ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• PUJOL TORRAMORELL, ROGER: Improving Real-Time Guarantees of Cache Coherence and Advanced Interconnections in Real-Time Systems
  
  Autor/a: PUJOL TORRAMORELL, ROGER
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: CAZORLA ALMEIDA, FRANCISCO JAVIER | ABELLA FERRER, JAIME
  Resum de tesi: La dissertació aborda la investigació per millorar la previsibilitat temporal i el rendiment en Critical Real-Time Embedded Systems (CRTES), centrada en Multi-Processor Systems on Chip (MPSoCs). Els CRTES són essencials en àmbits crítics com l’automoció i l’aeronàutica, on es requereixen funcionalitats complexes i alt rendiment per a tasques com la intel·ligència artificial i el processament de dades multisensor. Tanmateix, els MPSoCs enfronten grans reptes de verification and validation (V&V) temporal, especialment en recursos compartits com caches i interconnexions, que generen retards imprevisibles. Aquesta tesi se centra en tres àrees clau per millorar la previsibilitat en CRTES: coherència de les cache, predictibilitat en interconnexions i rendiment d'aplicacions mitjançant vector extensions.Coherència de les Cache: Als MPSoCs, els protocols de coherència garanteixen la consistència de dades entre nuclis, però les caches compartides generen contenció que afecta la previsibilitat. Modificar protocols sol ser costós i complex. Aquesta tesi proposa l’ús de hardware event monitors (HEMs) per observar la contenció en caches, proporcionant dades clau per a la V&V temporal sense modificar els protocols existents. Aquesta metodologia s’aplica a MPSoCs comercials com NXP T1040 i T2080. També s’introdueix el mètode Remote Protocol-Contention Tracking (RPCT) per a un seguiment detallat dels retards causats per la contenció inter-core, oferint informació clau per optimitzar el programari. A més, el mètode Multiple HEM Validation (MHV) millora la precisió validant les relacions entre HEMs, mitigant errors coneguts en les mesures individuals.Interconnexions: Els MPSoCs depenen de protocols com AXI4 per transferir dades entre nuclis, però l’estàndard AXI no inclou restriccions temporals, fent imprevisible el seu ús en temps real. Per abordar-ho, es proposa AXI4 Real-Time (AXI4RT), una extensió del protocol AXI que defineix paràmetres temporals per controlar la durada de les transaccions entre interfícies. Això assegura una comunicació previsible i millora la fiabilitat per a aplicacions en temps real. A més, es presenten passos inicials per rastrejar la contenció en interconnexions AXI5 utilitzant HEMs actuals i es proposen nous HEMs per millorar aquest seguiment.Rendiment d'aplicacions amb Vector Extensions: Per satisfer les demandes de rendiment en CRTES, els MPSoCs usen GPUs i acceleradors personalitzats, que presenten reptes de certificació per la seva complexitat i temps imprevisible. Aquesta tesi explora vector extensions (VExt) com a alternativa. Les Single Instruction Multiple Data (SIMD) units, presents en molts processadors incrustats, fan operacions paral·leles en múltiples elements de dades, millorant la velocitat de processament. A diferència de les GPUs, les VExt estan integrades en els processadors i compleixen amb estàndards d'alta integritat com MISRA-C, facilitant-ne la certificació. L’anàlisi de les VExt en processadors COTS com NVIDIA AGX Xavier mostra el seu potencial per millorar el rendiment sense comprometre la certificació.En resum, aquesta tesi presenta avenços en la previsibilitat dels CRTES, oferint solucions per garantir temps fiables en sistemes incrustats complexos. En abordar cache coherence, interconnexions i altres millores de rendiment d'aplicacions, aquesta tesi proporciona eines i metodologies que milloren l’anàlisi temporal, i això permet als MPSoCs complir garanties en temps real.
  
• SEYGHALY, RASOOL: A Federated Learning Approach to Smart Advertising
  
  Autor/a: SEYGHALY, RASOOL
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 17/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: GARCÍA ALMIÑANA, JORDI | MASIP BRUIN, XAVIER
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta un sistema de publicitat intel·ligent basat en l’aprenentatge federat, dissenyat per millorar la interacció de l’usuari, optimitzar l’eficiència de la xarxa i garantir la privacitat de les dades en la publicitat digital. Els sistemes publicitaris tradicionals afronten desafiaments significatius a l’hora d’equilibrar la personalització amb la privacitat, gestionar la càrrega de la xarxa i escalar eficientment. Aquest estudi aborda aquestes qüestions mitjançant la integració de l’Edge Computing i l’Aprenentatge Federat (FL), permetent una segmentació publicitària descentralitzada en temps real mentre es mantenen segures les dades dels usuaris.El sistema proposat consta d’un motor de recomanació descentralitzat, on els models locals s’entrenen als dispositius dels usuaris i es combinen mitjançant tècniques d’optimització metaheurística, en particular l’Algorisme d’Optimització de la Balena (WOA). Els resultats experimentals demostren que el WOA supera altres tècniques d’agregació, com l’Algorisme del Cuca de Llum (FA) i l’Algorisme del Ratpenat (BA), en termes de velocitat de convergència i eficiència global. A més, el sistema utilitza tècniques de verificació formal, incloent-hi la comprovació de models, per garantir la correcció, la seguretat i el compliment de les regulacions de privacitat.L’avaluació exhaustiva mitjançant estudis de cas simulats i reals (com el sistema AROUND) mostra que l’arquitectura proposada redueix el trànsit de xarxa, minimitza la càrrega computacional i millora significativament les taxes de clics (CTR) i la interacció de l’usuari en comparació amb els models centralitzats tradicionals. Aquest sistema és especialment beneficiós per a aplicacions en museus, centres comercials i cadenes de venda al detall, proporcionant seguiment en temps real, cartografia interior i lliurament personalitzat de contingut.Les conclusions subratllen el potencial de l’Aprenentatge Federat i l’Edge Computing en la publicitat intel·ligent respectuosa amb la privacitat, oferint una solució escalable, rendible i centrada en l’usuari per al futur del màrqueting digital.
  

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

• DELMAS, GINGER: Linking Human Poses With Natural Language
  
  Autor/a: DELMAS, GINGER
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
  Departament: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 10/03/2025
  Data de lectura: 23/05/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes, Facultat de Matemàtiques i Estadística, Universitat Politècnica de Catalunya (FME), Carrer de Pau Gargallo, 14, 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: MORENO NOGUER, FRANCESC D'ASSIS | WEINZAEPFEL, PHILIPPE
  Resum de tesi: La postura humana és clau en múltiples aplicacions humà-cèntriques, en un ampli ventall d'àmbits com ara l'art (representació de persones), l'esport (entrenament físic), la robòtica (ensenyament d'habilitats), l'entreteniment (captura de moviment en pel·lícules, animació digital) o la digitalització (disseny d'avatars).Per a materialitzar aquests sistemes, els investigadors han dissenyat models d'aprenentatge profund que aborden les tasques subjacents relacionades, com ara síntesi d'imatges guiades per la postura, l'estimació de la postura humana en 3D, la generació de moviment humà, la síntesi de malla, la producció prèvia de poses, etc.Fins fa molt poc, la postura humana s'havia estudiat principalment juntament amb imatges. El camp va reconfigurr-se amb l'arribada de models lingüístics eficients, que van fomentar la incorporació de la lingüística en marcs de visió i, per tant, van impulsar aplicacions multimodals.Aquesta tesi encaixa en aquesta dinàmica. Pretenem aprofitar el llenguatge natural per a la comprensió de la postura humana en tasques humà-cèntriques. En contrast amb els esforços anteriors, ens en sortim amb posicions humanes estàtiques en 3D, imatges i textos detallats en llenguatge natural. Explorem noves aplicacions multimodals, que requereixen una comprensió detallada de la postura humana.En primer lloc, per a pal·liar la manca de dades, introduïm nous conjunts de dades que vinculen postures humanes en 3D amb textos en llenguatge natural. En particular, investiguem dos escenaris: quan el text és una descripció de la postura objectiu; i quan el text proporciona instruccions de modificació per arribar a la posició objectiu des d'una postura font. Aquestes dades resulten tant de (i) la compilació massiva d'anotacions com (ii) de la generació automàtica de textos basats en regles, que consisteix en la incorporació de mesures classificades de poses dins frases plantilla. A continuació, utilitzem aquests conjunts de dades per desenvolupar diversos models de generació multimodal com la síntesi de posicions basada en text, subtítols de posicions, edició de posicions guiada per text i generació de comentaris de postura textuals. Finalment, connectem 3D, text i imatges a través d'un nou marc combinatori, per a obtenir una representació de postures versàtil i multimodal, aprofitable per a tasques posteriors semblants a l'estimació de la postura o la retroalimentació de la postura lingüística a partir de l'entrada visual.En resum, abordem múltiples tasques d'aprenentatge automàtic que impliquen la comprensió de la postura humana, gràcies a la connexió de la postura humana i el llenguatge natural.
  
• TIAN, YI: Bio-inspired Event-driven Intelligence for Motion Estimation
  
  Autor/a: TIAN, YI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
  Departament: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ANDRADE CETTO, JUAN
  Resum de tesi: Els problemes d’estimació de moviment poden anar des de l’estimació de moviment propi (ego-motion) amb pocs graus de llibertat (GdL) fins a moviments complexos amb un nombre de GdL elevat, com ara el desplaçament dens de píxels o el flux òptic. Aquesta informació és essencial perquè els robots puguin percebre i navegar pel seu entorn. No obstant això, els sistemes de visió actuals per a l'estimació de moviment són menys robusts i eficients que els sistemes biològics, principalment a causa de les limitacions en la tecnologia dels sensors i els mètodes de processament. Aquesta tesi es basa en un sensor inspirat en la biologia —la càmera d'esdeveniments— i un enfocament de computació inspirat en el cervell —les xarxes neuronals polsades (SNNs)—, oferint una solució prometedora que cobreix aquestes mancances. Les càmeres basades en esdeveniments tenen una alta resolució temporal, baixa latència, poca redundància de dades i són energèticament eficients. Aquestes capacitats úniques les fan especialment adequades per a entorns i tasques on les càmeres tradicionals basades en fotogrames tenen dificultats. Aquestes càmeres mostren un gran potencial per resoldre problemes d’estimació de moviment en una àmplia gamma d’aplicacions, com proporcionar estimacions de moviment precises i de baixa latència per a vehicles autònoms o robots aèries. Les SNNs s’inspiren en la forma com les neurones del cervell humà es comuniquen a través de sinapsis utilitzant polses, que són senyals elèctrics breus i discrets que permeten un processament d’informació altament eficient i robust.La recerca comença amb l'estimació del moviment propi de 3-GdL, progressa cap al flux òptic escàs i finalment aborda el flux òptic dens. En el primer pas, la tesi tracta l'estimació de moviment propi basada en esdeveniments integrant els enfocaments de SNN amb tècniques d'optimització tradicionals. Explora el problema de l'estimació de moviment a partir del flux òptic inferit obtingut per una SNN i proposa un mètode d'agrupació per abordar el problema d’obertura que es troba en el flux normal escàs i sorollós produït per la SNN. En el següent pas, s’aprofiten les arquitectures modernes de xarxes neuronals artificials (ANN) per millorar l’estimació del flux òptic basat en esdeveniments. Aquest pas proposa una arquitectura basada en el transformador U-Net amb una xarxa neuronal recurrent com a base. En la fase final d’aquesta investigació, s’estén l’arquitectura del transformador visual a codificadors de flux, incorporant atenció espaciotemporal per millorar l’extracció de la informació temporal. Això va portar al desenvolupament d’un model ANN basat en el transformador swin i la seva contrapartida amb polses. Destacant que aquest treball és el primer ús dels “spikeformers” en l’estimació del flux òptic basat en esdeveniments, demostrant el potencial de combinar arquitectures de transformadors amb SNNs per a tasques de regressió.En conclusió, aquesta tesi avança en la comprensió de l’estimació de moviment utilitzant càmeres d’esdeveniments i prepara el camí per a la seva aplicació en escenaris del món real, com el seguiment d’objectes d’alta velocitat i la localització i el mapatge simultanis (SLAM). Els mètodes inspirats biològicament desenvolupats en aquesta tesi ofereixen vies prometedores per equilibrar el rendiment i l’eficiència dels sistemes de visió per ordinador i robòtica, obrint camí a futures innovacions en aquest camp.
  

CIÈNCIES DEL MAR

• RAYA RODRIGÁLVAREZ, VANESA MARIA: Spatial and temporal dynamics of larval fish communities in relation to environmental variability in the NW Mediterranean
  
  Autor/a: RAYA RODRIGÁLVAREZ, VANESA MARIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: CIÈNCIES DEL MAR
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 10/03/2025
  Data de lectura: 15/05/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C1. Room 002.C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesi: SABATÉS FREIJÓ, ANA MARIA
  Resum de tesi: Les primeres fases de desenvolupament dels peixos, ous i larves, que es troben al plàncton estan subjectes a una elevada mortalitat. Per això, l’estudi de la supervivència larvària ha estat un tema clau en la ciència pesquera des de principis del segle XX. Els patrons espacials de les comunitats de larves de peixos estan influenciats per un complex conjunt de processos ambientals que interactuen amb la biologia dels peixos a diferents escales temporals i espacials. Aquests processos inclouen els de gran escala, com els patrons climàtics, i la variabilitat ambiental estacional i interanual, que determinen la distribució dels adults i les seves estratègies de posta. A escala local i a curt termini, les comunitats de larves de peixos estan conformades per la hidrodinàmica, que influeix en la dispersió i la retenció de les larves, i per factors biològics, com l'alimentació i la depredació, que determinen, en última instància, la supervivència.En aquesta tesi es caracteritza l'estructura de la comunitat de larves de peixos a l'estiu i l'hivern a la costa catalana (Mediterrani nord-occidental), una zona amb una gran varietat de condicions ambientals i una activitat hidrodinàmica elevada. L’objectiu és entendre la seva variabilitat espacial i interanual en resposta a canvis en les condicions ambientals, incloent-hi variables oceanogràfiques i processos hidrodinàmics. En el context del canvi climàtic, la tesi descriu els canvis a llarg termini a l'estructura de les comunitats de larves de peixos a l'estiu i pretén entendre les interaccions entre les larves d'espècies establertes i les espècies que estan expandint la distribució cap al nord.Per a investigar la influència de les condicions ambientals hivernals en l'estructura de les comunitats de larves de peixos, es van comparar dos hiverns, 2017 i 2018, amb condicions ambientals contrastades. El del 2017 va ser suau, mentre que el del 2018 va ser més sever, amb intensa barreja vertical i formació d'aigües profundes i “cascading” que van potenciar els intercanvis d'aigua plataforma-talús. Es van trobar diferències en l'estructura de la comunitat de larves de peixos relacionades amb els processos d'intercanvi plataforma-talús.Es va detectar una gran heterogeneïtat espacial en les comunitats de larves de peixos als estius del 2003, 2004 i 2012, relacionada amb factors ambientals, com l'estructura de la plataforma continental, la diferència latitudinal de la temperatura superficial, la productivitat primària i el nivell d'estratificació. Les estructures hidrodinàmiques, com les inestabilitats del Corrent del Nord i els remolins anticiclònics, també van jugar un paper important en la configuració d'aquestes comunitats.A l'estiu, al llarg de tres dècades, 1980, 2000 i 2010, es va observar un augment de la temperatura del mar i una disminució de la clorofil·la. Els canvis detectats en la composició i l'abundància de la comunitat de larves de peixos es van deure, principalment, a la presència per primera vegada d'espècies d'aigües càlides, o a l'augment de la seva abundància, a la dècada dels 2000 en relació amb l'expansió cap al nord dels adults. Altres espècies van mostrar un descens de la seva abundància al llarg del temps, probablement a causa de la disminució de la clorofil·la.En aquest treball es va comparar quantitativament les probabilitats de supervivència de les larves de Engraulis encrasicolus (una espècie establerta) i Sardinella aurita (una espècie en expansió cap al nord). Amb aquest propòsit , es va desenvolupar un nou mètode, el “Box-Balance Model”, per a avaluar el paper de les estructures hidrodinàmiques en la seva mortalitat. El model va revelar que, malgrat que la tendència a l'escalfament contribuiria a l'expansió de S. aurita, aquesta encara no ha desenvolupat una estratègia d'adaptació tan exitosa com la de E. encrasicolus, una espècie ben establerta en la zona.
  

ENGINYERIA BIOMÈDICA

• DAVIS ORTIZ, ALBERTO: Development of a Fuzzy Logic-Based Algorithm for Stroke Detection in Non-Contrast Computed Tomography Images
  
  Autor/a: DAVIS ORTIZ, ALBERTO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/02/2025
  Data de lectura: 09/05/2025
  Hora de lectura: 16:30
  Lloc de lectura: Aula 28.8, 1a planta, Edifici I, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona, Campus Diagonal Sud, Av. Diagonal, 64708028 Barcelona
  Director/a de tesi: AYMERICH MARTINEZ, FRANCISCO JAVIER | GORDILLO CASTILLO, NELLY
  Resum de tesi: Aquest treball aborda el problema de la detecció precoç de l'ictus, no només des de la perspectiva de la precisió de la detecció, sinó també centrant-se en l'eficiència computacional, considerant la limitada disponibilitat de casos per a l'entrenament. Amb aquest objectiu, s’han desenvolupat diversos algoritmes per optimitzar diferents processos, com un algoritme d’extracció cerebral, un algoritme de transformació afí i un filtre adaptatiu específic per al soroll en imatges de tomografia computada. Aquesta recerca ha generat recursos valuosos, com ara un atlas cerebral de pacients mexicans sans i una plantilla de territoris vasculars. L'ús d'atles ha permès extreure característiques de zones específiques. Les característiques utilitzades van ser relativament senzilles, com histogrames i textures de Haralick, que es van combinar amb l'anàlisi discriminant lineal i un sistema d'inferència neurodifús adaptatiu com a segona capa d'extracció de característiques, i finalment amb una màquina de vector de suport com a classificador. En conjunt, aquests mètodes van aconseguir un rendiment del 98,25%. Els resultats mostren que l’ús del sistema d’inferència neurodifús adaptatiu com a extractor de característiques millora el rendiment d’altres classificadors gràcies a la seva capacitat per gestionar la incertesa i identificar relacions no lineals entre variables. Aquest estudi contribueix al desenvolupament d’algoritmes de baix cost computacional i proporciona noves perspectives i eines que podrien aplicar-se en un entorn real en el futur.
  

ENGINYERIA CIVIL

• , DUOLAN: Integration of Spatial and Temporal Patterns for ecological environment management in River-Riparian System
  
  Autor/a: , DUOLAN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA CIVIL
  Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 18/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: BLADE CASTELLET, ERNEST | SANCHEZ JUNY, MARTI
  Resum de tesi: Els rius són transportadors essencials de recursos hídrics i components fonamentals dels ecosistemes. En algunes regions, els rius han estat artificialment estrets, les zones riberenques han estat envaïdes, els recursos riberenques han estat sobreexplotats i s’han imposat restriccions artificials en els llits fluvials. Això ha provocat la pèrdua de la capacitat dels rius per rebre i emmagatzemar aigües d’inundació, causant el col·lapse de les ribes i la destrucció de les defenses fluvials, afectant greument l’estabilitat del riu, amenaçant la seguretat de ponts, embornals i altres infraestructures crítiques relacionades amb els rius, i posant en perill l’entorn ecològic.La definició de les zones riberenques és especialment important per a la gestió i protecció dels rius. En la implementació de polítiques per promoure la gestió fluvial en diversos països, s'ha posat èmfasi en el reforç de la gestió de les zones riberenques, garantint la seguretat en el control d'inundacions i aprofitant plenament els beneficis ecològics integrals dels rius. En els darrers anys, diversos països han proposat lleis i regulacions principalment per controlar la sobreexplotació, restaurar el creixement de la vegetació natural a les zones riberenques, protegir els hàbitats i millorar el control d'inundacions.A més, amb el progrés del desenvolupament social vinculat a l’aigua, es reforça l’equilibri entre impacte ambiental i beneficis ecològics. Els canvis en la forma dels rius, els llits artificials i la construcció de ribes afecten la vida aquàtica i destrueixen hàbitats terrestres. La regulació fluvial també pot alterar l’ecosistema. Per reduir aquests efectes, les agències governamentals introdueixen protocols per avaluar i monitorar les zones riberenques, com l’anàlisi de l’hàbitat físic, la hidromorfologia i els canvis en el règim hidrològic.La investigació comença amb una anàlisi retrospectiva com a punt de partida per entendre com les lleis i regulacions existents sobre desenvolupament i restauració manquen d’una integració efectiva i presenten una adaptabilitat limitada. Es desenvolupa un model riu-ribera basat en un modelatge hidràulic bidimensional integrat amb modelatge numèric, utilitzant dades topogràfiques, hidrològiques, de vegetació i de sòl per analitzar el cicle hidroecològic dins de la zona riberenques i delinear-ne els límits. El model pretén proporcionar un enfocament específic per a la delimitació de la zona riberenques. A més, es proposa un sistema de paràmetres per avaluar l’estat ecològic, centrat en les principals contradiccions entre la conservació ambiental i els serveis ecosistèmics de les zones riberenques. Per tal de desenvolupar i analitzar estratègies per assolir un bon estat ecològic dels cossos d’aigua i les zones riberenques, la metodologia de delimitació proporcionarà eines per millorar la coordinació entre les necessitats del desenvolupament de recursos riberenques i la protecció i ús dels ecosistemes, mentre que el sistema d’avaluació del medi ecològic avaluarà la qualitat hidromorfològica i promourà un desenvolupament saludable del medi ambient ecològic.Els resultats d’aquesta recerca proposen un mètode pràctic i efectiu per delimitar zones riberenques amb aplicació gairebé universal. Destaca per la seva utilitat en la gestió de pràctiques riberenques i com a referència per al desenvolupament de polítiques estratègiques. El mètode d’avaluació quantitativa cobreix els aspectes clau de la qualitat hidromorfològica, eliminant la subjectivitat en l’assignació de pesos i la classificació de nivells d’avaluació, evitant així càlculs complexos. El mètode d’avaluació permet als responsables de presa de decisions analitzar fàcilment els problemes a partir dels resultats obtinguts i assentar les bases per a solucions futures.
  

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

• RAMONELL CAZADOR, CARLOS: Graph-driven digital twins as assistants to bridge maintenance
  
  Autor/a: RAMONELL CAZADOR, CARLOS
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 10/03/2025
  Data de lectura: 28/05/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: C1-002
  Director/a de tesi: CHACÓN FLORES, ROLANDO ANTONIO
  Resum de tesi: Els ponts són components vitals de les infraestructures de transport que s'enfronten a una falta generalitzada de resiliència deguda al seu envelliment i a les canviants condicions ambientals. Trobar mètodes més eficients per monitoritzar les xarxes de ponts i planificar efectivament el seu manteniment és crucial per mantenir nivells de servei raonables. Simultàniament, els bessons digitals estan emergint en diverses indústries com a rèpliques digitals dinàmiques d'actius físics, que s'actualitzen contínuament amb informació de les seves contraparts físiques i serveixen com a base per al desenvolupament d'eines digitals que millorin els fluxos de treball en els processos de presa de decisions al llarg del cicle de vida de qualsevol producte. Aquesta tesi trasllada el concepte de bessons digitals a l'àmbit del manteniment de ponts i presenta un marc per al desenvolupament de sistemes de bessons digitals impulsats per grafs amb l'objectiu d'assistir els gestors de ponts en el seguiment de l'estat de la seva cartera d'actius. Amb aquest propòsit, es presenten dos sistemes diferents com a proves de concepte: el Sistema A i el Sistema B. Tots dos sistemes estan basats en el núvol, són modulars, i utilitzen grafs per integrar múltiples fonts de dades que descriuen els ponts, el seu context i processos de monitorització rellevants per al seu manteniment. Els sistemes es proven amb dades reals corresponents a dos casos d'estudi que representen ponts de carretera i ferrocarril a la xarxa d'infraestructures espanyola. A través d'aquests demostradors, els sistemes de bessons digitals es desenvolupen per integrar semànticament BIM, GIS, sèries temporals de sensors i dades relacionades amb els resultats de processos de manteniment estructurats segons regulacions regionals. El Sistema A se centra en allotjar bessons digitals de ponts individuals. Utilitza grafs LPG per interconnectar dades IFC amb dades de sensors IoT i els resultats d'inspeccions visuals i proves de càrrega. La integració de dades s'aconsegueix fent coincidir els GUIDs de les dades contingudes en el grafs amb les dades emmagatzemades a les diferents bases de dades i sistemes connectats. La implementació del sistema es demostra a través d'una plataforma web, que conté aplicacions que permeten visualitzar i interactuar amb dades contextualitzades d'inspeccions i proves de càrrega. El Sistema B se centra en interconnectar múltiples bessons digitals de ponts que es troben dins d'una mateixa xarxa. Empra un graf de coneixement construït a partir de grafs basats en RDF i un conjunt d'ontologies. El sistema integra dades geogràfiques segons els models de dades INSPIRE, models IFC i dades d'inspeccions visuals. El sistema presenta un enfocament de gestió de dades basat en estrats, que gestionen i compartimenten subconjunts d'informació, i implementa l'estàndard ICDD per intercanviar dades dels grafs amb vincles a documents. La implementació del sistema es demostra a través d'un conjunt d'escenaris ficticis que simulen interaccions entre administradors de ponts i tercers. A través d'aquests sistemes, aquesta tesi demostra la utilitat de les tecnologies de grafs en el desenvolupament de bessons digitals de ponts alineats amb els estàndards i pràctiques actuals de la indústria. Enfatitza els avantatges de l'enfocament basat en grafs de coneixement per simplificar les interaccions amb aplicacions connectades, permetre el desenvolupament d'aplicacions desacoblades i millorar l'escalabilitat i expansibilitat del sistema amb nous conjunts de dades. No obstant això, la implementació real d'aquests sistemes requereix més validació i casos d'ús, així com la col·laboració entre desenvolupadors de sistemes, administradors, acadèmia i parts interessades de la indústria per generar un ecosistema digital coherent que millori l'eficiència i la productivitat de les pràctiques en el manteniment de ponts.
  

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

• AGRELO LESTÓN, ASIER: Development of metal-enhanced TiO2-based photocatalysts for hydrogen production
  
  Autor/a: AGRELO LESTÓN, ASIER
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 02/04/2025
  Data de lectura: 02/06/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Campus Diagonal Besòs, Edifici I (EEBE)Sala Polivalent, Edifici I - I.01Av. Eduard Maristany, 16 08019 Barcelonahttps://eebe.upc.edu/ca/lescola/com
  Director/a de tesi: LLORCA PIQUE, JORDI | SOLER TURU, LLUIS
  Resum de tesi: L'activitat humana ha augmentat els gasos d'efecte hivernacle, alterant el clima i agreujant els fenòmens extrems. Per això, es necessària una transició cap a un sistema energètic descarbonitzat, amb l'hidrogen com a vector clau juntament amb l'energia solar i eòlica. No obstant això, la seva producció actual com el reformat de metà amb vapor, genera altes emissions de CO₂. La reacció de separació de l'aigua impulsada per la llum solar és una alternativa sostenible, tot i que requereix millores en eficiència per ser viable a nivell industrial. Aquesta tesi doctoral desenvolupa catalitzadors basats en TiO₂ per a la producció fotocatalítica d'hidrogen. El Capítol 3 en col·laboració amb SYMAC de la Université Toulouse 3-Paul Sabatier, estudia un fotocatalitzador de TiO₂ decorat amb nanopartícules de Cu estabilitzades amb quinidina, l'activitat del qual es va comparar amb una mostra preparada per impregnació humida a sequedat incipient (IWI) amb nanopartícules de Cu estabilitzades amb àcid L-ascòrbic. La mostra amb quinidina va mostrar 5 vegades més activitat sota irradiació UV i una millora en el rendiment sota UV-vis. L'espectroscòpia UV-vis va revelar una banda plasmònica relativa al Cu, i els gràfics de Tauc van confirmar una menor amplada de banda prohibida. XRD va indicar la deposició de Cu i la fase d’anatasa predominant del TiO₂. TEM va mostrar nanopartícules de Cu, la naturalesa majoritàriament metàl·lica de les quals, amb mínimes contribucions d'òxids, va ser identificada per XAS i XPS. El Capítol 4 es va realitzar conjuntament amb el grup de Sistemes Supra- i Nanoestructurats de la Universitat de Barcelona (UB), en el qual es van desenvolupar fotocatalitzadors híbrids de TiO₂ amb complexos d'Au(I) i sistemes d'Au(0). Es van avaluar tres sèries de fotocatalitzadors amb lligands de cumarina en diferents combinacions de llum i calor. Dues (1% en pes de cocatalitzador) es van preparar per IWI i per molta amb molí de boles (BM), i una tercera (0,25% en pes d'Au) per IWI. Les mostres IWI van mostrar més activitat que les BM, a més de generar fins a 2,7 vegades més H₂ que un catalitzador Au/TiO₂ convencional. UV-vis va confirmar bandes plasmòniques d'Au, i els gràfics de Tauc van revelar la reducció de l'amplada de banda prohibida. TEM, HAADF-STEM i XPS van confirmar nanopartícules d'Au amb una composició majoritàriament metàl·lica. El Capítol 5 va estudiar fotocatalitzadors Pt/TiO₂ sintetitzats per BM i optimitzats mitjançant disseny d'experiments (DoE). La mostra més activa va ser 1,4 vegades més eficient sota UV que una referència Pt/TiO₂ preparada per IWI. HAADF-STEM-EDX va revelar àtoms de Pt dispersos en TiO₂, que van créixer a nanopartícules després de la reacció, juntament amb la presència d'alguns àtoms aïllats. XPS va confirmar la reducció parcial del Pt durant la reacció. El Capítol 6 va analitzar fotocatalitzadors bimetàl·lics PdCu amb un contingut metàl·lic total de l'1% en pes. Es va seleccionar una relació Pd:Cu d'1:2 després d'un cribratge de 3:1 a 1:3. La mostra bimetàl·lica va superar en un 27% l'activitat teòrica de la combinació de Pd i Cu sota UV, i la incorporació de Cu va millorar la producció d'H₂ sota UV-vis. Les mostres BM van ser 1,2 vegades més actives que les IWI. El Cu va millorar l'estabilitat del Pd reduint la pèrdua d'activitat en tests d'estabilitat de llarga durada en comparació amb la mostra monometàl·lica de Pd. Raman va indicar una forta interacció metall-suport. UV-vis i Tauc van confirmar una major absorció visible i una reducció de l'amplada de banda prohibida, respectivament. HAADF-STEM-EDX va mostrar nanopartícules bimetàl·liques de PdCu en mostres BM, mentre que en IWI es van observar nanopartícules de Pd i Cu separades. Per BM també es va limitar el creixement del Pd, ja que en la mostra monometàl·lica les seves nanopartícules van créixer 3,5 vegades després de la reacció. XPS va indicar la reducció del Pd en ambdues mostres, sent una reducció completa en BM, confirmada per H₂-TPR.
  

ENGINYERIA ELECTRÒNICA

• MORADMAND JAZI, HAMED: Design and implementation of lowinterference, high efficiency, power electronicbased power system for PV applications
  
  Autor/a: MORADMAND JAZI, HAMED
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: MARTINEZ GARCIA, HERMINIO | VELASCO QUESADA, GUILLERMO
  Resum de tesi: Actualment, els convertidors elevadors amb una resposta dinàmica ràpida són molt demandats per un gran nombre d’aplicacions, com ara els sistemes d’alimentació ininterrompuda, que s’utilitzen per alimentar càrregues sensibles, i els convertidors DC-DC en microinversors fotovoltaics connectats a la xarxa, que extreuen la màxima potència dels panells fotovoltaics. S’han realitzat diversos estudis sobre convertidors elevadors per augmentar el guany de tensió i l’eficiència, així com per reduir l’estrès de tensió en els semiconductors, tot i que en una primera instància s’ha prestat menys atenció a la seva resposta dinàmica.Un convertidor capaç de compensar ràpidament les variacions de càrrega tindria una resposta dinàmica més ràpida i uns menors sobreimpuls i subimpuls en la tensió i el corrent de sortida. En aquesta investigació, s’estudiaran diversos convertidors commutats per desenvolupar noves topologies amb la capacitat d’oferir una resposta dinàmica més ràpida i un guany de tensió més alt per a les aplicacions esmentades. La combinació d’alguns convertidors té el potencial d’eliminar el zero al semiplà dret i permetre que els convertidors responguin a les variacions de càrrega de manera més ràpida sense fer canvis al circuit de control ni als filtres.Si el convertidor integrat pot transferir energia de l’entrada a la càrrega en tots els modes d’operació, independentment de si l’interruptor està activat o no, el convertidor podria compensar les variacions de càrrega amb menys interrupcions. Aquesta teoria es pot avaluar i demostrar mitjançant càlculs teòrics sobre la resposta de control i la situació dels zeros i pols de la funció de transferència en llaç tancat del convertidor. Per valorar els avenços d’aquesta investigació, es poden analitzar les magnituds dinàmiques en la resposta a un esglaó dels convertidors (com ara el sobreimpuls, el temps de pujada i el temps d’establiment). A més, el guany de tensió i l’eficiència dels convertidors són qualitats importants que cal tenir en compte en les comparacions que es realitzaran.
  

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

• MORENO MARTÍN, SIRO: Collocation methods for the synthesis of graceful robot motions
  
  Autor/a: MORENO MARTÍN, SIRO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 10/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: CELAYA LLOVER, ENRIC | ROS GIRALT, LLUIS
  Resum de tesi: Un moviment gràcil es pot definir informalment com el que observem en els moviments naturals executats per animals i humans, que es caracteritzen per ser àgils, eficients i fluids. La generació de moviments robòtics gràcils s’acostuma a realitzar mitjançant la minimització de funcions de cost que impliquen no només la longitud de la trajectòria, sinó també aspectes relacionats amb la suavitat, com ara la derivada temporal de l'acceleració, anomenada sobreacceleració (jerk en anglès), o la dels controls. Un enfocament molt utilitzat per calcular trajectòries òptimes és la col·locació directa, una tècnica que converteix el problema de control òptim en temps continu en un de programació no lineal de dimensió finita. La tècnica de col·locació consisteix a discretitzar la trajectòria utilitzant els anomenats punts de col·locació i imposant les restriccions de la dinàmica en aquests punts. No obstant això, la formulació de la majoria dels mètodes de col·locació assumeixen que el sistema es regeix per una EDO de primer ordre, mentre que els sistemes robòtics solen descriure's mitjançant EDOs de segon ordre o superior. En conseqüència, la pràctica habitual consisteix a convertir inicialment aquestes EDOs a la forma de primer ordre mitjançant la introducció de noves variables i l'addició de noves equacions que vinculen aquestes variables amb les seves homòlogues integrals. Un efecte d'aquesta transformació que sovint passa desapercebut és que genera inconsistències entre la trajectòria de cada variable i la de la seva derivada temporal. Això és així perquè un mètode de col·locació només imposa les relacions diferencials als punts de col·locació, però no entremig d’aquests punts. Una anàlisi més detallada d'aquest efecte revela que les equacions de la dinàmica, que s'haurien de satisfer en els punts de col·locació, en realitat s'hi incompleixen, tot i que aparentment s’hi hagin imposat. Aquesta tesi introdueix nous mètodes de col·locació directa dissenyats per resoldre aquests problemes. Específicament, desenvolupem versions millorades dels esquemes de col·locació per trams i pseudoespectrals més populars, incloent-hi els mètodes trapezoïdal i Hermite-Simpson, així com els mètodes LG, LGR i LGL. Els nous algorismes són capaços de tractar equacions diferencials d’ordre M ≥ 1 arbitrari sense necessitat de convertir-les a la forma de primer ordre. En tots ells, la trajectòria obtinguda per a cada variable coincideix exactament amb la derivada temporal de la corresponent variable integral, i les restriccions de la dinàmica se satisfan amb precisió als punts de col·locació. En molts casos, aquestes propietats permeten reduir dràsticament l'error dinàmic de les trajectòries obtingudes aconseguint, d’aquesta manera, que les equacions diferencials del sistema es respectin més acuradament al llarg de l'horitzó temporal del problema. Els nostres mètodes també proporcionen trajectòries més suaus que les dels mètodes convencionals, i permeten tractar fàcilment variables com la sobreacceleració o la derivada temporal dels controls a la funció de cost. La tesi també proposa un algorisme hp de refinament adaptatiu que combina els avantatges dels nous mètodes de col·locació per trams i pseudoespectrals, per tal d’accelerar la convergència cap a les solucions.
  

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

• RODRÍGUEZ SÁNCHEZ, JULIO: Nonlinear Identification of Underground Seismic Ground Motions From Surface Records
  
  Autor/a: RODRÍGUEZ SÁNCHEZ, JULIO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 19/12/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: LOPEZ ALMANSA, FRANCISCO | LEDESMA VILLALBA, ALBERTO
  Tribunal:
       PRESIDENT NO PRESENCIAL: BENAVENT CLIMENT, AMADEO
       SECRETARI: VARGAS ALZATE, YEUDY FELIPE
       VOCAL NO PRESENCIAL: PINZÓN, LUIS ALEJANDRO
  Resum de tesi: En enginyeria sísmica, generalment només es disposa de registres superficials; per tant, el moviment de les capes inferiors del sòl s’ha d’estimar mitjançant una anàlisi de despropagació. Els accelerogrames subterrànies són rellevants en el disseny de estructures resistents als terratrèmols que tenen parts enterrades, en terrenys irregulars, en esllavissades desencadenades per terratrèmols i en la interacció sòl-estructura, entre altres situacions. Aquestes consideracions ressalten la rellevància del problema analitzat; pel que fa a la seva formulació matemàtica, si el comportament del sòl és no lineal, és lluny de ser trivial.La pràctica comuna en enginyeria sísmica consisteix en utilitzar un procés de desconvulació per obtenir el moviment del terreny a la base del model numèric utilitzat per a l’anàlisi sísmica de les estructures subterrànies. El desavantatge d’aquest mètode és que, com que es realitza en el domini de la freqüència, no pot simular la variació de les característiques no lineals del sòl durant l'excitació sísmica, sinó que suposa que les propietats mecàniques del sòl són invariants durant tota la seva durada. Això porta a un càlcul inexacte de l'excitació a les capes inferiors del sòl que és especialment crític quan la columna de sòl és dèbil o els terratrèmols són forts.Aquesta tesi presenta un algorisme per estimar amb precisió, a partir de registres superficials, el moviment de les capes inferiors del sòl tenint en compte la no linealitat en el comportament del sòl amb un model de Masing modificat. L'algorisme proposat és 1D i el domini del sòl que s’ha d’analitzar es discretitza en capes; les equacions de moviment resultants es resolen en temps discret utilitzant el mètode de Newmark. Donat que aquest problema és numèricament mal condicionat a causa de la singularitat de la matriu de massa, s’utilitza un mètode de filtre de Kalman de tipus bayesià no lineal per estimar la solució.El programari de propagació del sòl es desenvolupa en llenguatge de programació Python, incorporant consideracions de l'estat de l'art sobre la simulació numèrica del comportament del sòl sota càrrega sísmica. Aquest programa es prova contra solucions exactes per a la vibració de columnes de sòl i l'anàlisi de resposta del lloc realitzada amb el programa DEEPSOIL, àmpliament utilitzat per comprovar la seva precisió en el càlcul del comportament del perfil del sòl en condicions sísmicas amb resultats satisfactoris.Després, el programari de propagació del sòl es connecta amb l'algorisme del filtre de Kalman no acoblat per identificar l'excitació d'entrada a la roca mare donat el registre d'acceleració a la superfície del lloc. S’exploren diverses variacions d’aquest filtre bayesià. Els resultats d'identificació de solucions exactes per a la vibració de columnes de sòl i l'anàlisi de resposta del lloc realitzada amb DEEPSOIL suggereixen que l'algorisme de retroanàlisi proposat per l'obtenció de sèries temporals d'acceleració a la roca mare donades mesures superficials és precís, especialment en comparació amb el procediment de desconvulació.Finalment, una estructura subterrània de mostra modelada a PLAXIS2D és sotmesa a dos moviments sísmics a la base: un és un moviment desconvulat i l'altre és un accelerograma despropagat obtingut mitjançant el procés d’identificació desenvolupat en aquesta investigació. La diferència en les forces estructurals resultants dels dos registres ressalta la importància d'adoptar algorismes no lineals per a la determinació de l'excitació d'entrada a la base per a un disseny adequat i segur d'estructures subterrànies.
  

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

• DOROST, POROCHISTA: Nanoparticles made of poly(gamma-glutamic acid) derivatives for drug delivery systems
  
  Autor/a: DOROST, POROCHISTA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 14/03/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: GARCIA ALVAREZ, MONTSERRAT
  Resum de tesi: Els polímers s'han convertit en una de les principals opcions en l'àmbit biomèdic gràcies a les seves diverses propietats, funcionalitats i aplicacions. Característiques com la resistència mecànica, la biocompatibilitat i la biodegradabilitat els fan molt atractius per a diverses aplicacions mèdiques. Una de les aplicacions més destacades és l’alliberament controlat de fàrmacs. Els polímers i copolímers biodegradables són els materials principals per a la producció de dispositius mèdics i farmacèutics temporals. Aquests polímers poden ser sintetitzats químicament o produïts de forma natural. Els polímers biotecnològics obtinguts mitjançant processos biotecnològics han atret molta atenció per dues avantatges principals: primer, es deriven de recursos renovables; segon, produïts biològicament, solen ser biocompatibles, biodegradables i bioabsorbibles. Per tant, modificar aquests polímers per ajustar-ne les propietats o funcionalitats és una estratègia eficaç per al desenvolupament de materials biomèdics.El poli(γ-àcid glutàmic) (PGGAH) és un poli-γ-pèptid biocompatible i biodegradable amb grups carboxil en la seva cadena lateral que poden ser substituïts per modificar les propietats del polímer. En aquest estudi, el PGGAH va ser modificat hidrofòbicament i catiónicament. Mitjançant modificacions hidrofòbiques i alteracions en les propietats hidrofíliques, es van produir copolímers amfifílics capaços d'autoassemblar-se en sistemes de nanopartícules per a l'encapsulació i alliberament controlat de fàrmacs. Aquesta modificació es va fer mitjançant l'esterificació parcial dels grups carboxilat laterals amb bromur de 4-fenil-butil (4-PhBBr). Es va aconseguir una funcionalització addicional per produir nanopartícules protegides del sistema immunitari i dirigides mitjançant la reacció d’alguns grups carboxilat restants amb polietilenglicol amino-terminal (NH₂-PEG) i NH₂-PEG derivat amb àcid fòlic.La modificació catiónica d’aquest polímer biodegradable va permetre la formació de nanopoliplecs amb ADN. Aquesta modificació es va fer mitjançant l’esterificació dels grups carboxilat laterals amb bromur de 2-bromoetil trimetilamoni (BrETABr). Els derivats obtinguts es van utilitzar per preparar nanopartícules mitjançant tècniques d’emulsió/evaporació o nanoprecipitació per diàlisi. Es van obtenir nanopartícules de mida aproximada de 100 a 380 nm, demostrant el seu potencial com a sistemes d’alliberament de fàrmacs capaços d’encapsular el fàrmac anticancerigen doxorrubicina. L'estructura química dels derivats va ser caracteritzada mitjançant RMN de protó i carboni-13, i les seves propietats fisicoquímiques analitzades mitjançant GPC i anàlisi TGA. L’anàlisi de grups funcionals es va dur a terme amb FT-IR.La degradació hidrolítica es va monitoritzar amb RMN de ¹H, mentre que l’aparença de les nanopartícules es va observar amb SEM. La mida i càrrega superficial es van determinar mitjançant DLS i mesures de potencial zeta. Per a la sèrie de copolímers hidrofòbics, es van realitzar assaigs de citotoxicitat, confirmant la baixa toxicitat dels derivats sintetitzats. L’encapsulació i alliberament de fàrmacs es va avaluar inicialment en condicions fisiològiques, revelant una major taxa d’alliberament en pH àcid i influenciada pel grau de modificació del polímer. Les proves d’encapsulament cel·lular de les nanopartícules van demostrar que aquestes penetraven amb èxit en cèl·lules cancerígenes.Els resultats indiquen que el polímer biotecnològic PGGAH és un material prometedor per al disseny i desenvolupament de sistemes biodegradables d’alliberament de fàrmacs amb aplicacions terapèutiques en el tractament de malalties difícils de manejar farmacològicament.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• HERNÁNDEZ CHULDE, CARLOS EFRÉN: Software defined networking for autonomous and secure optical networks
  
  Autor/a: HERNÁNDEZ CHULDE, CARLOS EFRÉN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 04/03/2025
  Data de lectura: 30/04/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: C4-028-2 de la EETAC - UPC (Campus CBL-Castelldefels)
  Director/a de tesi: CASELLAS REGI, RAMON | MARTINEZ RIVERA, RICARDO VICTOR
  Resum de tesi: La creixent complexitat i les demandes de les xarxes de telecomunicacions modernes requereixen el desenvolupament de sistemes autònoms i segurs per garantir comunicacions eficients, fiables i segures. La integració de tecnologies avançades com la intel·ligència artificial (IA) i l'aprenentatge automàtic (ML) juntament amb la distribució de claus quàntiques (QKD) a les xarxes òptiques respon a aquestes necessitats. Aquesta integració permet la creació de xarxes que poden automatitzar de manera eficient les seves operacions alhora que garanteixen els més alts estàndards de seguretat. En aquest context, aquesta tesi explora l'ús de les xarxes definides per programari (SDN) per a l'avenç de xarxes òptiques autònomes i segures, en particular les xarxes òptiques elàstiques (EON). La investigació se centra a millorar l'eficiència i la seguretat de la xarxa per satisfer la creixent complexitat i les demandes de comunicacions d'alta capacitat, baixa latència i seguretat.La tesi doctoral investiga l'aplicació de l'ML, concretament l'aprenentatge de reforç profund (DRL) i les xarxes neuronals de gràfics (GNN) per abordar reptes clau en la gestió i optimització dels EON. L'objectiu principal és desenvolupar solucions autònomes i intel·ligents per al subministrament de serveis dinàmics, l'assignació de recursos i la gestió de l'espectre. Una contribució significativa d'aquest treball és el desenvolupament de nous enfocaments basats en DRL per a l'assignació d'encaminament i espectre (RSA). Aquests mètodes estan dissenyats per gestionar de manera adaptativa els recursos de la xarxa en temps real, superant les limitacions dels algorismes RSA tradicionals i estàtics. En considerar la latència com un factor clau, el mecanisme RSA basat en DRL garanteix el subministrament eficient d'aplicacions sensibles a la latència i millora les mètriques generals de rendiment de la xarxa, com ara la latència i el rendiment. La tesi també examina l'aprovisionament dinàmic i la col·locació òptima de les funcions de xarxa virtual (VNF) mitjançant DRL i GNN. Aquesta combinació de tecnologies permet un mapeig més eficient dels requisits de recursos a la infraestructura física, facilitant sistemes de gestió de xarxa escalables i flexibles.La investigació també inclou una validació experimental de les solucions proposades. Es va implementar una prova de concepte (PoC) per demostrar la integració de models DRL dins d'un marc de pla de control SDN. Això va implicar externalitzar el càlcul de la ruta a una entitat dedicada que ajuda el controlador SDN en la funció de selecció de ruta i espectre. Els resultats experimentals van confirmar l'aplicabilitat pràctica de l'enfocament DRL per donar suport a funcions de control seleccionades en infraestructures EON operatives.A més, la investigació explora la coexistència de la distribució de claus quàntiques variables contínues (CV-QKD) i els canals clàssics dins dels EON, que és essencial per garantir comunicacions segures a l'era de la informàtica quàntica. Per abordar el repte de la interferència de soroll de canals clàssics d'alta potència en canals quàntics sensibles, la tesi introdueix estratègies d'assignació dinàmica de l'espectre aprofitant SDN. Aquestes estratègies optimitzen l'ús dels recursos de l'espectre i minimitzen les interferències de soroll, garantint un funcionament segur i eficient de la xarxa integrada.En resum, aquesta tesi aporta avenços significatius en el camp de les xarxes òptiques autònomes i segures mitjançant la integració de tècniques avançades de ML, contribuint al desenvolupament d'EONs àgils, d'alta capacitat, fiables i segurs per a futures telecomunicacions.
  

ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES

• TAGHI ZADEH ANSARI, EHSAN: TALENT MANAGEMENT IN SPANISH SME HOTEL SECTOR
  
  Autor/a: TAGHI ZADEH ANSARI, EHSAN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
  Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 14/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 29/04/2025
  Director/a de tesi: FERNANDEZ ALARCON, VICENÇ
  Resum de tesi: Hospitalitat juga un paper important en l'economia d'Espanya com el 2n país més visitat del món. Els RRHH són el pilar fonamental en aquesta indústria. Els empleats amb talent poden ser un avantatge competitiu en hospitalitat i especialment els hotels com a subsector. Per gestionar el talent, cal utilitzar pràctiques efectives per a empleats d'alt potencial i rendiment, per omplir posicions clau. Encara hi ha la necessitat d'estudiar la gestió del talent en determinats sectors i en petites i mitjanes empreses (PIME). Partint de la pregunta de recerca “Quines són les pràctiques de gestió del talent en hotels PIME?”, els primers objectius de recerca descriuen el significat de Talent i gestió del talent segons els diferents grups d'interès dels hotels. Després es van identificar pràctiques formals i informals de gestió del talent. Comparar les diferents percepcions de la gestió del talent i les pràctiques corresponents als hotels va ser un altre objectiu que seguim. D'altra banda, la metodologia és una part crucial en la investigació. La metodologia de la investigació és empírica, inductiva i exploratòria. Es va dur a terme una investigació qualitativa. Els mètodes de mostreig van ser una combinació de diferents models. Recollim dades dels responsables de RRHH d'hotels PIME mitjançant entrevistes semiestructurades. Utilitzem plataformes com SABI i LinkedIn per arribar a les mostres de la investigació. Les entrevistes es van fer seguint un protocol d'entrevista definit. Pel que fa a l'ontologia i epistemologia de la investigació, podem dir que el nostre esforç va ser descobrir quina és la veritat sobre la gestió del talent als hotels. Això ens va portar a buscar un mètode adequat per entendre com impacta la gestió del talent als hotels. A causa de la naturalesa de la nostra investigació, l'interpretativisme va ser el més apropiat entre altres paradigmes filosòfics de recerca. Comencem l'anàlisi de dades definint les dades demogràfiques i realitzant una anàlisi inicial, incloent-hi la neteja, el cribratge i la documentació de dades. Després d'aquests passos, es va fer una anàlisi de dades basada en grounded theory i l'anàlisi temàtica. És important destacar que assegurem la qualitat de la investigació seguint estratègies apropiades de fiabilitat, validesa i fiabilitat. Pel que fa als resultats, podem afirmar que els conceptes esmentats a la revisió de la literatura es van comparar amb els resultats de les entrevistes. Trobem les similituds i diferències entre els conceptes. Per tant, preparem una llista de posicions clau de RH. Es van discutir les característiques de les persones amb talent. A més, es va proporcionar una llista classificada de pràctiques per a l'atracció, la selecció, la formació i el rendiment dels empleats amb talent en hotels des de la perspectiva de diversos grups d'interès. Es van discutir els objectius de la gestió del talent. Trobar les persones responsables de les tasques de gestió del talent va ser un altre resultat aconseguit. A més a més, descobrim els factors que influeixen en les pràctiques de gestió del talent. Des del nostre punt de vista, respondre als objectius de la investigació és la major part de les conclusions de la investigació. Pel que fa a les implicacions de la recerca, els hotels, especialment els de mida petita i mitjana, poden millorar la situació dels seus talents i augmentar l'eficiència de l'organització utilitzant els resultats d'aquest projecte. Les dades recollides i analitzades poden ajudar els directius a tenir més consciència del tema ia triar les pràctiques adequades per a les posicions clau. En altres paraules, els resultats augmenten la satisfacció laboral i proporcionen als empleats amb talent una situació de treball millor. A més, alguns resultats poden servir de base per a estudis futurs.
  

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• PAVÓN RIVERA, JULIÁN: Turbo-boosting Vector Architectures For Applications With Irregular Memory Access Patterns
  
  Autor/a: PAVÓN RIVERA, JULIÁN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 24/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 08/05/2025
  Director/a de tesi: CRISTAL KESTELMAN, ADRIAN
  Resum de tesi: En acostar-nos als límits de les arquitectures Von Neumann, la Llei de Moore i l'escala de Dennard, existeix una pressió per buscar nous enfocaments que explotin el paral·lelisme als sistemes actuals. Tot i que el paral·lelisme a nivell d'instruccions (ILP) i de fils (TLP) ha estat investigat, el paral·lelisme a nivell de dades (DLP) encara ofereix oportunitats, especialment a través d'arquitectures vectorials (SIMD), que permeten processar múltiples dades amb una sola instrucció.Aquestes arquitectures són eficients per a aplicacions amb accessos a memòria regulars, com l'anàlisi numèrica o l'àlgebra lineal densa (per exemple, multiplicació de matrius). Però el seu rendiment es limita en dominis amb accessos irregulars, com l'àlgebra dispersa, bases de dades i anàlisi genòmica. Els principals colls d'ampolla són: (i) accés freqüent a la memòria, (ii) ús ineficient de l'amplada de banda de memòria i (iii) baix paral·lelisme a nivell d'instrucció. Aquestes deficiències redueixen el rendiment i l'eficiència energètica de les arquitectures vectorials tradicionals.Aquesta tesi proposa tres solucions complementàries amb acceleradors especialitzats i noves instruccions vectorials per millorar el rendiment en aplicacions amb patrons de memòria irregulars.El primer pas va ser l'anàlisi d'aplicacions representatives d'àlgebra dispersa, bases de dades i anàlisi genòmica, realitzat al Barcelona Supercomputing Center, revelant similituds entre dominis, com estructures de dades comunes i colls d'ampolla en la memòria.Es va estudiar la vectorització d'algoritmes d'àlgebra dispersa. Tècniques com el reordenament milloren la localitat de dades, però no eliminen els accessos irregulars. Per això es va proposar VIA, una arquitectura vectorial amb memòria scratchpad acoblada al nucli vectorial, millorant la localitat i l'ús de l'amplada de banda en operacions disperses.Per a les bases de dades, VIA és insuficient. Es va dissenyar VAQUERO, un accelerator vectorial que introdueix coherència entre la memòria scratchpad i la jerarquia de memòria cau, millorant l'eficiència amb grans volums de dades.Pel que fa a l'anàlisi genòmica, els algoritmes compacten les seqüències genètiques, introduint accessos desalineats. VIA i VAQUERO no poden gestionar-los eficientment, així que es va desenvolupar QUETZAL, un accelerator vectorial amb suport per accessos desalineats i noves instruccions per a operacions com l'alineació i filtrat de seqüències.Els resultats experimentals mostren millores notables: VIA accelera operacions d'àlgebra dispersa en 5.5x, VAQUERO millora el rendiment en bases de dades en 2.7x i QUETZAL accelera l'anàlisi de seqüències genòmiques en 5.7x. A més, en implementar els acceleradors a nivell RTL i sintetitzar-los en tecnologia de 7nm, ocupen només l'1% de l'àrea d'una CPU de classe servidor, demostrant eficiència en àrea i consum energètic.
  

COMPUTACIÓ

• FLORES HERRERA, JAVIER DE JESÚS: A Framework to Operationalize and Automate the Data Integration Lifecycle
  
  Autor/a: FLORES HERRERA, JAVIER DE JESÚS
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: COMPUTACIÓ
  Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 14/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 29/04/2025
  Director/a de tesi: ROMERO MORAL, OSCAR | NADAL FRANCESCH, SERGI
  Resum de tesi: Les dades tenen un paper fonamental en el món actual. Moltes organitzacions recopilen i emmagatzemen grans volums de dades procedents de diverses fonts. Aquestes fonts poden variar tant en l’estructura com en la modelització de conceptes i van creixent i evolucionant a mesura que s’hi afegeixen noves fonts de dades. Això posa a prova els mètodes clàssics de gestió de dades, que depenen d’estructures fixes i condicions estables. Avui, ja no n’hi ha prou de reunir dades i emprar eines convencionals. Cal replantejar la manera d’integrar les dades per gestionar-ne la gran varietat, tractar grans volums i incorporar noves fonts a mesura que s’integren.Aquesta tesi proposa tècniques per automatitzar el cicle de vida de la integració de dades. Primer, mostrem com representar i estandarditzar les fonts mitjançant esquemes basats en graf. Aquests esquemes serveixen de fonament sòlid per a cada pas de la integració. Tot seguit, presentem un mètode que aprofita aquests esquemes per afegir noves fonts de manera incremental sense alterar les estructures existents, tot mantenint flexibilitat i escalabilitat a mesura que les organitzacions creixen. També fem més àgil la cerca de conjunts de dades que valgui la pena integrar. En centrar-nos en el descobriment de dades, reduïm el temps destinat a explorar fonts irrellevants i proposem les més adequades. Per fer-ho, introduïm una mètrica qualitativa i fem servir perfils de dades i models d’aprenentatge per decidir quins atributs cal unir. A més, incorporem un prefiltrat contextual que detecta els conjunts de dades més prometedors abans d’aplicar eines de descobriment, cosa que millora la precisió i redueix la càrrega computacional. En resum, aquesta tesi escurça la distància entre els mètodes tradicionals i els entorns moderns de dades. Ofereix solucions escalables i automatitzades que s’adapten a les necessitats canviants de la integració de dades.
  

ENGINYERIA AMBIENTAL

• PASTOR LÓPEZ, EDWARD JAIR: Nature-based solutions to reduce the spread of antibiotics and antimicrobial resistance genes in aquatic ecosystem
  
  Autor/a: PASTOR LÓPEZ, EDWARD JAIR
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 14/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 29/04/2025
  Director/a de tesi: MATAMOROS MERCADAL, VÍCTOR | ESCOLÀ CASAS, MÒNICA
  Resum de tesi: Els antibiòtics (ABs) són agents antimicrobians al quals la seva producció i el consum han augmentat exponencialment des del descobriment de la penicil·lina el 1929. L’ús excessiu d’ABs ha impulsat l’aparició de resistència als antibiòtics, provocant la detecció freqüent d’ABs i gens de resistència als antimicrobians (ARGs) en entorns aquàtics, principalment degut els efluents de les estacions depuradores d’aigües residuals (EDAR), malgrat els esforços regulatoris. A més, les condicions metereològiques extremes prolongades, com les sequeres, intensifiquen aquest problema al reduir la disponibilitat d’aigua, amenaçant els ecosistemes aquàtics i la salut humana. Tot i que s’han desenvolupat tecnologies avançades de tractament d’aigua, com l’ozonització o els sistemes basats en membranes, poden eliminar aquests contaminants de l’aigua residual, el seu elevat cost de construcció i manteniment ha limitat la seva implementació generalitzada. Alternativament, les Solucions basades en la Natura (SbN) han sorgit com una opció potencial gràcies a la seva rendibilitat i capacitat per eliminar una àmplia varietat de contaminants. No obstant això, els estudis sobre la reducció d’ABs i ARGs a escala real mitjançant NBS aplicades al tractament d’aigües residuals o als cursos fluvials continuen sent limitats.Aquesta tesi doctoral es presenta com un compendi de publicacions i avalua l’eficiència de les SbN en la reducció d’ABs i ARGs de les aigües residuals. En primer lloc, es va realitzar un estudi de revisió per analitzar la capacitat de les SbN per reduir la presència d’ABs, ARGs i patògens en diversos entorns aquàtics, des del tractament secundari fins a zones estuarianes i maresmes salines (Capítol II – DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.174273). En segon lloc, es va monitoritzar el rendiment de dues configuracions d’aiguamolls construïts (AC) a escala real com sistemes terciaris durant les estacions d’estiu i hivern per avaluar la reducció d’ABs i ARGs. La seva eficiència es va comparar amb un sistema convencional de tractament terciari d’aigües residuals (Capítol III – DOI: 10.1016/j.watres.2024.122038). En tercer lloc, es va analitzar l’impacte de les aigües residuals en rieres renaturalitzades en la reducció d’ABs i ARGs al llarg de les variacions estacionals, mitjançant el monitoreig de rieres amb més i menys vegetació durant el període càlid i fred (Capítol IV – DOI: 10.1016/j.envres.2025.120910).Els descobriments presentats en aquest projecte de recerca doctoral demostren que les SbN són alternatives rellevants per a la gestió del tractament d’aigua en conques fluvials. Els AC com a sistemes terciaris han demostrat la seva capacitat de millorar els paràmetres generals de qualitat de l’aigua i eliminar ABs i ARGs. A més, a diferència dels sistemes convencionals, aquests sistemes afavoreixen un canvi en la composició microbiana cap a un perfil més natural i redueixen més els riscos ecotoxicològics i de selecció de resistències que una planta convencional de tractament terciari d’aigües residuals. A més, les rieres amb vegetació i meandres han demostrat augmentar la velocitat de degradació dels ABs i l’atenuació dels ARGs, promou canvis graduals en les estructures de les comunitats bacterianes i disminueixen els riscos ecotoxicològics i de selecció de resistència, especialment durant el període càlid. Les investigacions futures haurien de centrar-se en l’avaluació de noves configuracions de SbN a escala real, la identificació dels productes de transformació (PTs) i d’altres microcontaminants aquàtics, la quantificació de diversos ARGs i l’avaluació de l’estat ecològic.
  

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

• BARBERO DEL RÍO, MANUEL: Estudio de los principales contaminantes en lavandería industrial y diseño de un sistema de reutilización de agua
  
  Autor/a: BARBERO DEL RÍO, MANUEL
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 24/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 08/05/2025
  Director/a de tesi: DE PABLO RIBAS, JOAN | CASAS GARRIGA, SANDRA
  Resum de tesi: Mitjançant aquesta tesi doctoral s’ha aconseguit desenvolupar una solució tecnològica de reutilització d’aigua per al sector de la bugaderia industrial. A més, s’ha estudiat l’emissió de microplàstics i contaminants emergents associats a aquesta activitat, centrant-se en estratègies que minimitzin les problemàtiques associades per aquests.El sistema de reutilització, la tecnologia principal de la qual és la ultrafiltració ceràmica, i utilitza el fraccionament d’escuma i l’oxidació química com post-tractament, aconsegueix una taxa de reutilització d’aigua del 86% en processos de rentat unitaris sense afectar la qualitat final d’aquests. El procés de disseny s’ha dut a terme en diferents fases incloent anàlisis de viabilitat de les tecnologies, assajos al laboratori i validacions a escala pilot i real.El fraccionament d’escuma es va testat utilitzant una columna d’aireig mitjançant les quals es van aconseguir taxes de separació de tensioactius de l’aigua de fins un 70% i a conseqüència d’això, un corrent concentrat en tensioactius la reintroducció dels quals en subseqüents processos de rentat va millorar l’eliminació d’unes certes taques patró fins a un 20%.Els assajos preliminars de membranes d’ultrafiltració van permetre generar models explicatius de la qualitat del permeat i flux transmembrana a partir d’una matriu d’iteracions de la pressió de treball per a grandàries de tall molecular des d’1 fins a 1400 kDa.Per a la validació a escala pilot de la tecnologia d’ultrafiltració amb membrana ceràmica, es va combinar un procés de tractament-reutilització directa i es van utilitzar únicament 23L d’aigua de xarxa en cada rentat. Això va ser implementat en una rentadora de 13 kg de capacitat al llarg de 10 processos i va demostrar una major eficàcia de les membranes de 15 sobre les de 50 kDa per a separació de tensioactiu aniònics (+9%) i DQO (+13%). L’anàlisi de l’eficiència dels aclarits va mostrar resultats més estables amb la utilització de les membranes de 15 kDa, fet associat a la major eliminació de tensioactius al llarg dels cicles de reutilització, per la qual cosa es va escollir aquest grandària de porus per a la validació finals el sistema.Finalment, es va combinar la ultrafiltració i amb el fraccionament d’escuma i l’oxidació química mitjançant ozó. Aquestes dues últimes tècniques van coexistir en un reactor cilíndric construït a aquest efecte i situat a posteriori de la ultrafiltració amb el qual es va aconseguir augmentar els rendiments d’eliminació de tensioactius aniònics fins a un 91% després de 15 minuts de tractament. A més, es va comprovar una completa eliminació del color desprès per les peces, evitant així la transferència d’aquest a processos de rentat següents.L’emissió de microplàstics durant el rentat de les peces al llarg de la seva vida útil, es va xifrar en 7.957.942 microfibres per kg de roba rentat. El 44% d’aquestes micropartícules s’emeten durant els primers 5 rentats i la seva emissió es pot reduir de manera substancial amb programes de rentat amb baixa acció mecànica.L’estudi de contaminants emergents en bugaderia industrial ha evidenciat la presència d’aquest tipus de compostos en les aigües residuals generades. Aquests, migrarien des dels teixits on es troben dipositats o impregnats, cap a l’aigua utilitzada en el procés de rentat i, a continuació, serien abocats a la xarxa de sanejament. En total, s’han detectat 27 compostos de diferents tipus com desinfectants, medicaments, antibiòtics, drogues d’abús, pesticides i repel·lents d’insectes. S’ha descobert que, la bugaderia hospitalària es el subsector en les aigües del qual s’han detectat les concentracions més altes i una major varietat de microcontaminants, seguida de la bugaderia hotelera i de roba laboral. L’eliminació d’aquest tipus de contaminants s’ha pogut validar amb un sistema de tractament aconseguint rendiments superiors al 98% per a la majoria de compostos estudiats.
  
• PACHECO LÓPEZ, ADRIAN: Integrating modeling, synthesis, and knowledge management to support strategic decision-making toward the Circular Economy paradigm
  
  Autor/a: PACHECO LÓPEZ, ADRIAN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 16/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 02/05/2025
  Director/a de tesi: GRAELLS SOBRE, MOISES | SOMOZA TORNOS, ANA
  Resum de tesi: Aquesta tesi aborda problemes urgents com l’acumulació de residus, l’escassetat de recursos i el canvi climàtic, proposant l’adopció de models sostenibles com la Simbiosi Industrial (SI) i l’Economia Circular (EC). Els models econòmics lineals tradicionals han arribat a un límit, i aquesta investigació proposa un Sistema de Suport a la Decisió (SSD) per millorar l’ús dels recursos i gestionar millor els residus, amb especial focus en els plàstics, però amb aplicacions per a altres materials.El Capítol 1 analitza com les tendències demogràfiques i industrials agreugen problemes com els residus i el canvi climàtic, ressaltant la necessitat urgent de models com l’EC i la SI per reduir el consum de materials i els residus. Tot i els reptes d’implantar l’EC, l’objectiu és crear eines per prendre decisions informades, com el SSD, que facilita una millor gestió sostenible dels recursos.El Capítol 2 explora les eines i mètodes utilitzats per crear el SSD, destacant l’Enginyeria de Sistemes de Processos (ESP), una disciplina que utilitza el modelatge, la simulació i l’optimització per dissenyar processos productius més sostenibles. Aquestes eines són clau per resoldre els reptes de l’EC i millorar l’eficiència dels processos.El Capítol 3 presenta una prova de concepte (PoC) per a l’EC, amb un enfocament en els combustibles alternatius obtinguts de residus plàstics. Mitjançant una avaluació tècnicoeconòmica i ambiental, es compara l’oli de piròlisi derivat de residus plàstics amb els combustibles tradicionals com el dièsel i la gasolina. Els resultats mostren que l’oli de piròlisi té un menor impacte ambiental i de salut, així com costos de producció més baixos. Tot i això, els substituts de la gasolina com el bioetanol mostren costos de producció més alts i un impacte reduït en l’escassetat de recursos. Això ressalta el potencial de convertir residus plàstics en combustibles, tot i que cal més recerca per millorar la qualitat del combustible.El Capítol 4 aborda la generació i avaluació de noves rutes per a la transformació de residus, enfocant-se en els plàstics. Mitjançant un enfocament ontològic per a la gestió del coneixement, es crea un sistema per identificar, generar i classificar alternatives de recuperació de residus, que ajuda a tancar els cicles materials. Es destaca l’ús del reciclatge químic com una opció viable per reduir l’impacte ambiental dels residus plàstics.El Capítol 5 presenta la integració d’eines per al disseny, modelatge i optimització dels processos de conversió de residus. S’utilitzen mètodes com la teoria de grafos, l’optimització de xarxes i la presa de decisions multi-criterio per avaluar les millors rutes de tractament de residus. Es presenta un estudi de cas sobre els residus plàstics, concloent que el reciclatge químic pot ser una opció prometedora tant econòmica com ambientalment.El Capítol 6 conclou amb la validació del SSD, destacant la seva eficàcia per tancar els cicles materials dins de l’economia circular. La tesi demostra que el sistema desenvolupat és aplicable i efectiu per implementar pràctiques més sostenibles, especialment en la recuperació de residus plàstics, i valida la seva aplicabilitat mitjançant casos d’estudi.
  

FOTÒNICA

• AMUAH, EMMANUEL BAFFU: Probing structural coherence across a light-induced double phase transition
  
  Autor/a: AMUAH, EMMANUEL BAFFU
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 14/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 29/04/2025
  Director/a de tesi: WALL, SIMON ELLIOT | JOHNSON, ALLAN STEWART
  Resum de tesi: Els materials fortament correlacionats han sorgit com una de les àrees de recerca més actives en la Física de la Matèria Condensada. L’interès en aquests materials sorgeix principalment de la flexibilitat de les seves propietats, oferint la possibilitat d’adaptar aquests materials per a aplicacions específiques. Això es deu, al seu torn, a la rica interacció entre els graus de llibertat electrònics, orbitals i de xarxa. Tanmateix, aquest acoblament complex entre els diferents graus de llibertat fa que els materials fortament correlacionats siguin difícils d'entendre.L’espectroscòpia ultraràpida ofereix la possibilitat de resoldre aquest coll d’ampolla i proporcionar una visió més profunda d’aspectes crucials dels materials correlacionats per millorar la nostra comprensió d’aquests. Un d’aquests aspectes és la transició de fase fotoinduïda, on la llum provoca un canvi de simetria en un material. Fins ara, la recerca s’ha centrat a utilitzar la llum per forçar els materials a travessar una única transició estructural. En aquest treball, investiguem la possibilitat de realitzar múltiples salts de fase amb un sol pols de llum. Un sistema adequat per a aquest estudi és el manganit Pr0.5Ca1.5Mn04, que malgrat el seu potencial, segueix estant poc explorat. Aquest manganit en capes exhibeix múltiples transicions de fase d’origen electrònic, orbital i estructural en funció de la temperatura. La presència de més d’una transició de fase en el Pr0.5Ca1.5Mn04 ens permet examinar la possibilitat i el mecanisme de la transició de fase múltiple, un aspecte de la transició de fase fotoinduïda que fins ara no ha rebut molta atenció. La física dels manganits està fortament dictada per la dinàmica dels fonons de Jahn-Teller, que es produeixen a una freqüència molt alta (>15 THz). Per tant, els estudis que impliquen aquests fonons requereixen configuracions amb una resolució temporal molt alta.Aquesta tesi primer discuteix la construcció d'un nou sistema que fa ús de polsos de pocs cicles des de la regió visible fins a la del infraroig proper. Després, aprofitant les capacitats d'aquest sistema, realitzem mesures ultraràpides sobre Pr0.5Ca1.5Mn04 en dues parts: els règims de bombeig lineal i no lineal. En el règim lineal, realitzem mesures de baixa fluència de banda ampla per caracteritzar la mostra. A partir d'aquestes, identifiquem canvis estructurals i electrònics clau que es produeixen durant la via de transició tèrmica, la qual cosa ens permet mapejar la mostra en diferents regions de simetria, d'acord amb la literatura. En el règim de bombeig no lineal, estudiem la dependència dels canvis identificats en el règim lineal amb la fluència. Analitzant la resposta coherent de la xarxa, trobem indicis de transicions de fase simples i dobles.
  

SOSTENIBILITAT

• LEDUCHOWICZ MUNICIO, ALBA: Multicriteria methodology for assessing the sustainability of last-mile electrification programs
  
  Autor/a: LEDUCHOWICZ MUNICIO, ALBA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: SOSTENIBILITAT
  Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 14/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 29/04/2025
  Director/a de tesi: DOMÉNECH LÉGA, BRUNO | FERRER MARTI, LAIA
  Resum de tesi: La transició energètica global, impulsada per la sostenibilitat, requereix garantir l’accés universal a l'electricitat, especialment en les zones rurals de l'última milla. Els programes d'accés a energia renovable són fonamentals per al desenvolupament, l'apoderament i la resiliència climàtica en aquestes regions. En aquest context, és imprescindible realitzar avaluacions exhaustives de les estratègies d’electrificació considerades fins ara per evitar errors i assegurar l’èxit operatiu d’aquestes iniciatives. Així mateix, és especialment important considerar la durabilitat i l’impacte de les solucions implementades en termes de desenvolupament i d’igualtat de gènere. Aquesta tesi doctoral té com a objectiu abordar aquestes llacunes, desenvolupant procediments multicriteri per a una avaluació holística de la sostenibilitat de les iniciatives d'electrificació de l'última milla en economies emergents, extraient les lliçons apreses de casos d'estudis reals. La investigació analitza primer la transició energètica local en dues poblacions històricament marginades: les comunitats indígenes i tradicionals. Després, avalua dos programes d'electrificació a gran escala al Brasil i Veneçuela, i, posteriorment, analitza l’operació i els impactes regionals en tres estats brasilers. A més, es proposa un marc d'anàlisi utilitzant dades de gènere i dades desagregades per sexe per assegurar iniciatives d'electrificació amb perspectiva de gènere, i s’aplica a tres municipis brasilers. Aquestes fases destaquen la importància de procediments d’anàlisis de presa de decisió multicriteri que integrin els contextos locals, les preferències de les parts implicades i enfocaments inclusius. L'avaluació dels resultats de l'electrificació de l'última milla revela el potencial transformador de les solucions d'energia renovable, destacant la necessitat de plantejaments sistèmics i integrats i de la col·laboració multisectorial per assolir els Objectius de Desenvolupament Sostenible. Aquesta anàlisi serveix com a guia per a aquells i aquelles que promouen l'electrificació de l'última milla, abordant sinergies en disseny sostenible, durabilitat operativa i un desenvolupament local a llarg termini que no deixi ningú enrere.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• DÍEZ GARCÍA, RAÚL: New Methods for Radio Frequency Interference Mitigation in Microwave Radiometry
  
  Autor/a: DÍEZ GARCÍA, RAÚL
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 24/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 08/05/2025
  Director/a de tesi: CAMPS CARMONA, ADRIANO JOSE
  Resum de tesi: La Interferència de Radiofreqüència (RFI, per les seves sigles en anglès) s’ha convertit en un desafiament crític per a l’ús efectiu de l’espectre de microones en l’observació de la Terra. La RFI consisteix en emissions no naturals que oculten els senyals radiomètrics mesurats pels radiòmetres de microones, degradant la precisió i la integritat de les dades. Aquest problema és especialment evident en la missió Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) de l’Agència Espacial Europea (ESA), que, tot i operar en la banda L protegida, es veu significativament afectada per interferències.Aquesta tesi doctoral presenta propostes innovadores per mitigar la RFI, amb un èmfasi específic en els Radiòmetres Interferomètrics d’Obertura Sintètica, una àrea que ha estat insuficientment estudiada en el context de la RFI. S’hi introdueixen diverses tècniques innovadores de detecció i mitigació, incloent-hi la detecció basada en autocorrelació, la descomposició no lineal mitjançant la Descomposició Modal Empírica (EMD) i la mitigació adaptativa de dades utilitzant la Transformada de Karhunen-Loève (KLT). Aquests mètodes aborden les limitacions dels enfocaments existents i han estat avaluats amb dades simulades mitjançant mètriques de rendiment estàndard.A més, aquest treball proporciona una nova interpretació algebraica de la mitigació, establint un pont entre els mètodes de detecció de RFI i les tècniques de transformació de senyals, alhora que introdueix noves mètriques d’avaluació del rendiment. Més enllà de les contribucions teòriques, la tesi inclou una validació experimental de les tècniques proposades utilitzant dades reals. Es demostra la viabilitat pràctica i el rendiment de la detecció basada en l'autocorrelació i la mitigació basada en KLT en escenaris realistes. Així mateix, la recerca analitza l’impacte de la quantificació de senyals en les tècniques de mitigació, un aspecte clau per a la seva implementació en radiòmetres digitals.