Tesis autorizadas para la defensa

ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS

  • DÍAZ MEDIAVILLA, MARIA ESTELA: Estudio comparativo de la percepción del riesgo laboral entre diferentes colectivos dentro del sector de la construcción
    Autor/a: DÍAZ MEDIAVILLA, MARIA ESTELA
    Programa: ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS
    Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 05/05/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: ABAD PUENTE, JESUS
    Resumen de tesis: Objetivo — El objetivo central de este estudio es evaluar empíricamente las divergencias perceptivas entre los trabajadores de obra y los responsables de seguridad y salud. Asimismo, se pretende determinar el efecto de la experiencia laboral y la accidentabilidad (sufrida y presenciada) sobre las dimensiones racional y emocional de dicha percepción.Metodología — Se adopta un diseño cuantitativo transversal mediante un cuestionario validado psicométricamente. La muestra definitiva estuvo compuesta por 349 profesionales del sector de la construcción en Cataluña. Los datos se analizan mediante Análisis de Componentes Principales y Análisis Factorial Confirmatorio para validar la estructura del constructo, seguidos de modelos de regresión lineal múltiple con términos de interacción para contrastar las hipótesis.Resultados — Los resultados demuestran empíricamente que en la muestra de análisis la percepción del riesgo es tridimensional, articulándose en: Percepción Racional del Riesgo (PRR), Percepción Emocional ante riesgos de gravedad moderada y Percepción Emocional ante riesgos de gravedad elevada. Se identificó una "desconexión de seguridad" significativa: los responsables en seguridad presentan niveles de Percepción Emocional ante riesgos de gravedad elevada superiores a los trabajadores. Además, tanto la experiencia laboral como la experiencia en accidentes tienen efectos diferentes en la percepción según su dimensión y el colectivo considerado.Conclusiones — La percepción del riesgo en el sector de la construcción presenta una estructura más compleja que la tradicional concepción bidimensional. La evidencia empírica obtenida indica que la percepción racional del riesgo se mantiene como una dimensión unitaria, mientras que la percepción emocional se descompone en dos subdimensiones diferenciadas en función de la severidad del daño asociado al riesgo: una vinculada a riesgos de gravedad moderada y otra asociada a riesgos de elevada gravedad. Asimismo, las diferencias perceptivas entre trabajadores y responsables de seguridad se manifiestan exclusivamente en la respuesta emocional ante riesgos de elevada gravedad. Finalmente, los factores experienciales influyen en la percepción del riesgo de forma diferenciada según el rol profesional, lo que refleja la complejidad de los procesos cognitivos y afectivos que intervienen en la valoración del riesgo en entornos laborales peligrosos como es la industria de la construcción. Implicaciones — Se recomienda abandonar los enfoques de seguridad de "talla única". Los sistemas de gestión deben integrar metodologías de entrenamiento de alto impacto emocional (como realidad virtual) para los trabajadores, con el fin de romper su tolerancia al riesgo. Para los responsables en seguridad, resulta aconsejable incorporar mecanismos de recalibración, como auditorías cruzadas y rotación de proyectos, para mitigar el sesgo de exceso de confianza asociado a los años de experiencia.Limitaciones — El estudio es de naturaleza transversal, lo que impide establecer causalidad estricta en la evolución de la percepción. Asimismo, los datos se basan en autoinformes, lo que podría generar discrepancias con la percepción real en obra. Finalmente, el contexto se limita al sector de la construcción en un ámbito geográfico específico, sugiriendo la necesidad de replicar el modelo en otras industrias de alto riesgo.Futuras líneas de investigación — Se propone la realización de estudios longitudinales que permitan rastrear cómo la percepción del riesgo evoluciona tras la exposición a eventos críticos. Asimismo, resultaría de gran interés incorporar mediciones neurofisiológicas para capturar la respuesta emocional inmediata del trabajador ante el riesgo. Por último, se recomienda investigar el efecto de mimetización perceptiva dentro de los grupos de trabajo para analizar cómo la cultura organizativa modula la tolerancia individual al riesgo.
  • GAMARRA GAMARRA, MARÍA DEL PILAR: Comportamiento Ético: Identidad Moral, Atención Moral y su papel en la Construcción del Liderazgo Ético
    Autor/a: GAMARRA GAMARRA, MARÍA DEL PILAR
    Programa: ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS
    Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 30/04/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: OLIVELLA NADAL, JORGE | GIROTTO, MICHELE
    Resumen de tesis: Cuando un líder actúa sin ética, la organización entera se tambalea; cuando lidera con integridad, inspira culturas sostenibles y fortalece la confianza social. Esta tesis doctoral aborda el reto de comprender cómo los líderes perciben y ejercen su propio comportamiento ético, poniendo el foco en dos motores internos fundamentales: la identidad moral y la atención moral. Estos rasgos, a menudo invisibles en el discurso cotidiano de las organizaciones, marcan la diferencia entre un liderazgo formal y un liderazgo auténtico, capaz de generar legitimidad, resiliencia y compromiso en contextos complejos.La investigación parte de un diagnóstico claro: los escándalos financieros, las malas prácticas corporativas y las crecientes exigencias sociales de transparencia han situado la ética en el centro de la agenda empresarial. Sin embargo, la mayoría de los estudios previos han analizado el liderazgo ético desde la perspectiva de los subordinados o en contextos anglosajones, dejando de lado la mirada del propio líder y el análisis de realidades culturales como la española. Esta es la brecha que la tesis pretende cerrar.El trabajo se desarrolla en dos fases. La primera presenta un análisis bibliométrico y una revisión sistemática de más de treinta años de literatura científica, que permite identificar tres pilares teóricos del liderazgo ético: las teorías basadas en valores, la teoría del desarrollo moral cognitivo y la teoría del aprendizaje social. Esta revisión pone de manifiesto la fragmentación de enfoques existentes y la escasez de estudios empíricos centrados en la autopercepción del líder, así como la necesidad de incorporar variables como el género, la edad o el nivel jerárquico.La segunda fase construye un modelo empírico aplicado al contexto español. Para ello, se valida y adapta psicométricamente la escala clásica de liderazgo ético a la autopercepción del líder mediante análisis factorial exploratorio y confirmatorio, pruebas de fiabilidad y modelos de ecuaciones estructurales. El proceso incluye la revisión por expertos, pruebas piloto y la aplicación de cuestionarios a una muestra de directivos de distintos sectores. Como resultado, se obtiene una escala sólida y adaptada al contexto que identifica tres dimensiones del liderazgo ético autopercibido: la toma de decisiones integradora, el refuerzo de los comportamientos éticos y el ejemplo personal del líder como modelo de conducta.Los hallazgos muestran que la identidad moral y la atención moral influyen de forma significativa en estas dimensiones, aunque de manera diferenciada. La internalización de la identidad moral predice la integración de principios éticos en la toma de decisiones, mientras que la simbolización de la identidad moral y la atención moral reflexiva explican la tendencia a reforzar comportamientos éticos. Además, variables como el género, la edad, la experiencia directiva o el rango jerárquico actúan como moderadoras, mostrando que el liderazgo ético se manifiesta en interacción con las características personales y profesionales del líder.En conjunto, esta tesis evidencia que el liderazgo ético no es un código abstracto ni un discurso superficial, sino una práctica que nace de la coherencia interna del líder, se manifiesta en sus decisiones y se proyecta en la cultura organizativa, contribuyendo a la construcción de organizaciones más justas y sostenibles.

AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN

  • PÉREZ QUINTANA, MARC: Multimodal Data Fusion for Multiple Object Tracking: A Reference Perception System for ADAS and AV Functions Validation
    Autor/a: PÉREZ QUINTANA, MARC
    Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
    Departamento: Instituto de Robótica e Informática Industrial (IRI)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 21/04/2026
    Fecha de lectura: 02/06/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Sala d'Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Diagonal Sud, Carrer de Pau Gargallo, 14, 08028 Barcelona
    Director/a de tesis: AGUDO MARTÍNEZ, ANTONIO
    Resumen de tesis: En 2021, 1,19 millones de personas murieron en accidentes de tráfico, la principal causa de muerte en personas de 5 a 29 años. La mayoría de estos accidentes se deben al conductor; por lo tanto, los vehículos automatizados representan una oportunidad única para mejorar la seguridad vial. Sin embargo, la adopción a gran escala de vehículos automatizados seguros requiere un procedimiento de validación robusto, que incluya pruebas en carretera, que son más complejas que las pruebas en pistas de ensayo o en simulación, ya que no se dispone de datos de referencia sobre los objetos que rodean al vehículo que se está evaluando. Esta tesis estudia cómo construir un sistema de percepción de referencia que permita validar vehículos automatizados en carretera. Analizamos la detección de objetos en nubes de puntos y presentamos un método de agrupamiento de puntos para detectar objetos independientemente de su clase. Estas detecciones pueden proyectarse al plano imagen para combinarse con detecciones basadas en imágenes, mejorando la robustez y añadiendo la información de clase. También presentamos un método que usa prototipos de clase, definidos como la media y la covarianza de las características de esa clase, para mejorar el rendimiento de un detector de objetos en nubes de puntos. Las detecciones de objetos de varias modalidades pueden combinarse en el método de seguimiento de múltiples objetos presentado, que funciona sin asumir la sincronización entre sensores y puede adaptarse para incluir información de objetos de cualquier fuente, como las comunicaciones entre vehículos, y gestiona errores comunes poco estudiados en la literatura: errores de clasificación y estimaciones parciales del tamaño del objeto. Estos detectores de objetos y el método de seguimiento de múltiples objetos pueden evaluarse con una novedosa metodología propuesta para evaluar sistemas de percepción centrada en la seguridad, que utilizamos para evaluar el efecto en el rendimiento de la detección de objetos de diferentes condiciones meteorológicas y las capas de robustez incluidas en protocolos de prueba recientes. También presentamos una metodología para extraer escenarios en formatos estandarizados, a partir de grabaciones de imágenes y nubes de puntos, que pueden utilizarse directamente en un simulador. Finalmente, analizamos cómo la extracción de escenarios, combinada con otras herramientas, puede ayudar en la validación de vehículos automatizados en carretera.

CADENA DE SUMINISTRO Y DIRECCIÓN DE OPERACIONES

  • MAQUIRRIAIN ANTOÑANZAS, JAVIER: Algoritmos matheurísticos para la programación de mantenimientos preventivos
    Autor/a: MAQUIRRIAIN ANTOÑANZAS, JAVIER
    Programa: CADENA DE SUMINISTRO Y DIRECCIÓN DE OPERACIONES
    Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 05/05/2026
    Fecha de lectura: 18/06/2026
    Hora de lectura: 11:30
    Lugar de lectura: Seminari de l'IOC, planta 11, ETSEIB.
    Director/a de tesis: GARCÍA VILLORIA, ALBERTO | PASTOR MORENO, RAFAEL
    Resumen de tesis: Esta tesis doctoral aborda el problema de programación cíclica de mantenimientos preventivos en sistemas industriales, un problema de naturaleza NP-hard. Este problema consiste en definir una política de mantenimientos P que programe los mantenimientos de M máquinas a lo largo de una secuencia cíclica de T periodos de tiempo, en la que en cada periodo solo puede revisarse una máquina como máximo. El objetivo es resolver el problema encontrando una política que minimice los costes incurridos y para ello se desarrolla y evalúa modelos matemáticos y algoritmos matheurísticos.En este caso se propone una estructura de costes que combina costes de operación lineales y costes de mantenimiento escalonados, representando de forma más realista un comportamiento observado en entornos industriales. Sobre esta base, se definen dos versiones del problema:• Secuenciación cíclica de mantenimientos preventivos con longitud de ciclo predeterminada (SECIMAP_Tpred), en la que la longitud del ciclo de mantenimiento T se considera un valor preestablecido.• Secuenciación cíclica de mantenimientos preventivos con longitud de ciclo variable (SECIMAP_Tvar), en la que T se incorpora como una variable de decisión a determinar dentro del problema.En primer lugar, para la variante SECIMAP_Tpred se formula un modelo matemático exacto (MMat), y un modelo relajado de éste (MPR) que permite calcular cotas inferiores, las cuales son utilizadas posteriormente para evaluar la calidad de los algoritmos (mat)heurísticos diseñados. Dado que el modelo MMat resulta ineficiente para ejemplares de tamaño industrial, se desarrollan tres matheurísticas (MH1P, MH2P y MHFI) que integran programación matemática y estrategias heurísticas. Finalmente, se diseña un procedimiento secuencial (MHSEC) que ejecuta las tres matheurísticas, conservando la mejor solución obtenida. Este enfoque logra una desviación media igual o inferior al 3,19% respecto a solución óptima. Adicionalmente se desarrolla un coctel de matheurísticas (COMH) que, aplicando la técnica de terminación anticipada (priorización adaptativa de subalgoritmos que permite la cancelación de soluciones en curso cuando estas no presentan potencial de mejora), obtiene los mismos resultados que MHSEC pero logrando un ahorro en tiempos de ejecución del 53,37%.En segundo lugar, se resuelve el caso SECIMAP_Tvar, donde la longitud de ciclo T es una variable a optimizar. Para esta variante se desarrolla un nuevo programa matemático para en problema relajado (MTI), cuatro algoritmos híbridos que unen procedimientos methaeurísticos con algoritmos matheurísticos (MTI+MHFI, ALG1P, ALG2P y ALGFI), un algoritmo secuencial (ALGSEC) y un cóctel de algoritmos (COALG) diseñado para minimizar los tiempos de ejecución. Los mejores procedimientos de resolución diseñados con T variable (ALGSEC y COALG), logran una desviación promedio menor o igual al 1,43% con respecto a la solución óptima. Además, el algoritmo COALG obtiene los mismos resultados que ALGSEC, pero utilizando técnicas de terminación anticipada y poda inteligente (evita explorar configuraciones de solución que no son capaces de obtener menor coste que la mejor solución en curso) reduce los tiempos de ejecución en un 33,2%.El análisis comparativo de los resultados obtenidos en ambas variantes del problema (SECIMAP_Tpred y SECIMAP_Tvar) muestra que considerar T como una variable de decisión amplía el espacio de soluciones y, en consecuencia, permite obtener políticas de mantenimiento que reducen los costes en un 2,68%.Finalmente, la tesis presenta las conclusiones generales, las aportaciones metodológicas (entre ellas, la introducción de estructuras de costes escalonadas o el uso sistemático de cotas inferiores calculadas mediante programación matemática para guiar la búsqueda heurística), así como las líneas de trabajo futuras.

FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA

  • JURADO ROMERO, ARNAU: Self-Propulsion of Molecular Swimmers
    Autor/a: JURADO ROMERO, ARNAU
    Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
    Departamento: Departamento de Física (FIS)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 28/04/2026
    Fecha de lectura: 28/05/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Sala de Juntes de la FIB
    Director/a de tesis: REY ORIOL, ROSENDO | CALERO BORRALLO, CARLOS
    Resumen de tesis: Los sistemas de materia activa tienen la capacidad de autopropulsarse consumiendo energía para producir trabajo mecánico, manteniéndose fuera del equilibrio. Ocurren en una amplia variedad de escalas, desde manadas de mamíferos y bandadas de aves hasta bacterias. Para comprender estos sistemas es necesario estudiar los mecanismos que los sacan del equilibrio y los fenómenos colectivos emergentes que se derivan de su actividad. Ambas cuestiones requieren un enfoque multidisciplinar, la aplicación innovadora de la física clásica del desequilibrio, así como el desarrollo de nuevos marcos teóricos. Uno de los objetivos en este campo es el desarrollo de partículas artificiales a escala micro y nanométrica capaces de autopropulsarse, los llamados nadadores. Estos nadadores tienen un gran potencial para aplicaciones revolucionarias, como la administración dirigida de fármacos, la microcirugía no invasiva y la purificación del agua.Este objetivo tecnológico se enfrenta a una serie de retos teóricos y prácticos, de los cuales la búsqueda de mecanismos de propulsión a escala nanométrica es uno de ellos. La capacidad de propulsión a escalas tan pequeñas se ve limitada por el régimen hidrodinámico característico de estas escalas, en el que las deformaciones recíprocas no pueden generar una propulsión neta. Además, la difusión rotacional, que dificulta enormemente la capacidad de propulsión de un nadador, aumenta rápidamente a medida que disminuye su tamaño.Esta tesis describe un mecanismo de propulsión de una molécula pequeña, el nitrometano, mediante simulaciones de dinámica molecular. La molécula recibe una excitación vibracional de alta energía que, a continuación, se libera de forma anisotrópica al agua circundante. Esto da lugar a picos de velocidad de propulsión capaces de potenciar la difusión traslacional de la molécula. La propulsión se explica desde un punto de vista mecánico y en términos de autotermoforesis, un mecanismo común en los coloides autopropulsados a escala micrométrica. El modelo de nitrometano constituye, por tanto, el ejemplo más pequeño de partícula autopropulsada.A raíz de estos hallazgos, se investiga la dinámica de las partículas autopropulsadas sometidas a velocidades de propulsión periódicas que varían en el tiempo. Al ampliar el conocido modelo de partículas Brownianas activas, obtenemos el aumento de la difusión traslacional para propulsión con forma exponencial. Los resultados muestran que los picos de actividad breves e intensos son capaces de mejorar la capacidad de desplazamiento del nadador. Esta estrategia ofrece nuevas vías para mitigar el efecto negativo de la difusión rotacional a medida que se reduce el tamaño de los nadadores.También se investiga la dinámica colectiva de un sistema formado por partículas autopropulsadas sometidas a una actividad periódica exponencial. Un fenómeno colectivo bien conocido en la materia activa es la separación de fases inducida por la movilidad, que consiste en una separación en fases densa y diluida. La incorporación de la modulación temporal en el sistema da lugar a una alteración significativa del diagrama de fases. En algunos casos, la separación de fases se ve inhibida, lo que permite que el sistema se mantenga en una única fase homogénea sin que las partículas pierdan su alta movilidad.Por último, se presenta una clase de potenciales interatómicos de aprendizaje automático, basados en redes neuronales, que se utilizan para el estudio de la termoforesis, un fenómeno relacionado con el mecanismo de propulsión del nitrometano y que muy sensible a las interacciones entre el soluto y el solvente. Los potenciales de redes neuronales permiten explorar sistemas a gran escala con una precisión comparable a los cálculos cuánticos. Estos nuevos algoritmos se están desarrollando a un ritmo acelerado y permiten caracterizar con precisión los sistemas de materia condensada, un elemento fundamental para el desarrollo de partículas autopropulsadas funcionalizadas.

FOTÓNICA

  • MALLA, ADITYA JAGADEESH: COLLOIDAL QUANTUM DOT EMITTERS IN THE SHORTWAVE INFRARED REGION
    Autor/a: MALLA, ADITYA JAGADEESH
    Programa: FOTÓNICA
    Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 16/04/2026
    Fecha de lectura: 29/05/2026
    Hora de lectura: 10:00
    Lugar de lectura: ICFO Auditorium
    Director/a de tesis: KONSTANTATOS, GERASIMOS
    Resumen de tesis: Las fuentes de luz infrarroja de onda corta (SWIR) son indispensables en sistemas de visión, espectroscopia y detección, pero su adopción masiva se ve limitada por el alto coste y la escasa escalabilidad de las tecnologías de semiconductores epitaxiales como el InGaAs. Los puntos cuánticos coloidales (QD) surgen como una alternativa atractiva gracias a su alto rendimiento cuántico de fotoluminiscencia, emisión sintonizable según el tamaño y compatibilidad con procesos de fabricación de bajo coste en solución. Esta tesis se centra en dos tecnologías complementarias basadas en QDs de sulfuro de plomo (PbS): los diodos emisores de luz (QLED), controlados eléctricamente, y los convertidores descendentes (DC), bombeados ópticamente.La primera parte aborda la mejora del rendimiento en QLEDs (que emiten a 1380 nm) mediante ingeniería de dispositivos sistemática. Dado que el desequilibrio de carga limita la eficiencia y la radiancia, se moduló la inyección de electrones mediante la optimización de la capa de transporte de ZnO ajustando la temperatura de recocido, alcanzando una eficiencia cuántica externa (EQE) del 20%. Adicionalmente, optimizando el espesor de la capa emisiva para equilibrar las cargas, la radiancia máxima aumentó de 5 a 17,5 W.sr-1.m.-2. Sobre esta base, se implementó una arquitectura de doble capa de transporte de electrones que permitió desacoplar la calidad de la interfaz del transporte de electrones, elevando la radiancia a 30 W.sr-1.m.-2 manteniendo una EQE comparable.La extracción de luz y el calentamiento por efecto Joule representan un factor limitante en el desarrollo de QLEDs de alto rendimento. Para mitigar las pérdidas ópticas sustanciales en los modos del sustrato, inherentes a los bottom-emission QLED convencionales, se investigaron arquitecturas de top-emission (TQLED). Estas, al ofrecer una mejor extracción de luz, permiten el uso de sustratos de silicio opacos de alta conductividad térmica para gestionar la disipación de calor. Mediante el uso de una arquitectura optimizada con espaciadores ópticos de ITO integrados y un electrodo superior de tipo dieléctrico/metal/dieléctrico, se configuró una microcavidad de bajo factor Q. Esta estructura modificó el patrón de radiación de campo lejano a un perfil dirigido frontalmente y estrechó el ancho de banda de emisión. La sinergia entre este diseño óptico resonante y la superior disipación térmica permitió alcanzar una radianza récord superior a 100 W.sr-1.m.-2, posibilitando la primera demostración de imagen activa en el infrarrojo de onda corta (SWIR) transparente, iluminada únicamente por QLEDs. Los QD-DC sufren deterioro del rendimiento cuando se someten a altas densidades de potencia de excitación debido a una generación de calor significativa durante la absorción de luz. En consecuencia, en este trabajo se ha desarrollado DC de SWIR de banda estrecha y banda ancha (1000 nm - 1600 nm) de alta potencia, estables y espectralmente sintonizables. Explotando el fenómeno de transferencia de energía por resonancia de Förster (FRET) y la reabsorción de fotones en mezclas de QDs de distintos tamaños, se obtuvo un sistema binario con un rendimiento cuántico de fotoluminiscencia del 35%. La integración de los QDs en una matriz de polimetilmetacrilato mitigó el estrés térmico local, logrando DCs autoportantes con una densidad de potencia de emisión (EmPD) de 110 mW.cm-2 a 1380nm. Finalmente, el uso de un reflector de Bragg distribuido espectralmente selectivo para mejorar la extracción de luz y de un sustrato de zafiro, para una mejor disipación térmica, permitió alcanzar una EmPD récord de 385 mW.cm-2 (1380 nm), con una eficiencia de conversión de potencia óptica del 10% y estabilidad operativa superior a 230 horas a una EmPD de 190 mW.cm-2. Estos resultados validan una vía escalable y económica para fuentes de luz SWIR, reduciendo la brecha de rendimiento entre los DC procesados en solución y los semiconductores epitaxiales convencionales.
  • NIMJE, KARTIKA NARAYAN: Photonic Strategies for Approaching Fundamental Limits in Thermophotovoltaic Energy Conversion
    Autor/a: NIMJE, KARTIKA NARAYAN
    Programa: FOTÓNICA
    Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 06/05/2026
    Fecha de lectura: 18/06/2026
    Hora de lectura: 16:00
    Lugar de lectura: ICFO Auditorium and Microsoft Teams Meetinghttps://teams.microsoft.com/meet/396755562864232?p=sfg2ZBdHKIuPmehIJj
    Director/a de tesis: PAPADAKI, GEORGIA THENO
    Resumen de tesis: Los sistemas termofotovoltaicos (TPV) convierten la radiación térmica en electricidad mediante el acoplamiento de un emisor caliente con una célula fotovoltaica (PV). A pesar de los avances recientes, su rendimiento sigue limitado por un compromiso entre potencia y eficiencia: un intercambio radiativo de banda ancha entre emisor y célula puede generar una potencia elevada, pero penaliza la eficiencia, mientras que un intercambio de banda estrecha favorece una eficiencia elevada a costa de una menor potencia. Desde un punto de vista más empírico, esta limitación también se manifiesta en la dificultad de mejorar simultáneamente la corriente y el voltaje de la célula. Comprender este compromiso es, por tanto, esencial para optimizar el rendimiento de los TPV. Esta tesis desarrolla un marco unificado para interpretarlo e identificar estrategias de diseño fotónicas y electrónicas capaces de desplazar ese equilibrio, siempre dentro de los límites termodinámicos.La primera parte de la tesis establece la base conceptual y cuantitativa del problema. Una visión fotónica de la radiación térmica conecta la ley de Planck y el límite de Stefan–Boltzmann con la densidad de estados ópticos, la coherencia y los polaritones de superficie, y permite distinguir el intercambio en campo lejano y en campo cercano. Este marco se combina con los bloques de los TPV — control espectral y angular de la emisión, física de la unión, recombinación y eficiencia cuántica — para construir un conjunto de herramientas de diseño. A partir de ahí, los análisis de balance detallado y de termodinámica radiativa sitúan a los TPV en un paisaje de potencia–eficiencia delimitado por los límites de Carnot y de exergía (Landsberg), e identifican la anchura de banda espectral como un parámetro clave de control del rendimiento.Sobre esta base, la tesis explora tres vías para mitigar ese compromiso. En primer lugar, los TPV de portadores calientes introducen un grado de libertad termodinámico al tratar a los portadores como un reservorio con temperatura y potencial químico propios, y al extraerlos mediante contactos selectivos en energía. En el límite radiativo ideal, esto permite que una sola unión reproduzca un comportamiento equivalente al de un dispositivo multicolor y se aproxime a la eficiencia de Carnot a potencia finita. En segundo lugar, se desarrolla un marco analítico de TPV de campo cercano basado en electrodinámica fluctuacional que obtiene expresiones para el túnel fotónico entre medios plasmónicos y semiconductores, y establece leyes de escala que muestran cómo los modos evanescentes pueden generar flujos super-Planckianos y espectralmente concentrados, favoreciendo simultáneamente una potencia y una eficiencia elevadas. En tercer lugar, se demuestra que la ingeniería de sustratos es decisiva en el diseño de TPV de campo cercano: en un caso de estudio basado en ITO/InAs, la optimización de films plasmónicos delgados y de bajas pérdidas, con frecuencia de plasma y espesor ajustados, reconfigura el espectro de tunelamiento, concentra la transferencia útil por encima del umbral de banda y suprime las pérdidas por debajo de éste, desplazando hacia fuera las curvas de potencia eléctrica–eficiencia.En conjunto, esta tesis replantea el compromiso entre potencia y eficiencia en los TPV como una magnitud maleable más que fija. Aunque las fronteras termodinámicas globales son inmutables, la frontera efectiva accesible a arquitecturas prácticas puede modificarse mediante intervenciones controladas sobre los espectros radiativos, los modos electromagnéticos y la energética de los portadores. Los modelos analíticos, los referentes termodinámicos y las estrategias de optimización desarrollados proporcionan una base sólida para diseñar y evaluar sistemas TPV que combinen control fotónico, extracción de portadores calientes y acoplamiento de campo cercano, así como para situar los resultados teóricos frente a las limitaciones de materiales y dispositivos.
  • POPOV, PAVEL PEYCHEV: Quantum simulation of lattice gauge theories with qudit systems
    Autor/a: POPOV, PAVEL PEYCHEV
    Programa: FOTÓNICA
    Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 29/04/2026
    Fecha de lectura: 29/05/2026
    Hora de lectura: 10:30
    Lugar de lectura: Elements Room i https://teams.microsoft.com/meet/339611996180202?p=2I9fTirIejfsIaqwoW
    Director/a de tesis: LEWENSTEIN, MACIEJ | KASPER, VALENTIN
    Resumen de tesis: El progreso espectacular en el control de la materia cuántica ha abierto nuevas vías para el estudio de la física fundamental. Diversas plataformas experimentales ya integran centenares de unidades cuánticas, capaces de realizar ingeniería de estados cuánticos, simulación de Hamiltonianos y computación universal, superando ya lo que es clásicamente tratable. Notablemente, la versatilidad de estos simuladores cuánticos permite investigar la física desde las escalas de energía más altas hasta las más bajas.Aunque el objetivo a largo plazo es poder realizar computación cuántica tolerante a errores, los dispositivos cuánticos de escala intermedia y con ruido (NISQ) son propensos a errores, y los algoritmos cuánticos deben ser adaptados a la plataforma física subyacente aprovechando sus ventajas. En este sentido, los qudits ofrecen una dimensión del espacio de Hilbert por portador de información mayor que los qubits, lo que permite una reducción significativa de las costosas operaciones de entrelazamiento. Además, el espacio de Hilbert de mayor dimensión de los qudits aloja de manera nativa modelos complejos de muchos cuerpos, minimizando así el coste algorítmico.En esta tesis, investigamos las oportunidades que los dispositivos de qudits ofrecen para la simulación cuántica de teorías de gauge en el retículo. Al ser un marco no perturbativo extremadamente exitoso para estudiar tres de las cuatro interacciones fundamentales —la electrodinámica y las fuerzas débil y fuerte—, las teorías de gauge en el retículo pueden formularse como sistemas de muchos cuerpos aptos para la simulación cuántica. Este enfoque supera las dificultades intrínsecas de los métodos clásicos y permite explorar fenómenos fuera del equilibrio y estados de equilibrio de densidad finita.La primera parte de esta tesis está dedicada al desarrollo de procedimientos de codificación para teorías de gauge en el retículo con simetría abeliana y no abeliana en sistemas cuánticos de qudits. Basándonos en los avances en la comprensión de la estructura del espacio de Hilbert invariante de gauge para grupos de simetría específicos, proponemos una implementación escalable de qudits para modelos de teoría de gauge en dimensiones espaciales arbitrarias y diseñamos protocolos variacionales para su simulación tanto en equilibrio como fuera de él. Crucialmente, nuestros métodos se aplican a teorías de gauge con materia fermiónica dinámica sin necesidad de codificaciones no locales para los fermiones, ya que estos se eliminan de forma unitaria en el proceso de codificación.En la segunda parte de esta tesis, utilizamos técnicas numéricas de inspiración cuántica para revelar parte de la gran cantidad de fenómenos físicos que alojan los modelos sencillos de muchos cuerpos con simetría local. Utilizando el modelo de Schwinger multiflavor (electrodinámica cuántica en una dimensión espacial) como ejemplo, mostramos cómo identificar firmas de fractones: configuraciones de campos de gauge con carga topológica fraccionaria. Además, al examinar teorías de gauge puras con simetría diedral no abeliana, identificamos la importancia del subgrupo central para el espectro y la dinámica del modelo de muchos cuerpos, relacionando reglas de fusión no triviales con la falta de confinamiento y la presencia de excitaciones de partículas exóticas. Lo más importante es que los modelos de gauge en el retículo para los dos ejemplos anteriores, debido a su simplicidad, son aptos para una implementación a corto plazo en hardware cuántico de qudits.En última instancia, este trabajo representa un paso significativo hacia el aprovechamiento de los dispositivos cuánticos de qudits para la simulación de sistemas de alta energía y de materia condensada. Al detallar implementaciones de hardware eficientes en recursos y proponer aplicaciones a corto plazo, nuestros resultados proporcionan una motivación convincente para la simbiosis continua entre el diseño teórico y la realización experimental.
  • STAMMER, PHILIPP MAXIMILIAN: Photons and Information -- A modern approach to strong-field quantum optics
    Autor/a: STAMMER, PHILIPP MAXIMILIAN
    Programa: FOTÓNICA
    Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 06/05/2026
    Fecha de lectura: 09/06/2026
    Hora de lectura: 10:00
    Lugar de lectura: ICFO Auditorium
    Director/a de tesis: LEWENSTEIN, MACIEJ
    Resumen de tesis: Los fotones y la información son conceptos indispensables para las tecnologías cuánticas modernas, y su mutua influencia proporciona la base para comprender la naturaleza cuántica de la luz. En particular, los fotones son portadores de información robustos y justifican la discreción inherente al campo electromagnética. La información de los fotones y sus fluctuaciones cuánticas intrínsecas se manifiestan en la medición de las funciones de correlación del campo. La teoría cuántica de la coherencia óptica es fundamental para comprender las fluctuaciones de los fotones, y la huella de los fotones puede manifestarse en diferentes propiedades. Además, la medición de las correlaciones es necesaria desde una perspectiva de la teoría de la información para distinguir entre firmas clásicas de las cuánticas. Estos conceptos conducen en última instancia al objetivo original de la presente tesis:¿Cómo podemos entender el concepto de fotones e información desde la perspectiva moderna de la óptica cuántica de campos intensos?La óptica cuántica de campos intensos tiene como objetivo la generación, caracterización y control de la luz cuántica, más allá de los conocimientos convencionales de su análisis semiclásico. En el enfoque tradicional de los fenómenos de campo intenso, en concreto el proceso de el proceso de generación de fotones en armónicos de alto orden, el campo se trataba simplemente de forma clásica. En consequencia, la noción de fotón no podía existir en tales descripciones. Sin embargo, avances recientes en el campo de la óptica cuántica de campo fuerte han revelado nuevas características que no pueden explicarse mediante la teoría clásica. Entre ellas se incluyen la generación de estados de luz genuinamente no clásicos a partir de fenómenos de campo intenso, la evidencia del entrelazamiento intrínseco entre todos los modos del campo en el proceso de generación de armónicos de alto orden, o el hallazgo de características cuánticas en el propio proceso de emisión de fotones mediante antiagrupamiento. En esta tesis, revelamos todas estas propiedades del campo de luz generado y establecemos las teorías subyacentes para describir de estos fenómenos. Esto incluye el desarrollo de la teoría cuántica de la coherencia óptica para la generación de armónicos de alto orden, así como la introducción de nuevas perspectivas de la teoría de la información cuántica en la óptica cuántica de campos fuertes. Por lo tanto, el trabajo presentado en esta tesis proporciona la base para la formulación moderna de los fenómenos óptico cuánticos en la física de campos intensos.

GESTIÓN Y VALORACIÓN URBANA Y ARQUITECTÓNICA

  • ESPINOZA ZAMBRANO, PAÚL ANDRÉS: Libro del Edificio Electrónico (LdE-e). Una herramienta para impulsar la rehabilitación de edificios residenciales en España
    Autor/a: ESPINOZA ZAMBRANO, PAÚL ANDRÉS
    Programa: GESTIÓN Y VALORACIÓN URBANA Y ARQUITECTÓNICA
    Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
    Modalidad: Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 29/04/2026
    Fecha de lectura: 01/06/2026
    Hora de lectura: 16:30
    Lugar de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesis: MARMOLEJO DUARTE, CARLOS RAMIRO
    Resumen de tesis: La emergencia climática y el Pacto Verde Europeo exigen transformar la edificación, sector clave en consumo energético y emisiones. En España, el reto es mayor por un parque residencial envejecido e ineficiente, agravado por la compleja gestión de la propiedad horizontal. Pese a los avances normativos, la rehabilitación energética sigue estancada. Esta tesis sostiene que el problema no es solo técnico o económico, sino un fallo de mercado por asimetría informativa y fragmentación documental. Los "vórtices de información" impiden valorar la eficiencia energética, perpetuando la inacción.Para resolverlo, se propone el Libro del Edificio Electrónico (LdE-e), un modelo integral de gestión de información. El modelo integra dos herramientas de la Directiva (UE) 2024/1275: el Libro Digital del Edificio (DBL), como archivo técnico estático, y el Pasaporte de Renovación (BRP), como hoja de ruta dinámica para rehabilitaciones por fases. La innovación clave es su desarrollo tecnológico mediante BIM y Blockchain. Se diseña una arquitectura que extrae datos de archivos IFC para evitar duplicidades y una pasarela de tokenización que garantiza la inmutabilidad, trazabilidad y validez jurídica de la información.La metodología combina fases cualitativas y cuantitativas. Primero, se validó el modelo con 21 expertos del sector inmobiliario sostenible, refinando su estructura, gestión y gobernanza —con la propuesta de un Consorcio LdE-e— y adaptando la tecnología para facilitar su uso profesional.En la fase cuantitativa, se realizó un estudio de percepción social mediante encuesta a 4.041 hogares en 14 áreas metropolitanas. Se aplicaron técnicas avanzadas como Análisis de Clases Latentes (LCA) para perfilar la adopción, y Redes Neuronales Densas (DNN) optimizadas con algoritmos bayesianos para modelar la complejidad de la toma de decisiones.Los resultados muestran dos hallazgos clave. Primero, la tecnología es necesaria pero no suficiente: el factor determinante para la adopción del LdE-e es el acompañamiento a través de Ventanillas Únicas (OSS), que convierten a usuarios reticentes en adoptantes activos. Segundo, el estrés financiero modula las motivaciones: hogares con bajo gasto energético priorizan valores ambientales o de estilo de vida, mientras que los vulnerables actúan por pragmatismo económico, buscando subvenciones y mejora estética del inmueble.En conclusión, esta tesis aporta un modelo LdE-e robusto y alineado con la normativa europea, que resuelve la fragmentación informativa del mercado español. Su viabilidad operativa depende de integrarse en un ecosistema donde BIM y Blockchain aporten seguridad técnica, y las Ventanillas Únicas (OSS) proporcionen la confianza y el soporte humano necesarios para movilizar a la ciudadanía hacia la descarbonización. La combinación de tecnología avanzada y acompañamiento personalizado se revela como la fórmula indispensable para superar las barreras actuales y activar el círculo virtuoso de la rehabilitación energética en el parque residencial español.

INGENIERÍA AMBIENTAL

  • HOUCHMAND, LAURA JO: Integrated assessment of passive rooftop strategies and photovoltaic on building energy demand and urban heat island effects under current and future Mediterranean climates
    Autor/a: HOUCHMAND, LAURA JO
    Programa: INGENIERÍA AMBIENTAL
    Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 08/04/2026
    Fecha de lectura: 02/06/2026
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: UPC ESEIAATTerrassa, TR5, Aula 2.0a 226Carrer de Colom, 15, 08222 Terrassa, Barcelona
    Director/a de tesis: GASSO DOMINGO, SANTIAGO | MACARULLA MARTÍ, MARCEL
    Resumen de tesis: La mitigación y adaptación al cambio climático son retos urgentes, en particular en las ciudades mediterráneas donde el aumento de la temperatura, los crecientes efectos de isla de calor urbana (UHI) que incrementan la demanda de refrigeración y la escasez de agua convergen. Los tejados representan una interfaz crítica para la transformación responsiva al clima de los edificios, ya que ofrecen un potencial sustancial para estrategias pasivas, como techos fríos y techos verdes, y tecnologías renovables activas, particularmente sistemas fotovoltaicos (PV). A pesar de la investigación exhaustiva sobre tecnologías de tejados, persisten cuatro brechas clave en el conocimiento: (1) la insuficiente evaluación durante todo el año del impacto de UHI de los sistemas PV montados en los tejados combinados con estrategias pasivas de techado; (2) la limitada evaluación integrada de techos verdes con sistemas PV considerando ambos la demanda energética del edificio y las implicaciones climáticas urbanas; (3) la falta de análisis comparativo del impacto de estrategias de techado pasivas bajo los futuros escenarios climáticos mediterráneos proyectados sobre la demanda energética de los edificios; y (4) la cuantificación insuficiente de los impactos de la integración de sistemas fotovoltaicos con estrategias pasivas de techado sobre la demanda energética de los edificios bajo condiciones futuras de cambio climático.Esta investigación doctoral aborda estas brechas mediante un marco metodológico, estructurado y basado en simulaciones. El trabajo empieza con una dirigida revisión de la literatura para establecer el contexto científico de las estrategias de techado activas y pasivas en climas mediterráneos y definir las cuestiones de la investigación. Construyéndose sobre esas brechas, las simulaciones dinámicas energéticas de edificios son llevadas a cabo usando DesignBuilder con EnergyPlus como motor de cálculo. Barcelona (clasificación climática Csa) sirve como ubicación del caso de estudio. Las condiciones climáticas actuales son representadas con datos (1975-2021) de Año Meteorológico Típico (TMY) de alta resolución, mientras las condiciones futuras son evaluadas usando archivos TMY transformados basados en el la metodología del anexo 80 de IEA EBC, bajo los escenarios RCP4.5 y RCP8.5 para los horizontes de medio plazo (2047-2060) y largo plazo (2087-2100).Un tejado mediterráneo típico como tejado básico (BR) sirve como caso de referencia y es comparado con estrategias pasivas, incluyendo tejado frío (CR), tejado con sustrato sin vegetación (SR) y grandes tejados verdes bajo diferentes regímenes de irrigación (EGR, EGRmin, EGRmax), así como sus integraciones con sistemas PV de tejado. Los indicadores clave de rendimiento incluyen flujos de calor convectivo de las superficies de PV y tejados (contribución a UHI), flujos de calor conductivo a través del tejado y demanda anual de calefacción y refrigeración (demanda de energía del edificio), así como la generación eléctrica PV.Los hallazgos de esta tesis destacan las compensaciones entre eficiencia energética, calor urbano, uso de agua e impactos en el clima futuro, enfatizando la necesidad de estrategias de techa miento sensibles al clima y específicas de la tipología.

INGENIERÍA CIVIL

  • APARICIO URIBE, CARLOS HUMBERTO: EXPERIMENTAL AND NUMERICAL ANALYSIS OF FLOOD-RELATED HAZARD ASSOCIATED WITH THE EVACUATION OF UNDERGROUND STAIRS
    Autor/a: APARICIO URIBE, CARLOS HUMBERTO
    Programa: INGENIERÍA CIVIL
    Departamento: Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalidad: Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 05/05/2026
    Fecha de lectura: 12/06/2026
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edificio C1, Sala 002, Barcelona
    Director/a de tesis: RUSSO, BENIAMINO | TELLEZ ALVAREZ, JACKSON DAVID
    Resumen de tesis: El rápido ritmo de urbanización ha dado lugar al desarrollo de cada vez más infraestructuras subterráneas alrededor del mundo. Estas son vulnerables a fenómenos meteorológicos extremos inducidos por el cambio climático, como las inundaciones, especialmente en estaciones de metro. Dadas las características particulares de los espacios subterráneos urbanos, las escaleras desempeñan un doble y crucial papel durante las emergencias, pues suelen ser la principal vía de evacuación y, al mismo tiempo, la entrada preferente de la inundación. Esta tesis doctoral explora la interacción entre las fuerzas hidrodinámicas y la evacuación humana en escaleras inundadas dentro de entornos subterráneos. El estudio tiene como objetivo mejorar el conocimiento de estas interacciones para identificar umbrales de estabilidad, establecer criterios de seguridad y desarrollar estrategias de evacuación eficaces. Para ello, se adopta un enfoque integral del problema, integrando métodos experimentales y numéricos.Se ha realizado una exhaustiva revisión del estado de la cuestión para identificar el panorama actual del conocimiento, destacando los hallazgos clave, las limitaciones y posibles líneas de investigación futuras. El componente experimental de este trabajo se basó en una réplica a escala real construida en el laboratorio de hidráulica de la Escuela de Caminos de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC). Esta réplica representa una de las escaleras de acceso de la estación de metro Paral·lel, que forma parte de la red de metro de Barcelona e históricamente ha sido susceptible a inundaciones. La caracterización hidráulica de las escaleras fue seguida de una serie de ensayos experimentales individuales con sujetos caminando por las escaleras inundadas bajo diferentes condiciones de caudal y tipos de calzado. Pruebas adicionales bajo el caudal máximo de la instalación evaluaron a sujetos caminando simultáneamente en grupos de dos y tres. La primera campaña individualizada tenía como objetivo identificar umbrales de inestabilidad peatonal, mientras que la segunda se centró en optimizar la evacuación en función de las configuraciones grupales estudiadas.Para complementar las observaciones experimentales, se realizaron varias simulaciones tridimensionales de Dinámica de Fluidos Computacional (3D-CFD) utilizando el software comercial FLOW-3D. Estas analizaron la fuerza de arrastre del agua considerando configuraciones individuales y grupales de peatones, proporcionando una identificación detallada de parámetros hidráulicos y fuerzas del agua a lo largo del dominio de las escaleras. Esta investigación ofrece nuevos conocimientos sobre la gestión del riesgo de inundaciones en áreas urbanas, considerando sus limitaciones específicas, especialmente el acceso a espacios subterráneos mediante escaleras. Se presta especial atención a la evacuación simultánea de personas y a las estrategias óptimas para gestionar evacuaciones. Los resultados proporcionan datos valiosos y aplicables para ingenieros, urbanistas y equipos de emergencia. De este modo, se contribuye a mejorar la seguridad en la evacuación y la comprensión hidráulica de escaleras subterráneas inundadas mediante un análisis integrado experimental y numérico, fomentando la resiliencia urbana y la planificación de evacuaciones en infraestructuras subterráneas vulnerables a inundaciones.
  • LOPEZ CHACON, SERGIO RICARDO: Enhanced short-term prediction of high streamflow combining physically based and machine learning models
    Autor/a: LOPEZ CHACON, SERGIO RICARDO
    Programa: INGENIERÍA CIVIL
    Departamento: Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalidad: Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 21/04/2026
    Fecha de lectura: 11/06/2026
    Hora de lectura: 12:30
    Lugar de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edificio C1, Sala 002, Barcelona
    Director/a de tesis: BLADE CASTELLET, ERNEST | SALAZAR GONZÁLEZ, FERNANDO
    Resumen de tesis: Los modelos de aprendizaje automático han demostrado un gran potencial en la última década para la predicción de caudales. Incluso alcanzando una precisión considerable, estos modelos aún presentan algunas limitaciones y aspectos poco explorados en este tema: la disminución de la precisión en caudales altos, las aplicaciones en estimación de la incertidumbre y la interpretación hidrológica de los modelos. Los valores de caudal elevado son los más relevantes para los sistemas de alerta temprana de mitigación de inundaciones. Sin embargo, estos registros son escasos en los datos. Por ello, se observa una disminución de la precisión, que se acentúa en escenarios extrapolados. Esta tesis propone dos metodologías que apoyan los modelos de aprendizaje automático con las salidas de un modelo basado en principios físicos para mejorar las capacidades de predicción en caudales altos. La primera metodología produce un modelo de aprendizaje automático entrenado con una combinación de eventos observados y eventos sintéticos de caudales altos generados por un modelo basado en principios físicos. La segunda metodología crea un modelo híbrido que combina salidas de un modelo basado en principios físicos y la predicción de sus residuos mediante un modelo de aprendizaje automático. Ambas metodologías han mostrado mejoras en la precisión en comparación con modelos entrenados únicamente con datos observados, logrando reducciones del error cuadrático medio superiores al 23% para valores de caudal mayores que el periodo de retorno de 3 años en el área de estudio. Sin embargo, la segunda metodología alcanza aproximaciones más cercanas al valor máximo observado, con capacidades significativas de extrapolación.A pesar de la precisión, la incertidumbre asociada al modelo es un tema principal a explorar. En la tesis se desarrolla una metodología para estimar la incertidumbre de la salida de un modelo de predicción de caudales mediante técnicas de aprendizaje automático. Los resultados de la metodología muestran que las distribuciones de los residuos pueden describirse de forma aceptable. En consecuencia, el intervalo de incertidumbre cubre el 87,9% de los valores observados superiores al periodo de retorno de 3 años, con una amplitud de intervalo significativamente menor que la del método Box-Cox ampliamente utilizado. Finalmente, se aborda la interpretación hidrológica de un modelo de aprendizaje automático para la predicción de caudales. Los resultados muestran que el modelo puede identificar áreas de la cuenca cuya escorrentía contribuye de manera considerable al punto de control, así como periodos de saturación previa del suelo y el impacto de los valores más altos de precipitación en la predicción del modelo. Cuando el hidrograma presenta una subida pronunciada, el modelo considera de forma aceptable la precipitación acumulada reciente como la característica más relevante, junto con la saturación previa. A medida que se aproxima el pico del hidrograma y durante la fase de descenso, el caudal previo adquiere mayor relevancia, respaldado por la escorrentía de regiones distantes. El modelo de aprendizaje automático puede interpretar adecuadamente el sistema de la cuenca y proporcionar información valiosa.

INGENIERÍA ELÉCTRICA

  • JENÉ VINUESA, MARC: Data-Driven and Generative Methodologies for Enhanced Grid-Edge Visibility in Distribution Grids
    Autor/a: JENÉ VINUESA, MARC
    Programa: INGENIERÍA ELÉCTRICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Eléctrica (DEE)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 12/03/2026
    Fecha de lectura: 05/06/2026
    Hora de lectura: 15:00
    Lugar de lectura: Sala de Actes de la FME (Facultat de Matemàtiques i Estadística)Enllaç meet: meet.google.com/fqh-wqyh-jns
    Director/a de tesis: ARAGÜÉS PEÑALBA, MÒNICA | SUMPER, ANDREAS
    Resumen de tesis: El rápido despliegue de recursos energéticos distribuidos (DERs), como instalaciones fotovoltaicas (PV) residenciales, bombas de calor y vehículos eléctricos, está acelerando la transición energética al tiempo que transforma las redes eléctricas de distribución. Aunque estas tecnologías permiten la descarbonización y aportan flexibilidad a la red, su instalación detrás del contador (BTM), junto con una granularidad de medida limitada, el acceso restringido a los datos y la ausencia de sistemas de medición dedicados, genera puntos ciegos que dificultan la operación fiable, la planificación y la supervisión de la red en escenarios de alta penetración de DERs. Esta tesis doctoral aborda la limitada visibilidad en el borde de la red mediante el desarrollo de metodologías para inferir fenómenos no observados a nivel de distribución a partir de datos de baja resolución obtenidos mediante contadores inteligentes bajo restricciones operativas realistas. La visibilidad en el borde de la red se define como la capacidad de reconstruir tanto los intercambios de potencia lícitos como ilícitos, incluyendo el comportamiento de los recursos energéticos distribuidos detrás del contador y las pérdidas no técnicas. Las contribuciones propuestas tienen como objetivo apoyar la toma de decisiones operativas y de planificación de los operadores de red en sistemas de distribución cada vez más descentralizados.La primera parte de la tesis se centra en la detección y caracterización de las pérdidas no técnicas. Se propone un sistema para identificar pérdidas anómalas mediante balances energéticos y técnicas de aprendizaje automático utilizando medidas de potencia activa a nivel de transformador y de cliente final. La metodología permite la detección y clasificación de fraudes, mientras que un módulo no supervisado de identificación de clientes sospechosos apoya estrategias de inspección dirigidas. La validación con datos reales de redes de distribución de Cataluña demuestra un rendimiento robusto bajo condiciones realistas en términos de disponibilidad de datos y desequilibrio de clases. La segunda parte aborda la desagregación de PV a nivel de cliente. Se introduce una metodología híbrida determinista y adaptativa para detectar sistemas fotovoltaicos, estimar su potencia instalada y desagregar la generación a partir de medidas de consumo neto. Mediante la combinación de modelos basados en datos, modelos físicos y técnicas de procesamiento de señales, la metodología captura variaciones específicas del sistema y estacionales, manteniendo su practicidad. Diversos casos de estudio demuestran su solidez frente al volumen de datos, la variabilidad estacional y la medición agregada, así como su capacidad de generalización entre dominios. Finalmente, la tesis explora la desagregación probabilística mediante inteligencia artificial generativa. Se propone una metodología basada en modelos condicionales de difusión para modelar la distribución de la generación PV condicionada al consumo neto y a variables exógenas. La metodología proporciona estimaciones probabilísticas calibradas y precisas, y se extiende para desagregar conjuntamente múltiples DER, como las bombas de calor. La validación con conjuntos de datos reales demuestra que la metodología es capaz de capturar la incertidumbre y generalizar con datos de entrenamiento limitados.

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

  • HERNÁNDEZ URREA, MARC: Design and Implementation of Novel Multiparametric Nonclinical Cardiovascular Assessment Devices Using Only Four Electrodes
    Autor/a: HERNÁNDEZ URREA, MARC
    Programa: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Electrónica (EEL)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 08/05/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: CASAS PIEDRAFITA, JAIME OSCAR | CASANELLA ALONSO, RAMON
    Resumen de tesis: Las enfermedades cardiovasculares continúan siendo la principal causa de morbimortalidad y carga sanitaria a nivel mundial. La monitorización cardiovascular (CV) extrahospitalaria ha cobrado mayor relevancia, especialmente tras la pandemia de COVID-19, que evidenció las limitaciones de los sistemas sanitarios y la necesidad de soluciones alternativas para reducir la congestión hospitalaria. Organizaciones como la OMS destacan que los dispositivos no clínicos mejoran la adherencia al tratamiento, los resultados de rehabilitación y la supervivencia, contribuyendo a sistemas sanitarios más sostenibles. Asimismo, han despertado interés en la industria farmacéutica, ya que los ensayos domiciliarios y la monitorización remota permiten mejorar la adherencia, supervisión y control de cohortes.Actualmente, la mayoría de los dispositivos no clínicos se basan en electrocardiograma (ECG) o fotopletismograma (PPG). El ECG aporta información sobre la actividad eléctrica cardíaca (forma de onda, intervalos, frecuencia y variabilidad), mientras que el PPG proporciona información mecánica (morfología de la onda de pulso, frecuencia, saturación de oxígeno y, en algunos casos, presión arterial), aunque limitada a arterias superficiales. Otros métodos para evaluar arterias profundas, como SphygmoCor, ecocardiografía o cateterismo, se restringen al entorno clínico por su complejidad y coste. De forma similar, la pletismografía por impedancia se limita generalmente al uso clínico o a mediciones en una sola extremidad. Sin embargo, estudios recientes muestran que mediciones IPG entre extremidades pueden aportar información sobre la propagación de la onda de pulso proximal a la aorta.Esta tesis presenta el diseño y validación de un dispositivo sencillo para la evaluación cardiovascular basado en la adquisición simultánea de ECG, múltiples señales IPG (entre extremidades y locales) y balistocardiograma (BCG), utilizando solo cuatro electrodos en manos o pies y una báscula doméstica. Se desarrollaron algoritmos para extraer indicadores de salud cardiovascular a partir de intervalos temporales ECG–IPG, como el tiempo de llegada del pulso (PAT), que incluye información proximal y distal. A partir de estas medidas se estima el tiempo de tránsito del pulso (PTT), relacionado con la elasticidad arterial. La combinación de PAT entre manos y pies permite estimar un equivalente del PTT aórtico (aPTT), asociado al envejecimiento y al estado cardiovascular. Además, el sistema permite extraer la respiración a partir de señales IPG sin sensores adicionales.El sistema se validó mediante campañas experimentales utilizando cardiografía por impedancia y tonometría como referencia. Los dispositivos mostraron adecuada relación señal-ruido y buen rechazo en modo común. Los estudios comparativos evidenciaron alta concordancia con pletismografía por impedancia (r > 0,90). El PAT entre muñecas correlacionó con el carotídeo (r = 0,85) y el PAT entre pies con el femoral (r = 0,86). El PTT carotídeo-femoral derivado de IPG mostró correlación moderada con el obtenido por tonometría (r = 0,67).Estos resultados validan la metodología propuesta y demuestran la extracción fiable de parámetros cardiovasculares clínicamente relevantes. En conjunto, el sistema permite obtener información arterial proximal y distal para evaluación cardiovascular no clínica.

INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA

  • MASCLANS SERRAT, NÚRIA: Scientific Machine Learning in Turbulent Flows: Observability, Reconstruction & Acceleration
    Autor/a: MASCLANS SERRAT, NÚRIA
    Programa: INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Mecánica (EM)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 06/05/2026
    Fecha de lectura: 04/06/2026
    Hora de lectura: 11:30
    Lugar de lectura: Sala polivalent de l'edifici A (EEBE) del Campus Diagonal-Besòs.
    Director/a de tesis: JOFRE CRUANYES, LLUÍS
    Resumen de tesis: El análisis y diseño de sistemas de ingeniería regidos por flujos de fluidos supercríticos turbulentos limitados por paredes se ven fundamentalmente restringidos por dos barreras distintas: las limitaciones intrínsecas de los diagnósticos ópticos para resolver campos termodinámicos escalares bajo regímenes de fluidos extremos, y el coste computacional prohibitivo requerido para lograr estadísticas de flujo completamente convergentes en simulaciones de alta fidelidad. Esta tesis aborda estos desafíos mediante el desarrollo de estrategias de aprendizaje automático científico (SciML) que integran el conocimiento del dominio físico en arquitecturas de aprendizaje profundo.Para superar la brecha de observabilidad experimental inherente a los flujos transcríticos de alta presión, este trabajo propone en primer lugar una novedosa red neuronal informada por la termofísica (TINN). Al integrar la ecuación de estado de gas real directamente en la función de pérdida (loss function) de la red como una restricción débil (soft constraint), al mismo tiempo que se imponen condiciones de contorno físicas a través de restricciones fuertes en la arquitectura de red (hard constraints), esta estrategia reconstruye con éxito variables de estado termodinámicas ocultas, específicamente la densidad y la temperatura, exclusivamente a partir de los datos cinemáticos de velocidad disponibles. Esta metodología proporciona una alternativa fiable y no intrusiva para superar las severas distorsiones ópticas que tradicionalmente limitan las mediciones escalares cuantitativas en experimentos con fluidos supercríticos.Para abordar la carga computacional de la integración numérica temporal, la tesis introduce un cambio de paradigma en la simulación de turbulencia mediante la adaptación del aprendizaje por refuerzo profundo (DRL) para acelerar la convergencia de las estadísticas del flujo. Específicamente, se formula una metodología DRL basada en la perturbación del espacio propio del tensor de tensiones de Reynolds (REP). El DRL multiagente actúa como un sistema de control de flujo activo, interactuando iterativamente con el solucionador numérico (solver) para optimizar la trayectoria instantánea del flujo. Establecidos y validados inicialmente en un modelo reducido de turbulencia unidimensional (ODT), los agentes aplican perturbaciones matemáticamente restringidas directamente al espacio propio del tensor de tensiones de Reynolds. Esta estricta restricción estructural garantiza que todas las modificaciones dinámicas a la magnitud, forma y orientación de las tensiones de Reynolds mantengan una rigurosa realizabilidad física.Esta metodología híbrida DRL-CFD se escala posteriormente a simulaciones numéricas directas (DNS) tridimensionales completamente resueltas de flujos de canal turbulentos. Al superar complejas barreras de ingeniería de software para lograr un acoplamiento en memoria de baja latencia entre el marco dinámico REP-DRL basado en Python y un solucionador CFD en C++ paralelizado, la implementación manipula dinámicamente los campos de flujo instantáneos. Mientras la simulación CFD opera dentro de un estado estadísticamente estacionario, este control de flujo activo guía el sistema para lograr la convergencia de los campos estadísticos en un tiempo de integración significativamente reducido.En conjunto, esta tesis demuestra que la integración de leyes físicas, ecuaciones termodinámicas y restricciones estructurales en algoritmos de aprendizaje automático transforma interpoladores de datos pasivos en marcos escalables y físicamente consistentes, capaces tanto de recuperar la física oculta del flujo como de acelerar activamente las simulaciones numéricas. Las metodologías propuestas establecen un camino fundacional para cerrar la brecha entre las limitaciones de las mediciones experimentales y la viabilidad computacional, facilitando así tanto el estudio fundamental como el diseño práctico de ingeniería de flujos turbulentos complejos.

INGENIERÍA ÓPTICA

  • RAMÍREZ CANO, NATALIA: Medida morfológica de la tortuosidad de los vasos retinianos mediante análisis digital de imagen
    Autor/a: RAMÍREZ CANO, NATALIA
    Programa: INGENIERÍA ÓPTICA
    Departamento: Departamento de Óptica y Optometría (OO)
    Modalidad: Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 07/05/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: MILLAN GARCIA VARELA, MARIA SAGRARIO
    Resumen de tesis: La tortuosidad de los vasos retinianos ha sido ampliamente identificada por la comunidad médica como un biomarcador directo y no invasivo del desarrollo de enfermedades oculares, vasculares, y sistémicas, debido a que la red vascular de la retina es una estructura fina y altamente sensible a las alteraciones en la presión sanguínea y otros factores hemodinámicos. Estas alteraciones producen cambios observables en sus vasos, modificando los parámetros morfológicos de grosor, curvatura, desviación y nivel de tortuosidad, lo que convierte a la red vascular de la retina en un órgano diana privilegiado para la detección temprana de procesos patológicos oculares y vasculares.El análisis cuantitativo de la tortuosidad en la red vascular retiniana se realiza habitualmente a partir del procesado de retinografías digitales mediante el empleo de algoritmos que permiten la valoración de índices de tortuosidad; locales (que caracterizan la tortuosidad de segmentos de vasos libres de bifurcaciones), y globales (que sintetizan la información de la tortuosidad de toda la red vascular). Sin embargo, el cálculo de estos índices está condicionado por factores técnicos como la resolución espacial de las imágenes, el encuadre en la adquisición de las retinografías (centradas en mácula o en papila) así como por la elección de combinaciones de esquemas de ponderación e índices locales para el cálculo de los índices de tortuosidad globales.Esta tesis doctoral, presentada en forma de compendio de tres publicaciones científicas, aborda de manera integral estos retos. En primer lugar, se estudia el impacto del encuadre (mácula o papila) de las retinografías en la estimación de la tortuosidad local. En segundo lugar, se evalúa la influencia de la resolución de imagen en la robustez del cálculo de los índices locales. Finalmente, se propone un marco objetivo y cuantitativo de validación para índices globales basados en la composición matemática de las medidas de los índices de tortuosidad locales.Los resultados obtenidos permiten establecer criterios de uso para la selección de índices locales fiables, demostrar las limitaciones derivadas de las condiciones de adquisición y proponer un puente metodológico entre medidas locales y globales. Con ello, la tesis contribuye a la estandarización del análisis de tortuosidad en imágenes retinianas, con el horizonte puesto en mejorar su aplicabilidad clínica y su valor como biomarcador de enfermedades sistémicas.

INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL

  • NAVARRO GRANADOS, JORDI: Theoretical and Experimental Study on Cold-Formed Elements for Steel Framing in Seismic Areas
    Autor/a: NAVARRO GRANADOS, JORDI
    Programa: INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL
    Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 20/03/2026
    Fecha de lectura: 29/05/2026
    Hora de lectura: 12:30
    Lugar de lectura: ETSEIBUPC, Campus SudAula CapellaAv. Diagonal, 647.08028 Barcelona
    Director/a de tesis: CASAFONT RIBERA, MIQUEL | BOVÉ TOUS, ORIOL
    Resumen de tesis: Esta tesis presenta un estudio teórico y experimental sobre elementos conformados en frío para sistemas estructurales de acero resistentes a sismos. El enfoque principal es evaluar la viabilidad de utilizar edificaciones de baja y media altura basadas en estructuras de acero conformado en frío con diagonales de tirantes planos, y perfiles compuestos de acero o secciones de acero rellenas de hormigón como montantes de borde, para resistir acciones sísmicas en zonas de sismicidad moderada a alta. Se han estudiado tres edificios residenciales prototipo de cinco, siete y diez plantas, ubicados en zonas con aceleraciones máximas del terreno (PGA) de 0.2 g, 0.3 g y 0.4 g.Este trabajo consta de seis capítulos: el primero es una introducción, el segundo describe el estado del arte, y el último presenta las conclusiones y líneas futuras de investigación. Los capítulos 3, 4 y 5 constituyen el cuerpo principal de la tesis, cuyo contenido se describe a continuación.El capítulo 3 presenta una investigación teórica sobre el comportamiento a compresión de elementos individuales de acero conformado en frío (CFS) con secciones transversales en forma de C, así como diversas configuraciones compuestas (back-to-back, toe-to-toe, nested y un paquete de cuatro montantes) derivadas de perfiles C. La evaluación inicial se realiza mediante expresiones analíticas cerradas, complementadas posteriormente con diseños basados en el Método de Tiras Finas (FSM) y simulaciones adicionales mediante la Teoría Generalizada de Vigas (GBT). Se proporcionan resultados detallados considerando distintos espesores de sección, calidades de acero y longitudes de pandeo.El capítulo 4 describe la investigación experimental llevada a cabo sobre el comportamiento a compresión de secciones compuestas de acero conformado en frío, tanto vacías como rellenas de hormigón. El estudio incluye el diseño y preparación de los ensayos, los resultados experimentales, la resistencia a compresión estimada y una comparación entre los valores estimados y los observados. Se presta especial atención al incremento del área efectiva debido al relleno de hormigón; evaluada teórica y experimentalmente mediante modificaciones de los enfoques de diseño existentes. Además, el capítulo 4 analiza la resistencia a compresión de dos configuraciones compuestas rellenas de hormigón —denominadas 4-pack CF CFS y 6-pack CF CFS— para una gama de clases de resistencia del hormigón, desde C20/25 hasta C50/60.El capítulo 5 desarrolla el diseño de tres edificios prototipo de estructura de acero de 5, 7 y 10 plantas, ubicados en regiones de sismicidad moderada (PGA 0.2 g) y alta (PGA 0.3 g y 0.4 g), mediante software basado en el Método de los Elementos Finitos, complementados con cálculos manuales. El objetivo principal es obtener los esfuerzos internos en los elementos más críticos de los edificios (específicamente los montantes extremos y los tirantes diagonales de los paneles de pared). Tal como se detalla en el capítulo 5, las ordenadas espectrales, las fuerzas de corte en la base y su distribución a lo largo de la altura de los edificios se han determinado mediante cálculos manuales conforme a las disposiciones del Eurocódigo de segunda generación, ya que dichas disposiciones aún no están implementadas en el software FEM. Se presentan los resultados de los análisis sísmicos para cada edificio prototipo y nivel de sismicidad, así como una propuesta de dimensionamiento de los montantes basada en los esfuerzos internos y el comportamiento a compresión de las secciones rellenas de hormigón estudiadas en los capítulos 3 y 4.

INGENIERÍA TELEMÁTICA

  • GUZMÁN ALBIOL, MARC: An Exploration of Constraint Systems in Verifiable Computation
    Autor/a: GUZMÁN ALBIOL, MARC
    Programa: INGENIERÍA TELEMÁTICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Telemática (ENTEL)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 23/04/2026
    Fecha de lectura: 03/06/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: sala Aula Màster del C3 (Sala C3005
    Director/a de tesis: MUÑOZ TAPIA, JOSE LUIS
    Resumen de tesis: La adopción acelerada de servicios digitales ha puesto de relieve la necesidad de computación con confianza mínima, donde las partes pueden verificar la corrección de los cálculos sin tener que volver a ejecutarlos ni revelar datos sensibles. Los sistemas de pruebas de conocimiento cero, incluyendo SNARKs y STARKs, ofrecen garantías criptográficas de corrección, privacidad y verificabilidad concisa, permitiendo aplicaciones en blockchains escalables, identidad preservando la privacidad y aprendizaje federado verificable.Esta tesis aborda las principales ineficiencias en los sistemas de pruebas ZK basados en restricciones a la capa de aritmetización. La investigación se centra en dos problemas complementarios: optimizar las comparaciones binarias dentro de los Rank-1 Constraint Systems (R1CS) y ampliar la expresividad de los STARKs mediante una Representación Intermedia Algebraica Extendida (eAIR).La primera contribución presenta un método de acumulación ponderada para implementar comparaciones binarias estrictas en R1CS. Los enfoques tradicionales generan un gran número de restricciones debido a la falta de operaciones nativas de comparación y de control de flujo en el modelo R1CS, obligando a descomposiciones costosas bit a bit y creando cuellos de botella en el rendimiento. El método de acumulación ponderada propuesto reduce de manera significativa la sobrecarga de restricciones sin comprometer la seguridad o la corrección del sistema, logrando mejoras sustanciales de eficiencia respecto al enfoque lexicográfico.La segunda contribución introduce el protocolo eSTARK, que amplía los STARKs estándar permitiendo la gestión concisa de restricciones complejas como lookups, permutaciones y restricciones de copia. Estas operaciones son difíciles de codificar de manera eficiente en el AIR estándar. El protocolo eSTARK integra argumentos de compromiso vectorial y optimizaciones polinómicas, ofreciendo un marco flexible y fácil de usar para representar una clase más amplia de cálculos sin introducir sobrecarga de aritmetización innecesaria.Ambas contribuciones abordan limitaciones prácticas de los sistemas de pruebas de conocimiento cero actuales, con la primera centrada en reducir la complejidad de restricciones para operaciones comunes y la segunda en expandir la expresividad del sistema de pruebas en sí. Conjuntamente, demuestran la importancia de las optimizaciones a nivel de aritmetización para mejorar la eficiencia y la usabilidad de las pruebas de conocimiento cero.

INGENIERÍA TEXTIL Y PAPELERA

  • LEZECK, HENDRICK: Application of essential oils microcapsules on the fabric surface to get antibacterial properties.
    Autor/a: LEZECK, HENDRICK
    Programa: INGENIERÍA TEXTIL Y PAPELERA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Gráfica y de Diseño (DEGD)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 28/04/2026
    Fecha de lectura: 04/06/2026
    Hora de lectura: 15:00
    Lugar de lectura: INTEXTER Conference Room
    Director/a de tesis: LIS ARIAS, MANUEL JOSÉ
    Resumen de tesis: Los aceites esenciales (A.E.) se utilizan ampliamente en medicina tradicional, farmacia, alimentación y cosmética debido a su origen natural, biodegradabilidad y amplia actividad antimicrobiana. A pesar de estas ventajas, su alta volatilidad y naturaleza hidrofóbica limitan significativamente su aplicación directa en sustratos textiles. En los últimos años, la creciente demanda de textiles sostenibles y funcionales ha impulsado la investigación para integrar compuestos bioactivos en los tejidos, preservando al mismo tiempo su eficacia y durabilidad.Esta tesis doctoral investiga la aplicación de microcápsulas de aceites esenciales sobre sustratos textiles como estrategia para superar las limitaciones intrínsecas de los A.E. y conferir propiedades biofuncionales a los tejidos. Mediante técnicas de microencapsulación, este trabajo busca mejorar la estabilidad, la retención y la liberación controlada de aceites esenciales en textiles, permitiendo el desarrollo de materiales sostenibles con un rendimiento bioactivo duradero.

INTELIGENCIA ARTIFICIAL

  • CAZZARO, FRANCESCO: Advancing Text-to-Query Semantic Parsing Systems
    Autor/a: CAZZARO, FRANCESCO
    Programa: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
    Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 07/05/2026
    Fecha de lectura: 08/06/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: sala de juntes de la FIB, edifici B6 - Campus Nord UPC (Barcelona)
    Director/a de tesis: QUATTONI, ARIADNA JULIETA
    Resumen de tesis: La tarea de Text-to-Query consiste en transformar una oración en lenguaje natural a una representación formal o programa que pueda ejecutarse sobre una base de conocimiento para recuperar información. Esta tarea presenta diversos desafíos. La variabilidad del lenguaje natural hace que el proceso de traducción sea intrínsecamente complejo y, al mismo tiempo, las representaciones de significado son estructuras altamente composicionales construidas a partir de unidades elementales. Como consecuencia, los modelos deben exhibir una sólida capacidad de generalización composicional, una habilidad que sigue siendo difícil de alcanzar para los modelos actuales. Además, los datos anotados para el análisis semántico son escasos, y su creación resulta laboriosa y costosa, lo que dificulta su entrenamiento.En esta tesis, nuestro objetivo es mejorar y avanzar en el estado del arte de los sistemas de Text-to-Query. Introducimos una arquitectura para el modelo que divide el proceso en dos etapas, una fase de traducción y una fase de reordenación, lo que refuerza las capacidades composicionales del modelo. Asimismo, proponemos un método de generación de datos que recombina pares anotados existentes para crear nuevos ejemplos de entrenamiento. Este enfoque mejora la capacidad de generalización y, al mismo tiempo, mitiga el problema de la escasez de datos.Además, para abordar el desafío de la limitada disponibilidad de datos anotados, diseñamos un nuevo enfoque para generar automáticamente pares de datos a partir de un grafo de conocimiento dado, sin necesidad de intervención humana. Estos datos generados pueden emplearse posteriormente para entrenar un modelo específicamente adaptado a dicho grafo de conocimiento. Por último, esta tesis se encuentra entre las primeras en explorar la tarea de Text-to-Query para grafos de propiedades, ámbito en el que no solo presentamos un método de generación de datos, sino que también proporcionamos un conjunto de datos anotados de referencia para la evaluación.
  • HERNÀNDEZ CARNERERO, ÀLVAR: Generalizable Time Series Classification Models for Complex Real-World Applications
    Autor/a: HERNÀNDEZ CARNERERO, ÀLVAR
    Programa: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
    Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 23/04/2026
    Fecha de lectura: 08/06/2026
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: Sala d'actes de la FIB - Edifici B6 planta 0, Campus Nord
    Director/a de tesis: SANCHEZ MARRE, MIQUEL | VAZQUEZ SALCEDA, JAVIER
    Resumen de tesis: Esta tesis desarrolla un marco integral para la Clasificación de Series Temporales (TSC, por sus siglas en inglés) centrado en aplicaciones del mundo real caracterizadas por una disponibilidad limitada de datos, conjuntos de datos heterogéneos y una estructura temporal compleja, que culmina en un enfoque de modelado generalizable y adaptativo. Esta investigación lleva a cabo una revisión exhaustiva de los métodos recientes, identificando sus fortalezas y limitaciones, con especial atención a dominios específicos como la predicción de resistencia a antimicrobianos, la astronomía y la monitorización fisiológica. A partir de estos conocimientos, se desarrollan métodos de preprocesamiento para las series temporales consideradas, que incluyen la generación de nuevas características con información temporal basada en conocimiento experto, estimaciones robustas de importancia de características y selección de características basada en métodos wrapper. Metodológicamente, se diseñan estrategias de segmentación (windowing) para mitigar la escasez de datos y los cambios en la distribución temporal, se propone una arquitectura modular híbrida que integra mecanismos adecuados a las necesidades específicas de los datos, y se formula una adaptación del mecanismo de atención aditiva. La metodología emplea conjuntos de modelos (ensembles) para mejorar la estabilidad predictiva y evalúa la interpretabilidad del modelo analizando cómo los modelos entrenados priorizan las características y visualizando los valores de atención a lo largo de la secuencia para revelar patrones de relevancia temporal.Una contribución central de la tesis es CLAIM (Content-modulated Low-rank Adaptive Isotropic Mixer), una nueva arquitectura para TSC que sintetiza los conocimientos derivados de nuestra investigación y de los avances recientes en el modelado de secuencias. CLAIM combina la mezcla dinámica (de puntos temporales y características) modulada por el contenido, sesgos inductivos adaptativos y un diseño de bloques isotrópicos de bajo rango, lo que da lugar a un modelo eficiente e interpretable. Los experimentos llevados a cabo en conjuntos de datos heterogéneos (incluyendo trayectorias de pacientes en unidades de cuidados intensivos, señales de tránsito de exoplanetas y formas de onda de electrocardiogramas) muestran que CLAIM suele lograr el mejor rendimiento en escenarios con pocos datos en comparación con transformers temporales y con los modelos basados en Multilayer Perceptron Mixer (MLP-Mixer). CLAIM también ofrece ventajas prácticas en interpretabilidad, gracias a sus pesos dinámicos y a sus componentes con sesgos inductivos explícitos. Además, demuestra una gran eficiencia computacional, especialmente en el momento de la inferencia. El modelo modula sesgos estructurales, como la localidad, la causalidad y la invariancia espacial, de una manera guiada por los datos, alineándose con los principios de diseño recientes más efectivos para el modelado temporal. Asimismo, adapta su atención según el dominio, tal como se refleja en la ponderación dinámica de los componentes temporales, que corresponde con el conocimiento experto establecido.La tesis aporta una perspectiva unificada sobre la TSC de datos de mundo real, combinando métodos guiados por el dominio con un enfoque de modelado generalizable. La arquitectura CLAIM resultante ofrece una solución interpretable, eficiente y adaptativa que avanza el campo de TSC con conjuntos de datos limitados.
  • VILALTA ARIAS, ARMAND: Semantic Embeddings in Deep Convolutional Neural Networks
    Autor/a: VILALTA ARIAS, ARMAND
    Programa: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
    Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 26/03/2026
    Fecha de lectura: 15/06/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Sala d'actes de la FIB - Edifici B6, Campus Nord Barcelona
    Director/a de tesis: GARCÍA GASULLA, DARIO | CORTÉS GARCÍA, CLAUDIO ULISES
    Resumen de tesis: Una de las preguntas fundamentales en la inteligencia artificial (IA) es cómo representar el conocimiento de manera efectiva. El principal desafío radica en idear una representación que pueda ser aprovechada para realizar cálculos ”inteligentes”. Desde 2012, cuando las redes neuronales profundas (RNP) se establecieron como el estado del arte en Visión por Computador, su uso se ha expandido rápidamente a una amplia gama de dominios de la IA. Este éxito generalizado proviene de su naturaleza como técnicas de aprendizaje de representaciones. Sin embargo, las RNP requieren grandes volúmenes de datos y recursos computacionales significativos para aprender dichas representaciones, lo que limita considerablemente el rango de problemas a los que pueden aplicarse directamente.En esta tesis exploramos la posibilidad de reutilizar el conocimiento aprendido por una RNP en un problema específico para resolver otro diferente, lo que se conoce comúnmente como aprendizaje por transferencia. Nos centramos en las representaciones aprendidas por una RNP, codificadas en las activaciones de sus neuronas como respuesta a una entrada, conocidas como incrustaciones vectoriales.Todo este trabajo parte de un primer análisis para entender dónde se codifica la información valiosa dentro de las Redes Neuronales Convolucionales (RNC) en el contexto del aprendizaje por transferencia. Buscamos aportar nuevas ideas sobre el comportamiento de las características de las RNC, particularmente las de las capas convolucionales, que no habían sido abordadas previamente en la literatura. Descubrimos que todas las características de una RNC pueden usarse para representar conocimiento. También estudiamos cuánta información irrelevante (ruido) pueden contener estas características y proponemos una técnica para descartar la mayor parte.Esto permite definir una metodología para mejorar la capacidad de generalización de las representaciones de las RNC, a la que llamamos Incrustación Vectorial de Red Completa (Full-Network Embedding, FNE), que integra con éxito características de capas convolucionales y completamente conectadas. Para lograrlo, el FNE normaliza las características en el contexto del problema y discretiza sus valores para reducir el ruido y regularizar el espacio de incrustación. Significativamente, esto también reduce el coste computacional de procesar las representaciones resultantes. El método propuesto supera a las incrustaciones de una sola capa en diversas tareas de clasificación de imágenes, además de ser más robusto frente a la elección del modelo pre-entrenado usado para obtener las características iniciales. La diferencia de precisión de clasificación entre soluciones altamente ajustadas y FNE también se reduce, convirtiendo el enfoque propuesto en una solución competitiva para un amplio conjunto de aplicaciones. Consideramos que el FNE es más semántico, ya que interpreta las activaciones de la RNC como conceptos semánticos. De forma similar a muchos lenguajes humanos, considera si una característica de la entrada es significativa en un contexto dado y si lo es por su presencia o por su ausencia.Una primera línea de trabajo consiste en usar el FNE como base para una representación de grafo de conocimientos donde se aplican técnicas de redes complejas. Proponemos la construcción de un espacio de incrustación basado en grafos, introduciendo una metodología para transformar el conocimiento codificado en una red convolucional profunda en un espacio topológico.La segunda línea emplea las mismas técnicas en el contexto de incrustaciones vectoriales multimodales que representan texto e imágenes. El FNE proporciona una representación a múltiples escalas de las imágenes, lo que da lugar a caracterizaciones más ricas, centradas en la información relevante a través de su discretización semántica. Los resultados en tareas de anotación y recuperación de imágenes muestran una mejora constante cuando se aplica a diferentes metodologías existentes.

PROYECTOS ARQUITECTÓNICOS

  • NARANJO SERRANO, MÓNICA GABRIELA: Espacios públicos no programados. Contextos de descompresión y densificación urbana
    Autor/a: NARANJO SERRANO, MÓNICA GABRIELA
    Programa: PROYECTOS ARQUITECTÓNICOS
    Departamento: Departamento de Proyectos Arquitectónicos (PA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 17/04/2026
    Fecha de lectura: 09/06/2026
    Hora de lectura: 11:30
    Lugar de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesis: GASTON GUIRAO, CRISTINA | SICA PALERMO, NICOLÁS
    Resumen de tesis: Partiendo de la premisa de que la ciudad no se construye como una suma de objetos aislados, sino como un sistema complejo de relaciones espaciales, históricas y sociales, este trabajo investiga el papel de la arquitectura en la generación de Espacios Públicos No Programados (EPNP) como componentes fundamentales del tejido urbano contemporáneo. Esta investigación se centra en aquellos espacios abiertos que, sin haber sido concebidos explícitamente como espacio público en los programas arquitectónicos o en la normativa urbana, adquieren carácter colectivo gracias a decisiones proyectuales vinculadas a la ocupación de la parcela, la configuración volumétrica y la relación del edificio con la cota cero.Este estudio de enfoque comparativo parte del análisis de dos ejes urbanos: Dearborn Street, en Chicago, y la Avenida Paulista, en São Paulo. Ambos casos permiten observar cómo la arquitectura moderna, en contextos urbanos y culturales distintos, fue capaz de producir vacíos urbanos significativos que ampliaron la dimensión pública de la ciudad. Mientras que en Chicago las estrategias arquitectónicas se orientaron a introducir espacios de descompresión dentro de un tejido altamente consolidado, en São Paulo respondieron a la necesidad de estructurar y densificar un paisaje urbano en formación.El estudio de la Dearborn Street, como caso principal, se apoya en una reconstrucción histórica que evidencia cómo, pese a los reiterados procesos de reconstrucción tras el incendio de 1871, la ciudad mantuvo durante décadas parámetros morfológicos rígidos —alineación a línea de fábrica, parcelación fragmentada y ocupación completa del lote— que solo fueron puestos en crisis con la inserción de proyectos modernos a mediados del siglo XX. La aparición de edificios como el Inland Steel, el Civic Center, el First National Bank y el Federal Center permitió la conformación de una secuencia de plazas y espacios abiertos que, lejos de ser gestos aislados, configuraron un sistema continuo de espacios públicos no programados a lo largo del eje vial.En São Paulo, el análisis de seis edificios revela una aproximación distinta pero conceptualmente afín. Estrategias como la torre sobre plataforma, la liberación del plano del suelo y la perforación de la planta baja permitieron no solo la creación de espacios abiertos en la cota cero, sino también una liberación volumétrica en altura, introduciendo aire, luz y continuidad urbana en una ciudad marcada por procesos acelerados de densificación. Los edificios estudiados —Quinta Avenida, Pauliceia, Naciones Unidas, Conjunto Nacional, Banco Sulamericano y el MASP— muestran cómo estas operaciones dieron lugar a EPNP con alta capacidad de permanencia, apropiación y representación colectiva. A partir del análisis comparado, se identifican mecanismos recurrentes —históricos, espaciales, morfológicos y sociales— que intervienen en la configuración de los EPNP.Se demuestra que estos espacios no son residuos ni efectos colaterales del proyecto arquitectónico, sino el resultado directo de decisiones conscientes que permiten a la arquitectura ceder espacio a la ciudad o, alternativamente, permitir que la ciudad se extienda por el interior del edificio. Asimismo, se evidencia que los EPNP generan itinerarios de pausas y recorridos dentro de la aparente monotonía del tejido urbano, actuando como articuladores de la experiencia peatonal.Se concluye que, si bien no existe un modelo único de EPNP, sí pueden reconocerse estrategias universales cuya adaptación es siempre local y específica al contexto. En escenarios contemporáneos caracterizados por la escasez de suelo público disponible, los EPNP adquieren un rol estratégico en la construcción de la ciudad. Este trabajo aspira, finalmente, a aportar un marco conceptual y metodológico que permita identificar, analizar y proyectar EPNP como parte de un proyecto colectivo de ciudad, en el que la arquitectura asuma de manera consciente su responsabilidad pública y urbana.

SOSTENIBILIDAD

  • RHOUMA, ALI: Operationalizing the Water–Energy–Food–Ecosystems Nexus for the Sustainability Assessment of Mediterranean Farming Systems
    Autor/a: RHOUMA, ALI
    Programa: SOSTENIBILIDAD
    Departamento: Instituto Universitario de Investigación en Ciencia y Tecnologías de la Sostenibilidad (IS.UPC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 24/04/2026
    Fecha de lectura: 16/07/2026
    Hora de lectura: 12:30
    Lugar de lectura: Salón de Grados de la EEABB Campus of Castelldefels
    Director/a de tesis: GIL ROIG, JOSE MARIA | BROUWER, FLOOR
    Resumen de tesis: Los sistemas agrícolas enfrentan presiones crecientes derivadas de la escasez de agua, el cambio climático y la degradación ambiental, particularmente en la región mediterránea, donde las limitaciones de recursos se están intensificando. Abordar estos desafíos interconectados requiere enfoques analíticos integrados capaces de capturar las complejas interacciones entre el agua, la energía, la producción de alimentos y los ecosistemas. En este contexto, el enfoque del Nexo Agua–Energía–Alimentos–Ecosistemas (WEFE Nexus) ha surgido como un marco prometedor para apoyar la gestión sostenible de los recursos; sin embargo, su aplicación operativa a nivel de explotación agrícola sigue siendo limitada. Esta tesis tiene como objetivo avanzar en la aplicación del nexo WEFE para la evaluación de la sostenibilidad de los sistemas agrícolas mediante el desarrollo de un marco analítico integrado y herramientas prácticas de evaluación.La investigación adopta un enfoque metodológico progresivo. En primer lugar, se aplican indicadores de sostenibilidad relacionados con el agua en particular la huella hídrica y la huella de escasez hídrica—para evaluar las presiones que ejerce la producción agrícola sobre los recursos hídricos. Estos indicadores proporcionan una comprensión inicial de la eficiencia en el uso de los recursos y permiten identificar los principales desafíos relacionados con el agua en los sistemas agrícolas. Sobre esta base, la tesis desarrolla un marco de evaluación del nexo WEFE basado en modelos de dinámica de sistemas, que permite analizar las interacciones entre el uso del agua, el consumo de energía, la producción de alimentos y los impactos sobre los ecosistemas. Este marco se implementa mediante una herramienta de apoyo a la toma de decisiones de fácil uso, diseñada para facilitar la evaluación de la sostenibilidad a nivel de explotación agrícola.Posteriormente, el marco desarrollado se aplica para evaluar soluciones del nexo WEFE en sistemas agrícolas, con especial atención a las prácticas agroecológicas. Mediante la integración de múltiples indicadores relacionados con la eficiencia en el uso de los recursos, el desempeño ambiental y la productividad agrícola, el análisis explora cómo los enfoques agroecológicos influyen en el desempeño de los sistemas agrícolas dentro del nexo WEFE. Los resultados muestran que las prácticas agroecológicas pueden mejorar la eficiencia en el uso de los recursos, reducir las presiones ambientales y fortalecer la resiliencia de los sistemas agrícolas.Los resultados de la evaluación del nexo WEFE se traducen en indicadores clave de desempeño vinculados a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS). Este enfoque permite cuantificar cómo las prácticas agrícolas basadas en el nexo WEFE contribuyen a objetivos más amplios de sostenibilidad y desarrollo global. En conjunto, esta tesis contribuye a cerrar la brecha entre el marco conceptual del nexo WEFE y su aplicación práctica en la evaluación de la sostenibilidad agrícola, proporcionando herramientas analíticas y conocimientos útiles para responsables de políticas públicas, investigadores y actores del sector interesados en promover sistemas agrícolas resilientes y eficientes en el uso de los recursos en la región mediterránea y más allá.
  • VILLANUEVA ESCOBEDO, BRENT: Design and Application of an AI-Enabled Adaptive Framework for Assessing Circularity in Socio-Ecological and Technical Systems (SETs) within the WEFE Nexus
    Autor/a: VILLANUEVA ESCOBEDO, BRENT
    Programa: SOSTENIBILIDAD
    Departamento: Instituto Universitario de Investigación en Ciencia y Tecnologías de la Sostenibilidad (IS.UPC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 14/04/2026
    Fecha de lectura: 17/07/2026
    Hora de lectura: 10:30
    Lugar de lectura: UPC ESEIAAT edifici TR1Planta 0 Porta 085
    Director/a de tesis: MORATO FARRERAS, JORDI
    Resumen de tesis: La sostenibilidad y las transiciones de la economía circular en los sistemas socioambientales contemporáneos, encuentran cada vez más desafíos a causa de la complejidad, la incertidumbre y las fuertes interdependencias entre los recursos naturales, las infraestructuras y las estructuras de gobernanza. Los enfoques tradicionales, de evaluación sectorial basada en indicadores, han demostrado ser insuficientes para capturar estas interacciones, a menudo ignorando las compensaciones sistémicas, los comportamientos emergentes y las restricciones específicas del contexto. En respuesta a estas limitaciones, la presente tesis doctoral desarrolla, aplica y valida marcos de evaluación integrados, participativos y adaptativos para la sostenibilidad y la circularidad, basados en el pensamiento sistémico y el Nexo Agua-Energía-Alimentación-Ecosistemas.La tesis se estructura como un compendio de la manera siguiente. El primer capítulo es la introducción, donde se presenta el contexto de investigación de los principales conceptos, los antecedentes y fundamentos, así como el diseño de la investigación, comenzando por las preguntas e hipótesis, la identificación de la brecha de investigación, así como las líneas y objetivos. El segundo capítulo, profundiza en el estado del arte de los principales conceptos, presentando el análisis biliométrico y el contexto institucional y proyectos que han proposcionado el escenario para la parte aplicada de la investigación. El tercer capítulo, se dedica a la metodología, empezando por el marco metodológico global para enfocarse posteriormente en el WEFE Nexus y la evaluación integrada. El cuarto capítulo, propone un marco multicriterio integrado para evaluar el rendimiento de la sostenibilidad y la economía circular en los servicios públicos de agua que operan en contextos mediterráneos, combinando huellas ambientales, servicios ecosistémicos, gobernanza y rendimiento operativo dentro de una estructura analítica orientada a la toma de decisiones. El quinto capítulo, aplica una herramienta de evaluación del WEFE Nexus activada por la inteligencia artificial (IA) a las soluciones de bioeconomia circular (específicamente, al biochar y las prácticas agroforestales), las cuales destacan las compensaciones, las sinergias y los resultados dependientes del contexto y su dinámica en escenarios futuros. El sexto capítulo, consolida estas ideas en un marco metodológico transferible para la evaluación de la circularidad participativa y activada por IA mediante sistemas socioambientales heterogéneos. El séptimo capítulo, se centra en la discusión de los resultados obtenidos a través de la investigación teórica y aplicada, específicamente para demostrar si la circularidad se ha implementado como un conjunto estático de ciclos de materiales, o si se ha logrado – dentro del marco de la presente tesis – su implementación como una propiedad sistémica emergente y como resultado de las interacciones entre los sistemas de recursos, los ecosistemas, las instituciones y los valores de los grupos de interés. El octavo y último capítulo, recoge las conclusiones para medir el grado en que la metodología y sus aplicaciones, ayudan a integrar el análisis de decisiones multi-criterio, los procesos participativos, la inteligencia artificial y los conceptos gemelos digitales para apoyar a una evaluación de sostenibilidad transparente, adecuada al contexto y adaptativa. Finalmente, se esbozan las limitaciones y futuras líneas de investigación para establecer algunos principios básicos para la replicación y adaptación en otros contextos.La tesis pretende contribuir al avance del estado del arte en la ciencia de la sostenibilidad mediante la operatividad del WEFE Nexus a través de marcos de evaluación participativos y habilidades por la IA, reduciendo la brecha entre la integración conceptual y la implementación práctica para la toma de decisiones.

TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO

  • MARTIN FANJUL, VALENTIN: Arquitectura y autismo: consideraciones acústicas para el desarrollo de espacios específicos
    Autor/a: MARTIN FANJUL, VALENTIN
    Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
    Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 25/03/2026
    Fecha de lectura: 08/06/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: ETSAB (Escola Tècnica Superior d'Arquitectura de Barcelona) - Planta Baixa - Sala de GrausAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesis: LACASTA PALACIO, ANA MARIA | DAUMAL DOMENECH, FRANCESC DE PAULA
    Resumen de tesis: La presente tesis doctoral une la acústica, el autismo y la arquitectura con una inequívoca vocación práctica, para que las conclusiones y posibles futuras vías de investigación que puedan generarse sean empleadas en los espacios específicos para las personas pertenecientes al espectro autista.El conocimiento existente es reciente y exiguo, estando sustentado principalmente en la experiencia de técnicos que han realizado espacios específicos, ya sean de nueva planta o adaptados. Este hecho se enfatiza aún más cuando el propio trastorno añade el concepto de espectro, lo que implica condiciones muy amplias y diversas que obstaculizan obtener soluciones de aplicación generalizadas.Otro factor que ha influido en esta búsqueda es la dificultad para que los posibles usuarios puedan transmitir sus necesidades acústicas, especialmente en aquellos que el trastorno es más severo, por ello la investigación se ha estructurado en dos vías.La primera es una indagación cuantitativa mediante una encuesta dirigida a responsables técnicos y cuidadores de personas con TEA, consistente en un conjunto de 10 preguntas, que fue enviada a 715 direcciones de correo electrónico válidas de 30 países y en tres idiomas, inglés, francés y castellano.La segunda de carácter cualitativo se organiza mediante el estudio de textos científicos, las visitas realizadas a centros específicos, la relación con personas autistas y sus familias además de la propia experiencia profesional con este colectivo.Se ha justificado que los recintos han de ser diseñadas principalmente para aquellos que padecen hiperacusia, sin embargo los estudios no han sido concluyentes sobre la evolución de esta a lo largo de sus vidas, por ello se ha recomendado extremar las propiedades acústicas durante su infancia y juventud donde no existen dudas sobre su prevalencia.Un factor significativo hallado consiste en que las intervenciones acústicas han de priorizar los sonidos agudos respecto de los graves al ser los más molestos, por este motivo se mostraron soluciones acústicas mediante sistemas constructivos existentes según los datos obtenidos.En el estado del arte se recomiendan soluciones para mejorar los ambientes sonoros, entre ellas la utilización de moquetas, pero tras el estudio de otras disciplinas se ha podido comprobar que no deben ser empleadas a pesar de sus propiedades acústicas. Durante las visitas a los centros específicos sus responsables comunicaron problemas acústicos en lo referente a las actividades en los invernaderos y en las piscinas, por ello se han desarrollado intervenciones basadas en soluciones constructivas existentes.Los estudios realizados han detectado una anomalía entre si los sonidos agudos o graves, dependiendo del idioma de los interlocutores, generan más molestias, mientras que para el inglés y el castellano fueron los agudos, para el francés han sido ambos, pero las limitaciones de la muestra obtenida no permite que sean irrefutables, aunque sí generan una vía de investigación para considerar el idioma de las personas con TEA como un factor en el diseño acústico.Se ha mostrado la complejidad en el diseño acústico para las personas autistas, prueba de ello son las modificaciones realizadas en los centros específicos consultados, es necesaria la colaboración en su diseño entre todos los intervinientes involucrados, familiares, técnicos y el personal responsable de su cuidado. La calidad acústica no es exclusiva de las personas autistas, las investigaciones que mejoren sus ambientes sonoros también lo harán para las neurotípicas.Palabras clave Acústica, autismo, arquitectura, TEA, calidad acústica, ambientes sonoros, soluciones proyectuales y constructivas.
  • XIE, ZEYUE: Development of nonwoven-reinforced ECCCs and multifunctional smart textiles for energy harvesting and thermal management in buildings
    Autor/a: XIE, ZEYUE
    Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
    Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 06/05/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: ARDANUY RASO, MONICA | VENTURA CASELLAS, HEURA
    Resumen de tesis: La creciente demanda de eficiencia energética en la infraestructura moderna ha impulsado el desarrollo de materiales de construcción inteligentes capaces de realizar una gestión térmica tanto activa como pasiva. Aunque los compuestos cementicios eléctricamente conductores (ECCCs) y los textiles inteligentes ofrecen soluciones prometedoras, su aplicación práctica sigue viéndose limitada por los problemas de dispersión de las partículas conductoras, el compromiso entre propiedades mecánicas y eléctricas, y la falta de integración multifuncional. Esta tesis aborda estos desafíos mediante el desarrollo de ECCCs reforzados con no tejidos y composites textiles inteligentes multifuncionales, con el objetivo de conformar un sistema sinérgico de gestión térmica integral para interiores de edificios inteligentes y operativos en todas las condiciones climáticas. En primer lugar, este trabajo aborda la discrepancia existente en la caracterización de la conductividad de los tejidos mediante el establecimiento de un marco de evaluación basado en la estructura. En lugar de aplicar un único método de medición a todos los materiales, se seleccionan técnicas de contacto y sin contacto en función de si el tejido presenta conductividad intrínseca o extrínseca, así como de su rango de conductividad, lo que permite obtener mediciones más fiables para distintos tipos de tejidos. En segundo lugar, se fabricó un tejido inteligente multifuncional de algodón/polidopamina/sulfuro de cobre/TPU (CO/PDA/CuS/TPU) destinado a aplicaciones de decoración interior. Este material avanzado integra en una sola estructura conductividad anisotrópica, calentamiento activo por efecto Joule, conversión fototérmica pasiva y recolección de energía termoeléctrica. El tejido mostró un calentamiento activo rápido (hasta 72 °C) y una conversión fototérmica eficiente bajo irradiación solar. Además, un generador termoeléctrico integrado en el tejido demostró su capacidad para recolectar energía (350 nW a ΔT = 50 K) y funcionar como un sensor de temperatura autoalimentado. En tercer lugar, se desarrolló un ECCC innovador reforzado con no tejidos de mezclas de fibras de acero inoxidable/poliéster (SS/PES) para superar los problemas de aglomeración y de efecto en las propiedades mecánicas asociados a los cementos conductores con partículas. El estudio reveló que la fuerza de adhesión de la matriz cementicia contribuye de forma significativa a la formación de la red conductora. Se identificó un contenido óptimo de fibra del 20 %, cercano al umbral de percolación, que permitió alcanzar una eficiencia electro-térmica superior (ΔT de 46,2 °C en 30 minutos a 21 V), incluso en comparación con formulaciones de mayor conductividad, en conformidad con la optimización establecida por la ley de Joule. El material resultante presentó excelentes propiedades mecánicas, alta durabilidad y un comportamiento fiable en aplicaciones de deshielo. Finalmente, la funcionalidad de estos materiales se validó mediante simulaciones por elementos finitos y ensayos experimentales bajo condiciones variables de temperatura y humedad. A partir de estos resultados, se propuso un ecosistema sinérgico de circuito cerrado que combina el ECCC (como sistema de calefacción por suelo) y el tejido inteligente (como cortinas). Este sistema se adapta dinámicamente a las condiciones ambientales: utiliza calentamiento fototérmico pasivo y monitorización termoeléctrica durante el día, y cambia al calentamiento activo por efecto Joule durante la noche, mientras que las cortinas recuperan el calor residual generado por el suelo calefactado de ECCC. Esta investigación proporciona una solución integral para edificios inteligentes, demostrando un elevado potencial para la conservación energética y el control ambiental inteligente.

TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES

  • AREIAS FANZERES, LEONARDO: Sound-to-Image Translation Through Direct Cross-Modal Learning: An Exploratory and Architectural Study
    Autor/a: AREIAS FANZERES, LEONARDO
    Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
    Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 16/04/2026
    Fecha de lectura: 18/06/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Aula de Teleensenyament, edifici B3, Campus Nord, Barcelona
    Director/a de tesis:
    Resumen de tesis: El sonido ambiente transmite rica información semántica y contextual sobre eventos, objetos y dinámicas espaciales. Sin embargo, los enfoques computacionales predominantes para el análisis de audio ambiental, como la Detección de Eventos Acústicos (Acoustic Event Detection, AED), suelen reducir esta complejidad a etiquetas textuales discretas. Aunque estas representaciones son eficaces para tareas de monitorización automatizada, simplifican en exceso las escenas acústicas y resultan insuficientes cuando la información auditiva debe comunicarse entre diferentes modalidades. La traducción de sonido a imagen (Sound-to-Image, S2I) ofrece un enfoque alternativo en el que un modelo sintetiza imágenes que representan visualmente las fuentes emisoras de sonido y los entornos que las rodean.Esta tesis introduce y desarrolla la traducción directa de sonido a imagen, un paradigma que establece una conexión entre las modalidades auditiva y visual sin recurrir a mediación textual, supervisión por clases o alineamiento basado en clústeres durante el entrenamiento. La hipótesis central es que las abstracciones de alto nivel aprendidas por redes neuronales profundas proporcionan un espacio semántico compartido en el que modalidades heterogéneas pueden conectarse directamente, permitiendo generar imágenes que sean interpretables y semánticamente coherentes con el sonido de origen. A tales salidas se las denomina informativas, en el sentido de que comunican visualmente aspectos significativos del evento acústico.La primera parte de la tesis presenta, hasta donde alcanza nuestro conocimiento, el primer estudio dedicado a la traducción directa S2I. Se desarrolla una red generativa antagónica (Generative Adversarial Network, GAN) densamente conectada y condicionada mediante incrustaciones de audio, con el objetivo de sintetizar imágenes directamente a partir del sonido. Dado que múltiples imágenes plausibles pueden corresponder a un mismo evento acústico, la calidad de la traducción no puede evaluarse mediante reconstrucción a nivel de píxel. Para abordar este desafío, se propone un marco de evaluación basado en la informatividad, que emplea clasificadores dedicados para determinar si las imágenes generadas son interpretables y semánticamente coherentes con el audio de origen. Los experimentos revelan que, a pesar de la dificultad inherente de la tarea, el modelo generaliza a sonidos no vistos y produce salidas informativas en una proporción significativa de las traducciones. El análisis también muestra que la dimensionalidad del cuello de botella latente influye en el comportamiento de la traducción, revelando un compromiso entre la convergencia en el espacio de píxeles y la informatividad.Sobre esta base, la segunda parte investiga si los mecanismos de atención pueden fortalecer el alineamiento entre modalidades. Módulos de autoatención y atención cruzada se integran en el generador y se evalúan en múltiples configuraciones. Los resultados muestran que la atención mejora el rendimiento de la traducción cuando se aplica en las primeras etapas de la red, incrementando la informatividad en comparación con la línea base puramente convolucional, al tiempo que preserva la naturaleza plenamente directa de la conexión audio–visual.En conjunto, estas contribuciones definen, validan y amplían formalmente la traducción directa S2I como un paradigma de investigación diferenciado. Más allá del diseño arquitectónico y de las estrategias de entrenamiento, esta tesis avanza principios metodológicos para la evaluación cuantitativa de la traducción entre modalidades en ausencia de una verdad visual determinista. Los resultados contribuyen a una mejor comprensión del aprendizaje de representaciones multimodales y destacan el potencial de la traducción directa S2I para aplicaciones en interacción multimodal y tecnologías orientadas a la accesibilidad, particularmente para mejorar la conciencia situacional en personas sordas o con pérdida auditiva.
  • MOSAHEBFARD, MOHAMMADREZA: Resource Management in Sliced Converged Optical-Wireless 6G Networks: From Strategic Dimensioning to Dynamic Service Provisioning
    Autor/a: MOSAHEBFARD, MOHAMMADREZA
    Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
    Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 10/04/2026
    Fecha de lectura: 29/05/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Room C4-021B at the Castelldefels Campus
    Director/a de tesis: VERIKOUKIS, CHRISTOS | VARDAKAS, JOHN
    Resumen de tesis: La evolución hacia las redes 6G se basa en infraestructuras convergentes óptico-inalámbricas y tecnologías de virtualización como la Virtualización de Funciones de Red (NFV) para soportar diversos servicios a través del Network Slicing. Si bien permiten flexibilidad, estos paradigmas introducen una profunda complejidad en la gestión de recursos computacionales y comunicacionales compartidos. Esta tesis aborda este desafío identificando una dualidad temporal fundamental en la gestión de recursos, que abarca distintas escalas de tiempo: desde la necesidad estratégica de una planificación ágil de la capacidad hasta la necesidad táctica de aprovisionamiento de servicios en tiempo real. Esta complejidad se ve exacerbada por la presencia de varios slices de red, cada uno con distintos requisitos de Calidad de Servicio (QoS). Para resolver esta dicotomía, en esta tesis doctoral se desarrollan metodologías distintas. Para el dominio estratégico, donde los Operadores de Redes Virtuales (MVNOs) requieren dimensionamiento rápido, se desarrolla un marco analítico eficiente basado en cadenas de Markov unidimensionales. Este modelo captura la ocupación de recursos en dos niveles: físicos (instanciación de Cadenas de Funciones de Servicio, SFC) y virtuales (admisión de usuarios). Este enfoque estratificado evita la explosión de estados y calcula tasas de admisión con errores inferiores al 2% respecto a simulaciones. El marco determina los recursos mínimos para lograr objetivos de admisión bajo cargas variables o constantes. Esto permite un dimensionamiento rápido fuera de línea para garantizar la QoS, ofreciendo una alternativa escalable a simulaciones lentas y optimizaciones costosas. Complementando esto, se aborda el desafío táctico de la Incrustación de SFC en línea (SFCE). Reconociendo la dureza NP del problema de incrustación con el objetivo de minimizar conjuntamente el consumo de energía holístico y la probabilidad de bloqueo, se desarrolla HORIZON, una novedosa heurística holística diseñada para optimizar la eficiencia operativa de los MVNO. Emplea una estrategia de colocación proactiva hacia atrás acoplada con enrutamiento segmentado consciente de potencia y latencia, e integra modelos de potencia integrales tanto para servidores como para Multiplexores de Inserción-Extracción Óptica Reconfigurables (ROADMs). Al imponer un estricto aislamiento entre slices mientras maximiza la eficiencia intra-slice, HORIZON logra una eficiencia energética dentro del 15% de los límites óptimos ILP en escenarios con recursos limitados. Las evaluaciones en cuatro topologías realistas demuestran tiempos de ejecución de 10–18 ms por solicitud (38–67 veces más rápido que soluciones óptimas), ahorros de energía hasta del 23.6% comparado con heurísticas del estado del arte, y bajas tasas de bloqueo, permitiendo a los MVNO minimizar OPEX mientras se adhieren estrictamente a los SLAs.
  • RUIZ CARREGAL, GERARD: High-Resolution Drone-Based Repeat-pass SAR Interferometry for 3D displacement estimation
    Autor/a: RUIZ CARREGAL, GERARD
    Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
    Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
    Modalidad: Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 15/04/2026
    Fecha de lectura: 27/05/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Sala D4 012, UPC Campus Nord.
    Director/a de tesis: LOPEZ MARTINEZ, CARLOS | IGLESIAS GONZÁLEZ, RUBÉN | LORT CUENCA, MARC
    Resumen de tesis: La caracterización precisa de los procesos de deformación del terreno es esencial para la evaluación del riesgo y las aplicaciones de alerta temprana, ya que el desplazamiento suele ser un precursor de fallos catastróficos. Durante las últimas dos décadas, el Radar de Apertura Sintética (SAR) y la Interferometría SAR Diferencial Multi-Temporal (MT-DInSAR) han permitido la estimación de desplazamientos milimétricos sobre áreas amplias y con una alta densidad espacial. En este contexto, el SAR satelital ofrece una cobertura global regular y a largo plazo, mientras que el SAR Terrestre (GBSAR) proporciona monitorización casi en tiempo real, adecuada para deformaciones rápidas y localizadas. A pesar de estas ventajas, ambos sistemas presentan limitaciones inherentes. El SAR satelital no puede medir desplazamientos rápidos debido a intervalos de revisita de varios días y no es sensible a desplazamientos Norte-Sur (NS) debido a sus órbitas casi polares. El SAR terrestre ofrece una resolución temporal excelente, pero su despliegue es limitado en zonas de difícil acceso y su geometría fija suele conducir a una subestimación del desplazamiento.Los sistemas SAR aerotransportados mitigan varias de estas limitaciones al ofrecer tiempos de revisita controlados y medidas desde puntos de vista múltiples, permitiendo recuperar el vector de desplazamiento tridimensional (3D). En este contexto, los drones multirrotor han surgido como una plataforma aerotransportada económica y adaptable. El SAR embarcado en dron hereda desafíos relacionados con el movimiento de la plataforma y las incertidumbres de navegación, se ve afectado por restricciones adicionales como limitaciones de carga útil, y requiere la adaptación de los algoritmos MT-DInSAR a plataformas de baja altitud y tiempos de revisita irregulares.El objetivo de esta tesis doctoral es demostrar la capacidad de los sistemas SAR embarcados en dron para estimar series temporales de desplazamiento del terreno mediante conjuntos de datos interferométricos multi-temporales en escenarios operacionales reales. Con este fin, la tesis desarrolla un marco integral que incluye el desarrollo del sensor, el procesamiento interferométrico y metodologías MT-DInSAR. Se desarrolla un radar de banda Ku de doble canal con modulación de frecuencia continua (FMCW) y se integra en una plataforma multirrotor. Además, se propone una cadena de procesamiento interferométrico para generar interferogramas de múltiple pasada calibrados en fase, combinando el refinamiento del Modelo Digital de Elevaciones (DEM) mediante interferometría de pasada única con una estrategia específica de coregistrado, donde se introduce el algoritmo MTCD-MSQ como un nuevo método de coregistrado diseñado para SAR aerotransportado de alta frecuencia. Se proponen dos flujos de trabajo MT-DInSAR complementarios para distintos regímenes de deformación. El método SD-MT-DInSAR recupera series temporales de desplazamiento acumulado cuando se preserva la coherencia interferométrica entre adquisiciones, mientras que el método SDVEL-MT-DInSAR explota vuelos intra-diarios repetidos para estimar series temporales de velocidad de desplazamiento en zonas con deformación rápida, donde la decorrelación ocurre en pocas horas. Asimismo, se emplean adquisiciones multi-geometría para recuperar el vector completo de desplazamiento 3D.El marco se valida mediante experimentos controlados con Reflectores de Esquina (CR) y en condiciones operacionales reales sobre una mina a cielo abierto activa, demostrando sensibilidad submilimétrica, la monitorización de desplazamientos del orden del metro durante varios días y la recuperación de vectores de desplazamiento 3D en escenarios complejos.La tesis confirma que la interferometría SAR embarcada en dron es una herramienta fiable para la monitorización de deformaciones que complementa a los sistemas satelitales y GBSAR, abriendo nuevas oportunidades en geotecnia, minería y evaluación de riesgos naturales.

Última actualización: 25/05/2026 06:45:25.