conjunt d’edificis fabrils edificats o ja existents dins del període estudiat delimitat per dos fets cabdals de la història de la Vila: la Revolta de les Quintes l’abril de 1870 i l’annexió a la ciutat de Barcelona el 20 d’abril de l’any 1897. La tesi inclou una anàlisi de l’espai urbà per a determinar els diferents models d’inserció urbana dels edificis, l’estudi dels processos productius per comprovar la seva influència en la conformació de l’espai fabril i la definició de les tipologies edificatòries adoptades per les indústries per a poder trobar un model específic per a la Vila de Gràcia dins d’aquest interval temporal i valorar-ne la posterior evolució i transformació.
  

Data de lectura: 13/01/2025

• JIMENEZ ARGUIJO, ALEX: Advanced strategies for the defect management in high efficiency kesterite solar cells
  
  Autor/a: JIMENEZ ARGUIJO, ALEX
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 24/10/2024
  Data de lectura: 13/01/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala Polivalent del Campus EEBE (Besós)
  Director/a de tesi: SAUCEDO SILVA, EDGARDO ADEMAR | GIRALDO MUÑOZ, SERGIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: GROSSBERG-KUUSK, MAARJA
       SECRETARI: CAZORLA SILVA, CLAUDIO
       VOCAL: CALVO BARRIO, LORENZO
  Resum de tesi: Les cèl·lules solars basades en kesterita representen una via prometedora cap a la producció d'energia sostenible degut a la seva dependència de materials abundants i no tòxics, alineant-se amb les iniciatives globals per minimitzar l'impacte ambiental i millorar la seguretat energètica. Aquesta tesi contribueix significativament al camp avançant en la comprensió i eficiència de les cèl·lules solars de kesterita a través d'estratègies innovadores de gestió de defectes i el desenvolupament de models de dispositius d'alt rendiment.La recerca inicialment es centra en desenvolupar un model comprensiu i realista de les cèl·lules solars de kesterita, que integra diversos paràmetres de materials, estructures de defectes i configuracions de dispositius. Aquest model és clau per tancar la bretxa entre les prediccions teòriques i les realitats experimentals, proporcionant un marc robust per diagnosticar limitacions d'eficiència i identificar vies per a la seva millora. En incorporar una representació realista de com els defectes influeixen en el rendiment del dispositiu, el model estableix un nou referent per a l'avaluació i optimització de cèl·lules solars de pel·lícula fina.Central en la tesi és l'enfocament innovador per al control de defectes dins dels materials de kesterita. La recerca demostra que mitjançant el dopatge precís amb àtoms petits, com l'hidrogen i el liti, és possible modular significativament els paisatges de defectes dels absorbidors de kesterita. Aquestes modificacions condueixen a la desvinculació de la densitat de portadors majoritaris de la vida útil dels portadors minoritaris, millorant efectivament el rendiment i l'eficiència de les cèl·lules solars. Aquest enfocament no només millora les propietats elèctriques dels materials, sinó que també proporciona un mètode per abordar sistemàticament les limitacions intrínseques dels semiconductors de kesterita.A més, la tesi presenta avanços en la síntesi i processament de cèl·lules solars de kesterita, emprant tècniques com el processament per solució, el dopatge i la passivació d'interfícies. Aquests mètodes han demostrat millorar considerablement la uniformitat compositiva i les propietats optoelectròniques dels materials, portant les eficiències més a prop de les requerides per a la viabilitat comercial. Notablement, el desenvolupament de cèl·lules solars de kesterita processades per solució emergeix com un mètode escalable i ambientalment benigne, indicant un pas significatiu cap a la industrialització d'aquesta tecnologia fotovoltaica.La tesi conclou que les estratègies i metodologies desenvolupades en aquest document milloren substancialment la comprensió i el rendiment de les cèl·lules solars de kesterita. Els descobriments subratllen el potencial d'aquests materials en la transició cap a fonts d'energia renovables, destacant el seu paper en la promoció d'un futur sostenible. Amb més refinament i optimització, les cèl·lules solars de kesterita podrien jugar un paper crucial en el paisatge energètic global, oferint una solució viable, rendible i ambientalment sostenible per satisfer les creixents demandes d'energia.En resum, el treball presentat en aquesta tesi exemplifica un avanç significatiu en el camp de la fotovoltaica, oferint solucions pràctiques i idees noves que obrin el camí per a futures recerques i desenvolupaments cap a l'assoliment de tecnologies d'energia solar sostenibles i d'alta eficiència.