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: 14/04/2025
  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: 11/04/2025
  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.
  
• PÉREZ I GONZALO, RAÜL: End-to-end learning for wind turbine blades: from imagery data to defect repair recommendations
  
  Autor/a: PÉREZ I GONZALO, RAÜL
  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: 26/02/2025
  Data de lectura: 02/04/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME) de la Universitat Politècnica de Catalunya, C/de Pau Gargallo, 14, 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: AGUDO MARTÍNEZ, ANTONIO
  Resum de tesi: La dependència de la Unió Europea (UE) a fonts d'energia externes subratlla la urgència de garantir la seguretat i assequibilitat energètica, destacant la transició cap a energies renovables com l'energia eòlica com una solució clau. No obstant això, els alts costos del manteniment de turbines eòliques a causa de la seva exposició a condicions adverses, que representen el 30% del cost de producció, limiten la seva eficiència. Les inspeccions i reparacions actuals requereixen detenir les turbines, la qual cosa incrementa el temps d'inactivitat i els costos operatius. És per això que és crucial desenvolupar solucions innovadores que permetin detectar i reparar defectes de manera primerenca.Aquesta tesi proposa un sistema integral per a avaluar les pales de turbines eòliques, abastant des de la detecció de defectes i la seva gravetat fins a la planificació de reparacions i l'anàlisi del seu impacte en la generació d'energia. El sistema automatitza i optimitza les tasques de manteniment mitjançant tècniques avançades d'anàlisis d'imatges. En particular, se centra en la transmissió eficient d'imatges que preservin la seva qualitat i la generació d'avaluacions detallades per a dissenyar estratègies de reparació consistents i efectives.És per això que es desenvolupen un conjunt d'algoritmes especialitzats a segmentar imatges de pales capturades sota diverses condicions ambientals, identificant amb precisió les regions d'interès i, així, simplificant les tasques posteriors de compressió i detecció de defectes. Primerament, es presenta el model Blade U-Net, que incorpora una regularització basada en camps aleatoris condicionals densos, així com un postprocessament iteratiu mitjançant l'algoritme de farciment de forats i els boscos aleatoris no supervisats. També s'implementen dos marcs d'anàlisis de discriminant profund per a millorar la separabilitat de les regions, juntament amb el modelatge probabilístic d'arquitectures no lineals per a obtenir límits precisos i robustos de les pales. Finalment, s'integren algoritmes complementaris amb un enfocament de classificació modular per creixement de regions per a condicions d'escassetat de dades i models generatius preentrenats basats en difusió amb augment de dades tant en els espais latents com en els d'imatges. Aquestes eines garanteixen una detecció robusta i generalitzable, fins i tot, per a imatges amb textures complexes i en diferents condicions d'inspecció adverses. A més, demostrem el seu rendiment significativament superior en comparació amb les tècniques existents.La segona part de la tesi aborda la gestió eficient de grans volums de dades d'alta resolució mitjançant la compressió adaptativa. A diferència dels mètodes tradicionals, que tendeixen a sacrificar detalls crucials, el nostre enfocament aprofita la segmentació per a realitzar una compressió selectiva d'alta fidelitat a les regions d'interès, mentre comprimeix de manera més agressiva les àrees no rellevants. Entre les contribucions principals destaquen models de codificació de variables latents niades i un esquema de codificació bits-back paral·lelitzable, dissenyat específicament per a aplicacions industrials, aconseguint un rendiment d'última generació mentre es redueix substancialment el cost computacional. A més, la integració d'aquest enfocament amb el model multitasca de detecció de defectes permet realitzar diagnòstics més precisos i ràpids, minimitzant l'impacte en les operacions de les turbines i reduint la interrupció de la producció d'energia.En conjunt, aquesta tesi presenta una jerarquia integral d'algoritmes, des de nivells baixos fins a alts, dissenyats per a agilitzar el diagnòstic i la reparació de turbines eòliques. Aquests desenvolupaments permeten automatitzar la localització, classificació i priorització de defectes en les pales, optimitzant els cronogrames de manteniment i reduint significativament el temps d'inactivitat i els costos operatius.
  
• 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: 14/04/2025
  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.
  
• ZHANG, SHUANG: STATE ESTIMATION, DIAGNOSIS AND CONTROL USING SET-BASED APPROACHES FOR LPV SYSTEMS
  
  Autor/a: ZHANG, SHUANG
  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 d'Organització i Control de Sistemes Industrials (IOC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 10/01/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: PUIG CAYUELA, VICENÇ | IFQIR, SARA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MAMMAR, SAID
       SECRETARI: NEJJARI AKHI-ELARAB, FATIHA
       VOCAL: COMBASTEL, CHRISTOPHE
  Resum de tesi: Tenint en compte que la tècnica de Sistemes Lineals amb Paràmetres Variables (LPV) ha demostrat ser una manera efectiva de representar sistemes no lineals, els resultats relacionats amb el disseny d’observadors i controladors en el marc LPV han estat àmpliament estudiats. Aquesta tesi contribueix a l’estat de l’art en el camp de l’estimació robusta d’estats, el diagnòstic de fallades i el control per a sistemes LPV, especialment en presència de pertorbacions i soroll de mesura.La recerca està motivada per sistemes de seguretat crítica, com els vehicles autònoms, que requereixen esquemes fiables de diagnòstic de fallades per detectar i identificar possibles fallades en actuadors i sensors sota incerteses, i estratègies de control que siguin capaces de gestionar tant les incerteses com les fallades per aconseguir un rendiment òptim i fiable.L’estimació d’estats juga un paper crucial tant en el diagnòstic de fallades com en el disseny de controladors. Per garantir un rendiment robust, es desenvolupa un mètode d’estimació d’estats per conjunts per a sistemes LPV subjectes a pertorbacions i sorolls de mesura. Es considera que aquestes incerteses són desconegudes però acotades per zonòtops. Les estimacions òptimes dels estats s’obtenen minimitzant el radi del zonòtop que acota els estats, formulat com un problema d’optimització en forma de desigualtats matricials lineals (LMIs). A més, el mètode proposat s’estén per gestionar la detecció i estimació de fallades en escenaris més complexos, incloent-hi sistemes LPV commutats i sistemes No Lineals amb Paràmetres Variables (NLPV). A més, es caracteritzen les Fallades Mínimament Detectables (MDF) i les Fallades Mínimament Aïllables (MIF) mitjançant un enfocament d’invariància de conjunts zonotòpics.En l’àrea de control, aquesta tesi desenvolupa un control Zonotòpic Lineal Quadrat (LQZ) per al problema de retroalimentació d’estats en presència d’incerteses, on el llaç de retroalimentació es tanca utilitzant les estimacions òptimes proporcionades per un Filtre de Kalman Zonotòpic (ZKF). El control LQZ proposat és menys conservador, ja que modela les incerteses utilitzant conjunts zonotòpics en lloc de distribucions de probabilitat gaussiana. Aquesta formulació estableix el control LQZ com una contrapart zonotòpica del ben conegut control Lineal Quadrat Gaussià (LQG). A més, en presència d'una fallada en l’actuador, es desenvolupa una estratègia de Control de Seguiment Tolerant a Fallades (FTTC). Aquesta estratègia inclou un ZKF per a l’estimació d’estats i fallades, un mecanisme de compensació de fallades i un controlador de retroalimentació d’estats dissenyat per aconseguir un rendiment $H_\infty$.Les contribucions esmentades anteriorment s’han aplicat a l’estimació d’estats, al diagnòstic de fallades i al control de seguiment de trajectòries en la dinàmica lateral del vehicle. L'aplicació a dades reals enregistrades amb un vehicle prototip equipat demostra la rellevància i eficiència dels enfocaments proposats.
  

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.
  
• ZOELLER, VICTORIA CHRISTINE: Stability and Dynamics of Geophysical Neutral Vortices
  
  Autor/a: ZOELLER, VICTORIA CHRISTINE
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 13/03/2025
  Data de lectura: 10/04/2025
  Hora de lectura: 16:00
  Lloc de lectura: Sala de actos del Instituto Ciencias del Mar Pg. Marítim de la Barceloneta, 37, Ciutat Vella, 08003 Barcelona
  Director/a de tesi: VIUDEZ LOMBA, ALVARO
  Resum de tesi: Vòrtex de meso-i submesoescala són freqüents en l’oceà i l’atmosfera. La majoria d’aquests vòrtexs tenen una durada de vida de diversos mesos. Viatgen llargues distàncies i poden interactuar al seu camí amb corrents, altres vòrtexs o estructures topogràfiques. Juguen un paper important en la distribució de calor, sal i altres traçadors en la circulació oceànica global. Aquesta tesi doctoral se centra en l’estudi numèric de l’estabilitat i la dinàmica dels vòrtexs oceànics a meso-i submesoescala, tant en fluxos d’Euler isocòrics bidimensionals (2D) com en fluxos quasi-geostròfics (QG) tridimensionals (3D). Aquesta tesi posa especial èmfasi en els vòrtexs neutres, amb una distribució de vorticitat contínua en fluxos 2D o una distribució de l’anomalia de vorticitat potencial (PVA) en fluxos 3D QG.Vòrtex neutre es refereix a un vòrtex amb una quantitat total nul•la de vorticitat o PVA dins dels límits del vòrtex. Aquest tipus de vòrtex és una aproximació més realista al vòrtex de l’oceà que altres aproximacions teòriques de vòrtex aïllat. Els vòrtexs neutres són combinacions lineals de modes de capa de vorticitat o PVA, que consisteixen en funcions de Bessel cilíndriques o esfèriques d’ordre 0, convenientment normalitzades i truncades per un zero de la funció de Bessel d’ordre 1. Una condició necessària perquè els vòrtexs siguin inestables és el canvi de signe de vorticitat o PVA dins del vòrtex. Això suggereix que els vòrtexs neutres haurien de ser inestables, cosa que contradiu la seva llarga persistència observada. La primera finalitat d’aquesta tesi és presentar noves solucions exactes de vòrtexs neutres en 3D QG amb una PVA distribuïda. Depenent de la superposició dels diferents modes de capa, alguns vòrtexs romanen robustos de manera eix-simètrica davant petites pertorbacions de vorticitat, mentre que altres vòrtexs evolucionen cap a trípols estables o múltiples d'ordre superior. Els vòrtexs neutres eix-simètrics robustos no tenen flux potencial exterior, per la qual cosa no generen impacte físic en el seu entorn. A més, les solucions robustes de vòrtex trobades podrien explicar la llarga persistència dels vòrtexs a l’oceà. Les solucions exactes dels vòrtexs neutres s’utilitzen per investigar més a fons les interaccions d’aquests vòrtexs.La primera interacció estudiada és la interacció entre un corrent de cisalla de petita amplitud i diferents vòrtexs, específicament un vòrtex neutre robust, un vòrtex neutre inestable i un vòrtex no neutre. Els resultats mostren que els vòrtexs neutres són bons models per als vòrtexs geofísics, ja que aquests es mantenen robustos durant la seva interacció. Tant els vòrtexs com el corrent de cisalla es mantenen robustos, mentre que els vòrtexs creuen el corrent fins a arribar a la seva zona d’equilibri estable, que és del mateix signe de vorticitat que la circulació del vòrtex.La segona interacció és entre dos vòrtexs neutres. Això inclou la interacció entre dos vòrtexs neutres inestables i la interacció entre un vòrtex neutre robust i un altre neutre inestable. Els resultats revelen que alguns parells de vòrtex neutres poden assolir un estat d’equilibri oscil•lant, degut a un mecanisme d’intercanvi de vorticitat o PVA. Això implica un intercanvi periòdic de petites quantitats de vorticitat i la generació de moments dipolars dins dels vòrtexs, que separen els vòrtexs. La formació d’un flux potencial exterior, que sorgeix de la ruptura de la simetria circular, i l’advecció posterior de vorticitat i redistribució de la vorticitat perifèrica fa que els vòrtexs s’atraquin.L’última interacció que s’estudia és entre un dipol Lamb-Chaplygin i un vòrtex eix-simètric no aïllat. Aquest capítol mostra que les interaccions entre vòrtexs poden ser elàstiques, assenyalant la possibilitat que hi pot haver interaccions amb un intercanvi gairebé nul de vorticitat, i/o nul•la pèrdua de vorticitat cap al flux exterior. Això implica un canvi en la direcció i en la velocitat de desplaçament dels vòrtexs.
  

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.
  
• ZIVANIC, MILICA: Cold plasma-treated hydrogels for multimodal cancer therapy
  
  Autor/a: ZIVANIC, MILICA
  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 de Ciència i Enginyeria de Materials (CEM)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 10/03/2025
  Data de lectura: 04/04/2025
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: Aula A1.06, Edifici, A, Av. d'Eduard Maristany, 16, 08019 Barcelona
  Director/a de tesi:
  Resum de tesi: El plasma fred a pressió atmosfèrica (en endavant, simplement plasma) és un gas feblement ionitzat que ha rebut atenció com a tractament econòmic contra el càncer que és ben tolerat, i és capaç d'actuar de manera selectiva sobre el metabolisme redox alterat de les cèl·lules malignes. La poca profunditat de penetració del plasma directe en els teixits, en limita les aplicacions clíniques a dianes superficials. Els hidrogels tractats amb plasma (PTHs, per les sigles en anglès) emergeixen com a vehicles per a l’administració local d’espècies reactives d’oxigen i nitrogen derivades del plasma (RONS, per les sigles en anglès) cap a teixits interns. Per preparar un PTH, una solució aquosa amb concentracions baixes de polímers s’exposa al plasma per enriquir-la amb RONS i posteriorment es reticula en una xarxa tridimensional formant un hidrogel que atrapa aquestes espècies en el seu interior. Un cop en contacte amb la diana, els RONS es poden difondre des del PTH i, superant un llindar específic per a cada tipus de cèl·lula, poden causar dany irreversible i mort de les cèl·lules canceroses. Els PTHs podrien ampliar les aplicacions clíniques del plasma no només com a vehicles de RONS, sinó també com a plataformes fisicoquímiques versàtils, capaces d’incorporar diferents polímers bioactius o fàrmacs per aconseguir efectes terapèutics combinats, tal com s’explora per primera vegada en aquesta Tesi.Aquesta Tesi proposa i segueix un cicle iteratiu de treball per al desenvolupament i caracterització dels PTHs. Es va seleccionar alginat com a biopolímer per a la preparació dels PTHs, degut a la seva biocompatibilitat, rellevància i versatilitat en investigació biomèdica, així com a la seva capacitat de reticulació en condicions suaus. En primer lloc, es va identificar un protocol optimitzat per preparar PTH d’alginat, assegurant una alta retenció de RONS terapèutics durant la reticulació i obtenint una formulació injectable, amb comportament pseudoplàstic, útil per a una administració mínimament invasiva i adaptable en forma. Abans d’aquesta Tesi, la caracterització biològica dels PTHs es limitava a l’avaluació de citotoxicitat en càncer. Aquí, per primera vegada, es va observar la capacitat d’un PTH per induir mort cel·lular immunogènica. Les cèl·lules d’osteosarcoma tractades amb PTH van ser fagocitades amb més freqüència quan es van co-cultivar amb cèl·lules dendrítiques immadures derivades de monòcits humans obtinguts de donants sans. Després de la caracterització fisicoquímica i biològica inicial, es va investigar la viabilitat i l'eficàcia d'incorporar una modalitat terapèutica secundària a PTH. Per això, es va introducir un polímer bioactiu o un agent de quimioteràpia en la formulació d’alginat per avaluar la possibilitat d’aconseguir efectes biològics superiors als proporcionats pels RONS o en sinergia amb ells. Aquests efectes es van observar en un model tumoral in ovo, on tumors tridimensionals vascularitzats es van cultivar sobre la membrana d’un ou de gallina fertilitzat (in ovo). Això va permetre avaluar les cèl·lules en un entorn més similar al natiu i de rellevància clínica. Els models tumorals in ovo emergeixen com a models rendibles i eficaços i poden ajudar a reemplaçar, reduir i refinar els experiments in vivo en la investigació preclínica. A diferència de les monoteràpies amb PTH o fàrmac, que no van mostrar efecte in ovo, després d'una sola administració de la PTH-fàrmac co-teràpia, es podria disminuir el pes del tumor d'osteosarcoma i l'expressió d'una proteïna relacionada amb la resistència al tractament.En conjunt, aquesta Tesi Doctoral ha establert els PTHs com una modalitat de tractament innovadora dins la comunitat del plasma, ampliant-ne les aplicacions clíniques. A més, ha demostrat que els PTH podrien actuar com a plataformes duals versàtils per al tractament multimodal del càncer.
  

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: 14/04/2025
  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 ELÈCTRICA

• AL HANAINEH, WAEL HASAN AHMAD: Designing and Development of Secure Protection Strategies for Distribution Network Integrated with Distributed Energy Resources
  
  Autor/a: AL HANAINEH, WAEL HASAN AHMAD
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 10/03/2025
  Data de lectura: 04/04/2025
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: MATAS ALCALA, JOSE | GUERRERO ZAPATA, JOSEP MARIA
  Resum de tesi: La generació d'electricitat global està incorporant més recursos de Generació Distribuïda (GD), com l'energia solar i eòlica, als sistemes de distribució (SD), oferint beneficis com millor fiabilitat, qualitat de l'energia, integració ràpida i períodes de recuperació d'inversió més curts, tot reduint les emissions de gasos d'efecte hivernacle. No obstant això, la seva integració presenta reptes com sobretensions, fluctuacions de tensió i desequilibris deguts a una sincronització inadequada amb la xarxa. Les GD modifiquen els corrents de curtcircuit, requerint actualitzacions en els relés de protecció. A mesura que la penetració de GD augmenta, les xarxes es tornen més complexes, necessitant sistemes de protecció avançats per gestionar fluxos d'energia bidireccionals, el que desafia els esquemes existents. Les GD basades en inversors generen corrents de fallada més baixos, reduint l'eficàcia dels mètodes tradicionals de detecció i provocant possibles cegueses de protecció o dispars falsos. Aquests reptes subratllen la necessitat d'una detecció precisa de fallades, localització exacta i respostes protectores ràpides. Desconnectar les GD durant fallades és cada cop menys desitjable, requerint esquemes de protecció innovadors per minimitzar desconnexions innecessàries i abordar limitacions com la resistència de fallada, condicions de càrrega prèvies a la fallada i interferències de soroll.L'anàlisi de la Distorsió Harmònica Total (THD) ha demostrat ser eficaç per detectar fallades en sistemes amb perfils harmònics causats per la integració de GD. Les fallades augmenten la distorsió harmònica, convertint el monitoratge de la THD en un indicador valuós. Malgrat el seu potencial, els sistemes de protecció per a xarxes amb alta penetració de GD, especialment les basades en inversors, estan poc desenvolupats, i els algoritmes de protecció existents rarament incorporen la THD. Per abordar aquest problema, es proposen tres sistemes de protecció que utilitzen el contingut harmònic de la tensió de la xarxa per detectar i localitzar fallades en sistemes de distribució de mitjana tensió (MT). El primer sistema combina mesures de THD amb amplitud de tensió i components de seqüència zero mitjançant un algoritme basat en màquines d'estats finits (FSM). Es centra en els components harmònics de tercer ordre (triple-n), que són únics dels punts neutres dels inversors. Les caigudes de tensió causades per fallades exciten components harmònics, amplificant la THD, convertint-la en un indicador efectiu de fallades. La THD es calcula mitjançant el mètode Multiple Second Order Generalized Integrator (MSOGI).Aquest sistema depèn de canals de comunicació, que poden fallar, limitant la seva robustesa. Per mitigar-ho, s'introdueix un sistema de protecció de dues capes. La primera capa utilitza la tècnica de monitoratge SOGI-FLL, reduint el nombre de SOGIs necessaris i mantenint càlculs precisos de THD. La detecció de fallades es fa filtrant el senyal de THD i comparant les mitjanes prèvia i durant la fallada, amb desviacions significatives indicant una fallada. La segona capa implementa un algoritme de localització de fallades sense comunicació, utilitzant components de seqüència de tensió per determinar la simetria de la fallada. Aquest mètode permet que cada dispositiu de protecció funcioni de manera independent, assegurant una localització fiable de la fallada fins i tot sense comunicació, tot i que amb un temps de detecció lleugerament més lent. Per millorar la fiabilitat, especialment durant fallades de comunicació, es proposa un tercer sistema de prioritat, que integra les dues capes de protecció. La primera capa és la detecció primària de fallades i la segona capa proporciona suport analitzant localment els components de seqüència de tensió. L'eficàcia d'aquests sistemes es valida davant de diversos mètodes de protecció en diferents condicions.
  

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: 09/04/2025
  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: 04/04/2025
  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.
  

ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA

• BLANC BLOCQUEL DI MARCO, AUGUSTO: Derivatives and risks
  
  Autor/a: BLANC BLOCQUEL DI MARCO, AUGUSTO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA
  Departament: Departament d'Estadística i Investigació Operativa (EIO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/03/2025
  Data de lectura: 09/04/2025
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ORTIZ GRACIA, LUIS
  Resum de tesi: Aquesta tesi té com a objectiu donar solucions a problemes del món real mitjançant el desenvolupament i l’ús de tècniques de finances quantitatives d'última generació. Existeix la necessitat de tancar la bretxa entre el coneixement teòric desenvolupat tradicionalment a l'acadèmia i els reptes de la vida real. La primera part d'aquest treball aborda el repte de la cobertura d'opcions financeres digitals, en particular, quan estan properes al venciment. La cobertura d'opcions d’aquest tipus segueix sent un repte en finances quantitatives. El problema prové del fet que una opció digital té un valor de liquidació en venciment que ve donat per una funció discontínua i, com a conseqüència, té una delta i una gamma molt grans. En aquest treball, desenvolupem una estratègia per a realitzar la cobertura de les opcions digitals a prop del venciment per mitjans d’un bull spread. Es resolen diferents problemes d'optimització, amb l'objectiu de minimitzar la probabilitat de subcobertura de l'opció digital al venciment, tenint en compte els costos de transacció i els problemes que esdevenen dels mercats no líquids. La nostra aportació consisteix en la determinació de la composició òptima del bull spread que minimitza la probabilitat de subcobertura de l’opció donat que el cost de la cobertura es manté per sota d'un determinat llindar. Així mateix, considerem models que són estat de l’art per a governar la dinàmica de l'actiu subjacent de l’opció. Finalment, calibrem un model de l’actiu subjacent amb dades reals del mercat i solucionem el problema d'optimització amb costos de transacció amb el model calibrat. En la segona part d'aquest treball dissenyem derivats financers per a la lluita contra el canvi climàtic amb un subjacent format per criptomonedes. Durant els últims cinc anys hi ha hagut una creixent preocupació sobre l'impacte que la mineria de criptomonedes pot tenir sobre el clima. Amb l’objectiu d’abordar aquesta problemàtica, proposem nous contractes de derivats de carboni amb el preu expressat en bitcoins. Aquests nous productes financers podrien ajudar les autoritats reguladores a impactar el clima de manera indirecta, aglutinant-ne dos resultats financers desitjats (cobertura i transferència de volatilitat) en un sol instrument financer. En particular, l'instrument pot ser utilitzat pels governs per protegir-se del canvi climàtic i influir en els preus dels bons de carboni i de les criptomonedes. Per tal de fixar el preu d'aquest producte, desenvolupem noves tècniques d'estimació de paràmetres del model de Heston basades en ondetes de Shannon. La tercera part d'aquest treball també gira al voltant del canvi climàtic, les finances i les matemàtiques. Concretament, proposem una metodologia per a calcular l'impacte d'un augment de la temperatura de la superfície global de la terra sobre la probabilitat d'incompliment d'una empresa del sector de l'agricultura. Portem a terme una regressió del valor de les accions de l'empresa amb els predictors S&P 500 i les anomalies de temperatura i observem que un augment de les anomalies de temperatura té un impacte negatiu en les accions de l'empresa considerada en aquest treball. Quan es modelen sèries temporals d'anomalies de temperatura, és important identificar moments en el temps en què es produeix un canvi estructural significatiu en el comportament de les dades. Aquests punts s'anomenen punts de trencament. Modelem la sèrie temporal d’anomalies de temperatura mitjançant regressió lineal segmentada, on s'estimen els punts de trencament amb una anàlisi amb ondetes. Calibrem un model de Merton amb dades reals d'accions de l’empresa i estimem la probabilitat d'incompliment en funció de la probabilitat que el valor de l'actiu de l'empresa estigui per sota del nivell del passiu. Finalment fem servir el model de regressió per a predir els valors futurs de les accions de l'empresa influïts per les anomalies de temperatura i estimem una nova probabilitat d'incompliment.
  

FOTÒNICA

• LI, GENG: Fourier Transform Infrared Spectroscopy of Twisted Bilayer Graphene
  
  Autor/a: LI, GENG
  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: 10/03/2025
  Data de lectura: 11/04/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: KOPPENS, FRANK
  Resum de tesi: L'objectiu d'aquesta tesi és sondar la resposta òptica infraroja del grafè de bicapa retorçada (TBG) mitjançant l'espectroscòpia infraroja de transformada de Fourier (FTIR). Primer, vaig utilitzar un FTIR comercial per mesurar el TBG en el rang d'infraroig mitjà a temperatura ambient. Vaig millorar la tècnica de fabricació del dispositiu i vaig fabricar els dispositius TBG amb una gran àrea i alhora una baixa deshomogeneïtat. Observo que el TBG té abundants característiques d'absorció òptica originades a partir de les transicions entre bandes que es determinen únicament per l'angle de gir.Aleshores, vull investigar la transició entre bandes del TBG que es troba en el rang de terahertzs, que evoluciona la banda plana del TBG que allotja efectes fortament correlacionats. Vaig construir un FTIR casolà que funciona tant en l'infraroig mitjà com en el rang de terahertz. Vaig connectar el criostat amb cura i vaig aconseguir un nivell de soroll elèctric que s'acostava al límit de soroll de Johnson. En guiar la llum del FITR al criostat, vaig mesurar amb èxit els estats d'excitons al dispositiu de grafè de bicapa Bernal en un ampli rang espectral, demostrant que el sistema està preparat per a futurs estudis experimentals de TBG.
  

INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL

• UGRINOVIC KEHDY, NICOLAS: Modeling and Reconstruction of 3D Humans under Context
  
  Autor/a: UGRINOVIC KEHDY, NICOLAS
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
  Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 05/02/2025
  Data de lectura: 04/04/2025
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: Sala de Juntes de la FME
  Director/a de tesi: SANFELIU CORTES, ALBERTO | MORENO NOGUER, FRANCESC D'ASSIS
  Resum de tesi: L'estudi dels humans i el seu comportament mitjançant l'anàlisi d'imatges i vídeos ha estat durant molt de temps un tema central a la visió per ordinador. La reconstrucció i el modelatge del comportament humà han cridat una atenció creixent, a causa de les seves potencials aplicacions en entorns virtuals, com ara AR/VR, esports, moda i la indústria cinematogràfica. Malgrat aquest interès creixent, capturar i generar amb precisió la postura i el moviment en 3D dels humans continua sent un repte important, principalment a causa de la gran diversitat de moviments humans i la complexitat inherent del cos humà. A més, la capacitat de capturar i replicar interaccions humanes subtils, com ara una abraçada, que els humans entenen de manera intuïtiva, continua sent un obstacle important per a les màquines. Aquesta complexitat sorgeix de la necessitat d'una comprensió profunda del món físic, les seves limitacions i les maneres matisades en què els humans interactuen amb ell.Aquesta tesi presenta el desenvolupament de diverses metodologies per reconstruir i modelar diversos aspectes dels humans en 3D, incloent la forma detallada, la postura i el moviment, principalment a partir d'imatges RGB. Es posa un èmfasi clau en capturar o incorporar informació contextual com a informació addicional. En primer lloc, introduïm un mètode per modelar la forma detallada del cos de les persones, que inclou elements com la roba en una àmplia gamma de postures. Posteriorment, el focus es desplaça cap a l'estimació simultània de la postura de múltiples individus, on s'utilitzen restriccions d'escena per millorar la precisió d'aquestes estimacions. Aquest enfocament aborda els reptes fonamentals de l'ambigüitat de profunditat i escala inherents a la reconstrucció 3D. A continuació, el treball s'estén al domini temporal, per reconstruir individus que interactuen, especialment en escenaris que impliquen interaccions properes. Un repte important en aquestes situacions és la falta de compliment de les lleis físiques, com ara els xocs corporals. Per solucionar-ho, integrem un simulador de física amb totes les funcions dins d'una canalització d'estimació de moviment per tenir en compte aquestes inconsistències físiques. Finalment, proposem un mètode capaç de generar moviment humà que interactua amb un entorn virtual. Tots els mètodes proposats han estat sotmesos a una àmplia avaluació.En resum, aquesta tesi introdueix un conjunt d'eines per al modelatge i reconstrucció d'humans en 3D, avançant el camp cap a una captura i recreació més precisa del comportament realista dels humans virtuals, amb un èmfasi particular en les seves interaccions amb el seu entorn.
  

MATEMÀTICA APLICADA

• DE OLAZÁBAL, RAMIRO: Advancing Solver Performance in Large-Scale Computational Fluid Dynamics: Generalizing the Linelet Preconditioner for the Pressure Correction Equation
  
  Autor/a: DE OLAZÁBAL, RAMIRO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: MATEMÀTICA APLICADA
  Departament: Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 17/03/2025
  Data de lectura: 11/04/2025
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: LEHMKUHL BARBA, ORIOL | VÁZQUEZ, MARIANO
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta el Global Linelet Preconditioner (GLP), una estratègia de precondicionament dissenyada per superar aquestes limitacions i millorar l'escalabilitat en aplicacions en CFD d'escala extrema. El mètode amplia i generalitza l'enfocament tradicional dels linelets mitjançant la introducció d'un pas de comunicació dins l'operació de precondicionament, fet que permet l'acoblament entre dominis, fet que preserva la connectivitat a través de les fronteres de partició. Aquesta modificació millora significativament les taxes de convergència en malles altament anisotròpiques en assegurar que els acoblaments més forts en el sistema lineal es tractin de manera efectiva, independentment de les restriccions de la descomposició del domini.Una contribució clau d'aquest treball és el desenvolupament d'un algoritme de construcció de linelets purament algebraic, que elimina la necessitat d'informació geomètrica a l'hora de definir els linelets. Mentre que els mètodes convencionals es basen en estructures de malla explícites per determinar les direccions anisotròpiques, l'enfocament algebraic construeix els linelets exclusivament a partir de les propietats de la matriu, permetent una major flexibilitat i aplicabilitat a malles no estructurades en general. A més, també es va explorar i integrar dins del marc de treball la construcció basada en la geometria, que demostrava un rendiment superior en malles estructurades amb característiques anisotròpiques ben definides. La comparació entre els enfocaments geomètric i algebraic va revelar que, mentre que el primer aconsegueix un millor rendiment quan hi ha una rigidesa direccional clara, el segon ofereix una alternativa robusta quan la topologia de la malla és complexa o no està disponible.L'eficàcia del GLP es va avaluar mitjançant extensos experiments numèrics, que incloïen problemes de referència i aplicacions de CFD en el món real, com ara l'aeròfil 30P30N d'alta sustentació, el difusor Stanford i el model DrivAer. Els resultats van demostrar que el GLP millora significativament la convergència dels solvers en comparació amb els precondicionadors existents, incloses versions anteriors del precondicionador linelet, especialment en casos en què un alt percentatge d'elements es troben dins de la capa límit. Les anàlisis de rendiment van revelar que, tot i que el GLP comporta un cost de preprocessament més elevat a causa de la construcció de linelets i la comunicació, aquests costos addicionals es veuen compensats per la substancial reducció en les iteracions del Gradients Conjugats Precondicionats, la qual cosa comporta un estalvi computacional global en simulacions a gran escala.A més de millorar la convergència, el GLP introdueix una formulació agnòstica a la partició, que la fa independent de l'estratègia de descomposició del domini. A diferència dels precondicionadors tradicionals, que són sensibles al particionament de la malla, el GLP manté el seu rendiment numèric a través de diverses configuracions de descomposició, i permet una execució paral·lela més flexible i equilibrada. La implementació paral·lela del mètode, adaptada a entorns de computació d'alt rendiment, garanteix l'escalabilitat a través d'una àmplia gamma de nombres de nuclis, com ho demostren les anàlisis detallades d'escalabilitat.
  

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: 10/04/2025
  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.
  

PROJECTES ARQUITECTÒNICS

• ORTIGOSA DUARTE, NURIA: Exposiciones de arquitectura en Barcelona 1939-2019. Una colección.
  
  Autor/a: ORTIGOSA DUARTE, NURIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
  Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/03/2025
  Data de lectura: 09/04/2025
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: CALLÍS FREIXAS, EDUARD | MONTEYS ROIG, FCO JAVIER
  Resum de tesi: L'objecte d'aquesta investigació és l'estudi de la col·lecció formada per les 950 exposicions d'arquitectura celebrades a Barcelona entre la fi de la Guerra Civil Espanyola i els nostres dies. L'estudi es centra en el «què» i no en el «com», és a dir, en el seu contingut més enllà del seu display. La forma més habitual en què les exposicions d'arquitectura han estat estudiades és des de la seva individualitat o, en alguns casos, en agrupacions reduïdes, però mai des de la totalitat de la seva activitat expositiva. No obstant això, en aquesta dissertació, les exposicions són enteses com un conjunt, com una col·lecció d'arquitectura que permet establir una sèrie de relacions entre elles, i que posa de manifest qualitats que només poden ser revelades des de «el tot». Tampoc han estat considerades des de la pluralitat de la ciutat que les acull, malgrat la seva concurrència temporal i la seva dispersió per nombrosos llocs de la ciutat, mentre que aquí són preses com un cos equivalent a l'arquitectura de la ciutat a la qual pertanyen, al mateix temps que conformen.A mig camí entre la teoria i la pràctica, les exposicions d'arquitectura suposen una plataforma per a la difusió i el debat d'idees, formen part i contribueixen al discurs arquitectònic de la ciutat en què són celebrades. Tot això mitjançant la transmissió d'un determinat argument que estimuli el pensament arquitectònic a través del seu contingut. Aquest contingut està format per una selecció de «peces», habitualment preses de col·leccions o arxius d'arquitectura dipositats en institucions especialitzades, i alguns elements produïts ad hoc. És a dir, les col·leccions i arxius d'on s'extreu aquest contingut representen una reserva inestimable per a la «construcció» de noves exposicions. La reunió d'exposicions que conforma el cos d'estudi d'aquesta tesi és una col·lecció, per la qual cosa, atenent a l'anterior, aquesta pot ser considerada com una eina per a la conformació de nous arguments i, per tant, de nous discursos arquitectònics.Aquesta investigació disseccionarà les exposicions celebrades a Barcelona des de la perspectiva de la col·lecció, extraient coneixement tant de la seva morfologia com a acte expositiu, com del contingut del seu discurs en relació a la ciutat. Aquest cos d'estudi permetrà també revelar característiques de les exposicions d'arquitectura com a pràctica arquitectònica en si mateixa que, per constituir un camp d'estudi recent, estan encara inexplorades. Paral·lelament, amb l'objectiu d'evidenciar el paper propositiu dels arxius i les col·leccions d'arquitectura i «aprendre a utilitzar» la que aquí ens ocupa, es discutiran casos d'estudi de referència, mitjançant els quals es posarà al descobert que la col·lecció que s'estudia pot ser presa com un recurs actiu i utilitzable, des de la idea propositiva intrínseca a tot projecte d'arquitectura. A través d'aquesta investigació es demostrarà que la present col·lecció d'exposicions, a més de tenir la capacitat per a revelar qüestions fins ara no conegudes i només evidenciables des de la seva condició de conjunt, no és un repositori passiu d'elements arquitectònics, sinó una reunió latent d'idees a l'espera de ser activades. És una eina de projecte amb capacitat per a detonar possibles arguments que obrin noves lectures sobre la transformació permanent del nostre entorn construït i les seves exposicions.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• LOPEZ MOLINA, CARLOS ALEJANDRO: On the Majorization-Minimization framework and g-convex optimization: Exploiting diversity using sparse-aware and information theoretic criteria
  
  Autor/a: LOPEZ MOLINA, CARLOS ALEJANDRO
  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: 13/03/2025
  Data de lectura: 22/04/2025
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: Sala Teleensenyament, Edifici B3, ETSETB
  Director/a de tesi: RIBA SAGARRA, JAUME
  Resum de tesi: La diversitat és un concepte ben conegut en les comunicacions, el qual quantifica la robustesa d'un receptor quan es reben múltiples còpies independents d’un senyal informatiu. De fet, existeix una definició formal d'aquest concepte en el context de comunicacions sense fil que té en compte el seu ús pràctic, és a dir, es defineix en funció de la probabilitat d'error de símbol promitjada sobre la fluctuació estadística del canal. Tanmateix, no hi ha consens sobre la generalització de la definició anterior en altres aplicacions de processament de senyal. Per aquest motiu i inspirant-nos en una definició intuïtiva de la diversitat extreta de l’entorn de fusió de dades multimodal, l'objectiu d'aquesta tesi és explorar el concepte de diversitat des de la perspectiva de la teoria de la informació, l’optimització numèrica basada en el principi de MM i la varietat de Grassmann. La motivació dels algorismes de MM és que s'ajusten perfectament als problemes d'optimització derivats de les funcions de cost basades en mesures d’informació, mentre que la varietat de Grassmann sorgeix de manera natural en el context de problemes de processament de senyals amb esparsitat que presenten diversitat. Totes aquestes idees s'estudien a través de tres escenaris diferents: la fusió multisensor, la conversió de covariància de comunicacions MIMO sense fil i la detecció de correlació. Aquests escenaris comparteixen el fet que la dimensió intrínseca de les dades és molt més petita que la dimensió de l'espai global.En el problema de la fusió multisensor, analitzem la definició intuïtiva de diversitat per a tres esquemes de fusió. En primer lloc, revisem el principi d'intersecció de covariància per destacar la seva connexió amb el criteri de mínima entropia i l'algorisme de “waterfilling” en comunicacions. A continuació, derivem un descriptor basat en l'entropia de Rényi del cas pitjor de contaminació en una xarxa de sensors. Gràcies al descriptor esmentat, és possible donar una interpretació a la regularització de la norma L0 amb arguments extrets de la teoria de la informació. Finalment, considerem un esquema de fusió que processa conjuntament la fusió i una tècnica de regressió basada en subespais lineals. La proposta anterior, que s'inspira en una dualitat amb el problema de la mitigació d'interferències no estructurades en receptors de navegació, està motivada pel fet que és possible obtenir una mesura de la integritat de la fusió quan la redundància temporal de les mesures i la matriu de covariància intersensor s'estimen de manera conjunta.En segon lloc, es presenta un tipus diferent de diversitat en el problema de conversió de covariància per als esquemes de duplexació per divisió de freqüència de comunicacions. Aquest problema consisteix en l'estimació de la matriu de covariància de canal de l’enllaç de baixada mitjançant una estimació prèvia de la matriu de covariància de canal de l'enllaç de pujada. En particular, estem interessats en aquells casos en què l'esparsitat es pot definir sobre les estadístiques de segon ordre, els quals es troben als canals de “mmWave” i de banda ultra-ample. Mitjançant una anàlisi detallada d'aquest problema, mostrem un algorisme de conversió prometedor basat en el ADMM.En darrer lloc, el problema de detecció de correlació entre dos vectors Gaussians serveix com a forma d'explorar una manera alternativa de quantificar la diversitat basada en teoria de la informació. De fet, transformem aquesta configuració en un problema d'estimació d'informació mútua de M canals Gaussians paral·lels per obtenir la mesura teòrica de la informació esmentada anteriorment. No obstant això, l'estimació de màxima versemblança de la informació mútua pateix de biaix quan un subconjunt d'aquests canals no proporcionen informació. En vista d'això, proposem l'adopció de regles de selecció de l’ordre de model, conegudes en altres àrees, com a una manera d’estimar la informació mútua sota un compromís de biaix-variància.
  

TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA

• LIZÁRRAGA SÁNCHEZ, SALVADOR: Bacardí Tultitlán, México. Mies van der Rohe
  
  Autor/a: LIZÁRRAGA SÁNCHEZ, SALVADOR
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA
  Departament: Departament de Teoria i Història de l'Arquitectura i Tècniques de Comunicació (THATC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 03/03/2025
  Data de lectura: 11/04/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ETSAB (Escola Tècnica Superior d'Arquitectura de Barcelona) - Planta Baixa - Sala de GrausAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
  Director/a de tesi: GARCIA ESTEVEZ, CAROLINA BEATRIZ | ROVIRA GIMENO, JOSE MARIA | ROVIRA GIMENO, JOSE MARIA
  Resum de tesi: Aquesta tesi se centra en l'Edifici d'oficines per a Bacardí i Cía S. A. a Tultitlán, Mèxic, que Mies van der Rohe i el seu equip van dissenyar i construir del 1958 al 1961. En el procés van estar involucrades diverses companyies mexicanes –Knoll Internacional de Mèxic SA, Constructora Maya, Campos hermanos i SACMAG de México–. Per a la seva construcció, els arquitectes de Mies –Gene Summers, Jan Lippert i Friedrich Wagner– van fer desenes de viatges des de Chicago fins a Tultitlán, mentre que Mies va visitar Mèxic només una vegada. La tesi té dos objectes d’estudi principals. El primer és l'arxiu, que conté al voltant de mil documents relatius a l'edifici mexicà arrecerats a l'arxiu Mies van der Rohe del MoMA –cents de cartes, telegrames, fotografies, croquis i plànols–. El segon és l'arquitectura mateixa, la materialitat peculiar de la qual és contrastada amb la informació de l’arxiu.L'edifici de Tultitlán es situar als marges de la història de l'arquitectura mexicana, de la de Mies i, per tant, de la de l'arquitectura occidental. No obstant això, en extreure l'objecte d'aquesta posició marginal i forçar-lo a prendre una posició central, arrossega tota una cultura arquitectònica i obliga els discursos hegemònics d'aquelles històries a reconstruir-se, o almenys a ser qüestionats. La dissecció sense prejudicis de l'arxiu i del seu edifici posa a prova la frase de l’historiador Manfredo Tafuri que diu que posicionar-se en “un angle d'observació particular permet forçar fets muts en ells mateixos a tornar-se eloqüents”. Entre altres, l'arxiu ens obliga a col·locar-nos en el particular angle de visió dels seus personatges secundaris per entendre'ls com a principals i eloqüents; al biaix d'una ciutat marginal per a la història de l'arquitectura occidental que ens demostra que en realitat va esdevenir un centre internacional; i el d'una realitat tecnològica i constructiva que permetia la materialització d'un edifici de Mies, però amb mètodes diferents dels d'un país ric; entre molts altres.La investigació no amaga un conflicte inevitable entre la “paraula històrica” del nostre present i la dels documents d'una altra època –perquè les cartes, els plànols, les publicacions i les pel·lícules utilitzades en aquesta investigació van ser creats en una realitat que va deixar d'existir–. Dit d'una altra manera, per una banda, es va forçar els documents a parlar en un idioma desconegut per a ells –el nostre– i, alhora, se'ls va deixar parlar amb tota llibertat, sense intentar ocultar les seves contradiccions per tal d'una suposada congruència històrica o científica acceptable pel present. Aquesta col·lisió de temps va obligar a buscar suport en altres llenguatges, disciplines i personatges -des de Florence Schust Knoll i Lina Bo, fins al cinema popular d'oficines- per fer intel·ligibles el context transnacional que van permetre l'existència dels objectes d'estudi d'aquesta tesi: l'arxiu de les oficines de Bacardí a Tultitlán i la seva arquitectura.
  

ANÀLISI ESTRUCTURAL

• TAHERZADEH FARD, ALIREZA: On the study of delamination and failure of composite materials under static and cyclic loads
  
  Autor/a: TAHERZADEH FARD, ALIREZA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 14/04/2025
  Director/a de tesi: BARBU, LUCIA GRATIELA | OÑATE IBAÑEZ DE NAVARRA, EUGENIO
  Resum de tesi: Els materials compostos, especialment els polímers reforçats amb fibra (FRPs) i els laminats híbrids fibra-metall (FMLs), han estat àmpliament utilitzats en sectors com la indústria aeroespacial, l’automobilística i la naval a causa de la seva alta relació resistència-pes, la seva bona resistència a la fatiga i la seva durabilitat davant la corrosió. No obstant això, el seu comportament estructural es veu limitat per diversos mecanismes de dany, entre els quals la delaminació és una de les falles més crítiques, ja que pot comprometre significativament la integritat estructural del laminat. La predicció precisa d’aquest fenomen i la seva interacció amb altres mecanismes de deteriorament continua sent un repte en la mecànica computacional. En aquest context, la present tesi té com a objectiu desenvolupar un model constitutiu robust capaç de predir aquests mecanismes de dany dins d’un marc homogenitzat, la qual cosa permet simulacions eficients i més pròximes a la realitat a la realitat.La recerca s’inicia amb una avaluació detallada dels models existents per als danys intra i interlaminars. S’estudien diversos dels mètodes convencionals més utilitzats, com els criteris d’esforç-resistència, la mecànica de fractura i els models de zona cohesiva, amb la finalitat de determinar la seva aplicabilitat a la predicció de la delaminació. A partir d’aquestes bases, es desenvolupa una formulació homogenitzada que permet representar la fallada interlaminar sense necessitat de modelar explícitament cada interfície, reduint així la complexitat computacional i els costos de simulació.Posteriorment, el model s’amplia per considerar condicions de càrrega cíclica, on el dany induït per fatiga és un factor clau en la degradació estructural a llarg termini. S’introdueix una evolució del dany calibrada amb corbes S-N experimentals, permetent predir taxes de creixement d’esquerda (da/dN) en diferents condicions de càrrega. La validació del model es duu a terme mitjançant casos de referència estandarditzats, demostrant la seva capacitat per reproduir de manera precisa l’evolució del dany intra i interlaminar.Per avaluar la seva aplicabilitat en escenaris reals, el model s’utilitza en simulacions a nivell de component. S’estudia el problema del forat obert en compostos sotmesos a tensió i flexió, cosa que permet analitzar els efectes de concentració d’esforços i l’inici i propagació de la delaminació. A més, es reexamina un component estructural prèviament analitzat amb material metàl·lic, ara considerant una configuració de material compost, fet que permet avaluar l’efecte combinat de la delaminació i el dany intralaminar en una geometria complexa.Els resultats obtinguts mostren que la metodologia proposada representa un avenç en la modelització del dany en materials compostos en proporcionar un marc computacional eficient que manté una alta precisió en la predicció de fallades. L’enfocament homogenitzat facilita la implementació en simulacions a gran escala i redueix la complexitat en la fase de preprocessament. Com a possibles línies futures, es planteja la incorporació d’efectes de pontatge de fibres, l’extensió del model a càrregues dinàmiques i tèrmiques, i l’aplicació de tècniques d’aprenentatge automàtic per millorar la seva capacitat predictiva.En conclusió, aquesta tesi ofereix una eina valuosa per a enginyers i investigadors en el camp dels materials compostos, que facilita el disseny i l’optimització d’estructures d’alt rendiment i contribueix al desenvolupament de models predictius més eficients i aplicables en l’àmbit de l’enginyeria estructural.
  

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

• PULESTON, THOMAS PAUL: Monitoring and optimal operation of vanadium redox flow batteries
  
  Autor/a: PULESTON, THOMAS PAUL
  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: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 14/04/2025
  Director/a de tesi: SERRA PRAT, MARIA | COSTA CASTELLO, RAMON
  Resum de tesi: La ràpida transició cap a un paradigma energètic sostenible requereix sistemes d'em-magatzematge d'energia eficients i econòmicament viables per gestionar la intermitència i la imprevisibilitat inherents de les fonts d'energia renovable. En aquest context, les bateries de flux redox es presenten com una opció prometedora per a aplicacions estacionàries a gran escala, gràcies a la seva versatilitat, seguretat i la possibilitat d'escalar energia i potència de manera independent. Entre aquestes, les bateries de flux redox de vanadi (VFBs) han despertat el major interès, destacant per la seva llarga vida útil derivada de l'ús d'un únic element actiu. Malgrat el seu potencial, les VFB encara presenten reptes crítics que en limiten la implementació a gran escala.Aquesta tesi aborda dos d'aquests grans reptes. El primer és el desequilibri d'electròlit, una discrepància en les concentracions d'espècies actives entre els dos costats del sistema, que constitueix la principal causa de pèrdua de capacitat. Per abordar-ho, es realitza un estudi exhaustiu sobre com la capacitat de la bateria depèn de diverses fonts de desequilibri i de les seves interaccions, culminant en un procediment sistemàtic per recuperar la capacitat de VFBs desequilibrades. El segon repte és la manca de mètodes directes per determinar variables clau del sistema, com ara les concentracions d'espècies de vanadi, l'estat de càrrega, l'estat de salut i els paràmetres interns. Per superar aquest problema, aquesta tesi desenvolupa estratègies avançades d'estimació no lineal, que reconstrueixen les variables d'interès utilitzant només senyals fàcilment mesurables, oferint així una alternativa pràctica a configuracions de sensors mes costoses o complexes. Finalment, les propostes esmentades d'estimació i gestió del desequilibri s'integren efectivament en una estratègia operativa cohesionada, desenvolupant un marc de control per optimitzar el rendiment, prevenir condicions perilloses i maximitzar la capacitat.En abordar aquests reptes crítics, aquest treball ofereix solucions pràctiques i assequibles que milloren el monitoratge, la recuperació de capacitat i l'operació general de les VFB. Aquests avenços contribueixen a ampliar les capacitats de la tecnologia VFB, fomentant una integració més àmplia dins dels sistemes energètics sostenibles.
  

ENGINYERIA AMBIENTAL

• ÁLVAREZ GONZÁLEZ, ANA: BIOFERTILIZERS AND BIOSTIMULANTS FROM MICROALGAE GROWN IN WASTEWATER Characterization and Agronomic Trials
  
  Autor/a: ÁLVAREZ GONZÁLEZ, ANA
  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: Normal
  Data de dipòsit: 01/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 14/04/2025
  Director/a de tesi: UGGETTI, ENRICA
  Resum de tesi: Els fertilitzants químics han jugat un paper crucial en l'agricultura moderna, permetent altes taxes de productivitat per satisfer les demandes d'una població global que creix ràpidament. No obstant això, ara és evident que el seu ús excessiu planteja importants riscos mediambientals. Els biofertilitzants han sorgit com una alternativa prometedora. Les microalgues són microorganismes fotosintètics que mostren un gran potencial com a biofertilitzants. Poden sobreviure en diversos ambients, incloent les aigües residuals. L'ús de microalgues en el tractament d'aigües residuals no només produeix aigua tractada adequada per a la seva reutilització, sinó que també genera biomassa microalgal que es pot convertir en bioproductes valuosos, inclosos els biofertilitzants. A més, les microalgues poden produir compostos que funcionen com a bioestimulants. Aquesta tesi doctoral pretén contribuir a l'agricultura sostenible mitjançant el desenvolupament de biofertilitzants i bioestimulants derivats de microalgues cultivades en aigües residuals. En primer lloc, es va obtenir una biomassa microalgal utilitzant aigües residuals urbanes en 470L i es va analitzar per estudiar-ne la seguretat. El contingut de nutrients va ser: 7,6% N, 1,6% P i 0,9% K. La biomassa no presentava patògens i el contingut de metalls pesants estava per sota del llindar establert pel Reglament (UE) 2019/1009. Dels 29 compostos orgànics analitzats en aigües residuals, només 3 d'ells (cafeïna, àcid hidroxicinàmic i bisfenol A) es van trobar en la biomassa. A continuació, es va estudiar l'eficàcia de la biomassa com a biofertilitzant en dos assajos agronòmics, en un hivernacle, utilitzant plantes d'alfàbrega i enciam. Aquests experiments van concloure que els millors resultats es van obtenir barrejant la biomassa amb el fertilitzant químic, el que va permetre reduir la dosi de fertilitzant en un 50%. Després, també es va desenvolupar un nou biofertilitzant encapsulant microalgues en una matriu orgànica (àcid polilàctic) utilitzant nanotecnologia, per tal de fer més lent l'alliberament de nutrients. Es va realitzar un experiment d'alliberament de nutrients i els resultats van mostrar que l'encapsulació va reduir amb èxit la taxa d'alliberament de nutrients. Es va realitzar un cicle de vida i anàlisi econòmica comparant la producció d'enciam mitjançant biofertilitzants de microalgues amb fertilitzants inorgànics. L'avaluació del cicle de vida va revelar que la producció d'enciam amb la biomassa microalgal produïda en una depuradora d'aigües residuals té menys impacte en 10 de les 11 categories d'impacte que la producció d'enciam amb fertilitzants inorgànics (nitrat d'amoni en aquest cas). El biofertilitzant era competitiu en costos, sent potencialment un 30% més barat que els fertilitzants inorgànics. Finalment, també es va estudiar la biomassa microalgal com a font de compostos bioestimulants. Tres soques microalgals (Scenedesmus sp., Synechocystis sp. i Phormidium sp.) es van conrear en aigües residuals utilitzant fotobioreactos tancats de 2.5L. Els resultats van mostrar que les tres soques produïen un perfil de fitohormones similar, sent l'àcid indole-3-acètic (IAA) el més abundant. Les tres soques produïen una major concentració de proteïnes que els hidrats de carboni. Scenedesmus sp., va créixer en 470L utilitzant aigües residuals. Aquesta biomassa presentava una alta concentració de fitohormones, en particular citoquinines (TZ, 21 mg/gDW) i auxines (IAA, 7 mg/gDW). Els extractes de microalgues es van aplicar a plantes d'enciam de 35 dies d'antiguitat, algunes de les quals van ser sotmeses a estrès. Els resultats no van mostrar diferències significatives per a les plantes estressades. El creixement de la planta també es va comparar amb un grup de control que rebia aigua de l'aixeta en lloc de l'extracte de microalgues. En aquest cas, el pes fresc va augmentar un 12–13% quan es van aplicar extractes de microalgues.
  

ENGINYERIA CIVIL

• FERNANDEZ, MARIANO TOMAS: Numerical techniques for the solution of thermal problems in the context of geophysical inversions
  
  Autor/a: FERNANDEZ, MARIANO TOMAS
  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: Normal
  Data de dipòsit: 01/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 14/04/2025
  Director/a de tesi: DIEZ MEJIA, PEDRO | ZLOTNIK MARTINEZ, SERGIO
  Resum de tesi: L'estructura tèrmica de l'interior de la Terra conté informació clau per a la comprensió dels processos geodinàmics, inclosa la tectònica de plaques, la convecció del mantell i l'evolució tèrmica global de la Terra. En particular, és rellevant descriure la geometria de l’interfície Litosfera-Astenosfera (LAB per les seves inicials angleses), separant la Litosfera rígida de l'Astenosfera dúctil. Caracteritzar amb precisió aquesta interfície és clau per a la comprensió de l'estructura tèrmica i mecànica de la Terra. La majoria dels models utilitzats a la pràctica impliquen una formulació que no és físicament rigorosa, almenys, en alguna part del domini. Aquests models impliquen esborrar regions o estimacions empíriques que no compleixen les equacions d'equilibri energètic. Aquestes estimacions són útils a la pràctica, però seria preferible una formulació que respecti els principis físics. Aquesta tesi se centra a desenvolupar solucionadors directes que permetin el càlcul de camps de temperatura seguint lleis físiques dins d'un problema d'inversió. L'estructura del problema directe es veu alterada imposant la ubicació del LAB a l'interior del domini. L'enunciat matemàtic d'aquest problema es presenta en dues versions i es desenvolupen i es posen a prova mètodes numèrics per obtenir solucions. El primer solucionador fa complir la condició isoterma dividint el domini en Litosfera i Astenosfera, de manera que el LAB és un límit per a ambdues, i afegeix explícitament equacions per imposar la condició. El segon solucionador troba un camp de velocitat del mantell que imposa indirectament la condició d'isoterma. Mentre que el primer solucionador ha de restaurar la continuïtat del flux afegint condicions, el segon necessita un camp de velocitat que compleixi amb la condició d'isoterma, ambdós proporcionant informació valuosa per millorar la comprensió geofísica. Les metodologies es posen a prova en diferents escenaris i geometries LAB, utilitzant temperatures sintètiques i no sintètiques per avaluar el seu rendiment en inversions geofísiques. Els resultats demostren que el solucionador de divisió de domini recupera de manera fiable i eficient la geometria LAB, la qual cosa la fa apta per a aplicacions a gran escala. El segon solucionador, encara que computacionalment costós i sensible a les opcions de paràmetres, també constitueix un solucionador robust. Aquesta tesi contribueix a avançar en el camp de la geofísica proporcionant eines robustes per a la modelització tèrmica. Les eines tenen el potencial de millorar la nostra comprensió mitjançant la resolució d'equacions diferencials parcials que proporcionen informació sobre les propietats tèrmiques i mecàniques de la Terra.
  

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

• DOMINGO TARANCON, MAGÍ: Structural Behavior of Fiber Reinforced Concrete Bridges
  
  Autor/a: DOMINGO TARANCON, MAGÍ
  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: 20/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 02/04/2025
  Director/a de tesi: RAMOS SCHNEIDER, GONZALO
  Resum de tesi: L'aplicació del formigó reforçat amb fibres (FRF) en ponts representa un avenç significatiu en el seu rendiment estructural, en l'optimització de l'armat i en la millora de la funcionalitat. Aquesta investigació analitza l'impacte del FRF en el disseny de ponts, centrant-se en la seva capacitat per reduir les exigències d'armat, millorar el control de la fissuració i permetre la redistribució d'esforços interns. Malgrat aquests avantatges, les dificultats relacionades amb la distribució i orientació de les fibres, així com el risc potencial de trencaments fràgils, requereixen una consideració acurada tant en el disseny com en la construcció.La integració del FRF en viaductes en U per a trens lleugers, com s’ha demostrat en el viaducte de la Línia 2 de Metrorrey, posa de manifest el seu potencial per substituir parcialment o totalment l'armat convencional en seccions amb baixos ràtios d’armat. En particular, el FRF millora la resistència al tall en les lloses inferiors i en les ànimes, fet que permet reduir les necessitats de l'armat transversal i simplificar la disposició de les barres. Mentre que en seccions amb reduïts esforços interns, el FRF, per si sol, pot resistir les càrregues en l'estat límit últim (ELU), en seccions més sol·licitades la seva principal contribució rau en la millora del comportament en l'estat límit de servei (ELS), gràcies a un millor control de la fissuració i una reducció de la necessitat d’armat. Els viaductes posttesats transversalment amplifiquen encara més els beneficis del FRF, ja que la reducció dels esforços interns facilita disminucions significatives en la quantitat d'armat. No obstant això, malgrat la possibilitat teòrica d'eliminar el reforç, les bandes d'armat continuen sent necessàries per garantir la robustesa, facilitar la col·locació de tendons i millorar la constructibilitat.A partir d'aquests resultats, s'ha avaluat la substitució de l'armat de pell en les ànimes per FRF en un pont de carretera. S'han desenvolupat diversos models numèrics que han demostrat que aquest reforç es podia eliminar. No obstant això, la seva eliminació ha resultat en una fallada potencial amb una baixa capacitat de deformació. Depenent del cas estructural, permetre que les fibres es deformin més enllà de l'amplada de fissura última pot permetre assolir redistribucions i majors capacitats de deformació. No obstant això, el risc de trencament fràgil en elements continus amb grans seccions transversals planteja un desafiament. Per abordar aquests riscos, cal dur a terme més investigacions per validar experimentalment els mecanismes de redistribució i desenvolupar metodologies de disseny calibrades que tinguin en compte la fallada de les fibres.Addicionalment, dues campanyes experimentals van posar de manifest la variabilitat en la distribució de les fibres i les seves implicacions en el comportament mecànic. Sota pràctiques constructives estàndard es van observar variacions significatives en la concentració de fibres, especialment en el formigó autocompactant (FAC), on la segregació va ser més pronunciada. A més, la mala orientació de les fibres en els elements prefabricats va provocar reduccions substancials en la resistència, fet que fa necessari reconsiderar les suposicions d'orientació quasi-isòtropa de les fibres en les normatives de disseny. Aquests resultats subratllen la importància de controlar els mètodes de formigonat per garantir distribucions i orientacions de fibra estables i, així, un comportament fiable del material en aplicacions de ponts.En general, encara que el FRF ofereix avantatges destacables en la reducció de les necessitats d'armat, la millora del control de la fissuració i la facilitació de redistribucions, la seva implementació exitosa en estructures de ponts depèn de metodologies constructives rigoroses i de consideracions de disseny refinades.
  
• ORTIZ BERNAL, GALO FABIÁN: Comportamiento de estructuras de hormigón pretensado con armaduras pretesas de polímeros reforzados con fibras (FRP).
  
  Autor/a: ORTIZ BERNAL, GALO FABIÁN
  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: 20/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 02/04/2025
  Director/a de tesi: OLLER IBARS, EVA MARIA | MARI BERNAT, ANTONIO RICARDO
  Resum de tesi: L'efecte de la corrosió de les armadures en la reducció de la vida útil de les infraestructures existents de formigó armat i pretensat ha portat a la recerca d'alternatives a l'acer convencional que proporcionin una major durabilitat. En aquest context, les armadures de polímers reforçats amb fibres (FRP) són una bona alternativa, ja que no presenten susceptibilitat a la corrosió, però la seva implementació com a armadura activa en el sector de la construcció és escassa a causa de la investigació encara molt limitada i perquè el seu ús no està contemplat en la major part de normatives tècniques i guies de disseny actuals, que només la consideren com a armadura passiva.Aquesta tesi té com a objectiu principal estudiar el comportament estructural d'elements de formigó pretensat amb armadures actives de FRP, amb la finalitat de contribuir a l'establiment de recomanacions de disseny en el futur que garanteixin la seva funcionalitat, seguretat i durabilitat. Per a això, s'ha dut a terme una campanya experimental amb 20 bigues isostàtiques de 4,50 m de llum, realitzant-se 10 assajos a flexió amb càrrega puntual simètrica i 18 assajos a tallant (9 bigues) amb càrrega puntual aplicada a una distància de tres vegades el cantell útil des d’un dels suports. Addicionalment, s'han realitzat assajos de caracterització de les propietats mecàniques dels materials, d'adherència dels tendons pretensats de FRP i de comprovació del funcionament dels sistemes d'ancoratge de cadascun dels materials utilitzats.S'han emprat barres de fibra de vidre i resina termoestable (GFRP), de fibra de vidre i resina termoplàstica (TP-GFRP), de fibra de carboni (CFRP), cordons de fibra de carboni (CFCC) i cordons d'acer (control), amb diferents nivells de pretesat. L’exhaustiva instrumentació disposada ha permès registrar la càrrega aplicada, els desplaçaments en diversos punts, els girs als suports, les deformacions de l'armadura activa i passiva i els lliscaments de l'armadura activa respecte del formigó, al llarg de tot l'assaig. El sistema de correlació d'imatges digitals (DIC) ha permès captar la formació i evolució de fissures al llarg de cada assaig.Les bigues assajades a flexió van fallar després de l'esgotament a tracció de l'armadura longitudinal, fet que va provocar la pèrdua de la força de pretesat i la formació d'una fissura inclinada. En les bigues assajades a tallant, el mode de fallida va ser l’esperat, però més fràgil i sobtat que en les bigues pretesades amb acer. En alguns casos, la ruptura per tallant es va produir acompanyada de l'esgotament per tracció de l'armadura a la secció d'inici de la fissura, a causa de l'increment de tracció produït pel tallant. Les prediccions analítiques realitzades permeten obtenir els valors de càrrega última de manera força aproximada i les modelitzacions numèriques (mitjançant el programa ABAQUS) reprodueixen bé el comportament en servei, però en alguns casos no són capaces de captar la càrrega de ruptura.
  
• VINTIMILLA MOLINA, CARLA TERESA: Optimize use of Recycled Aggregate in High-Durability Structural Concrete: An Experimental Study
  
  Autor/a: VINTIMILLA MOLINA, CARLA TERESA
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 20/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 02/04/2025
  Director/a de tesi: ETXEBERRIA LARRAÑAGA, MIREN
  Resum de tesi: Actualment, la indústria de la construcció s'enfronta al repte d'adoptar pràctiques més sostenibles, destacant-se l'ús d'àrids reciclats en la producció de formigó estructural com a estratègia clau. Aquesta investigació doctoral avalua la viabilitat i eficàcia del formigó estructural que incorpora elevats volums d'àrids reciclats fins i gruixuts, específicament àrids reciclats de formigó (RCA-tipus A) i àrids mixtos reciclats (MRA-tipus B). Els formigons reciclats van ser sotmesos a condicions d'exposició que abasten des de les classes XC1 a XC4, estenent-se a condicions ambientals més severes com ara XS1. L'estudi es va desenvolupar en diverses fases experimentals. En la primera fase, es van avaluar les característiques físiques, químiques i mecàniques dels àrids reciclats. Totes les mescles de formigó es van dissenyar amb una resistència a compressió de 30/37 MPa i un contingut de ciment CEM II A/L 42.5R de 300 kg/m³. La segona fase va involucrar una anàlisi exhaustiva de les propietats físiques, mecàniques i de durabilitat de les mescles de formigó amb proporcions variables de RCA-tipus A i MRA-tipus B, utilitzant relacions aigua-ciment efectives de 0.48 i 0.52. Aquesta fase va tenir com a objectiu determinar el percentatge màxim de reemplaçament d'àrids reciclats que es podria incorporar sense comprometre el rendiment mecànic del formigó. Els resultats van confirmar la viabilitat d'integrar fins a un 60% de RCA gruixut (CRCA) i un 20% de RCA fi (FRCA) en mescles de formigó estructural, assolint propietats mecàniques comparables a les del formigó amb àrids naturals (NAC). L'anàlisi es va estendre a l'ús de MRA-tipus B, validant un bon rendiment mecànic amb fins a un 40% de MRA gruixut (CMRA) i un 15% de MRA fi (FMRA), sense comprometre el desempenyament estructural. Les fases tercera i quarta van ampliar l'estudi, centrant-se en els efectes sobre la durabilitat del formigó utilitzant els límits establerts en les fases anteriors. Es van produir mescles de formigó amb àrids reciclats (RAC) i NAC amb resistències a la compressió similars utilitzant relacions aigua-ciment efectives de 0.47 i 0.51, respectivament. Aquestes fases van utilitzar diferents tipus de ciment, com CEM II A/L 42,5 R, CEM II A/S 42,5 N/SRC i CEM III/B 42,5 N-LH/SR, per avaluar la retracció per assecat, la permeabilitat als clorurs i la carbonatació accelerada de les diverses mescles i la influència del tipus de ciment. Després de validar que les mescles amb fins a un 50% d'CRCA i un 20% d'FRCA mantenen la seva integritat estructural en condicions susceptibles a la carbonatació i a la corrosió induïda per clorurs, en la fase final, amb estudis addicionals sobre carbonatació natural i perfils de clorurs, es va validar el formigó produït amb fins a un 60% d'CRCA i un 20% d'FRCA.Les troballes d'aquesta recerca indiquen que les mescles de formigó amb alts percentatges d'àrids reciclats, RCA i MRA, no només compleixen amb les normes regulatòries actuals, sinó que, en alguns casos, exhibeixen propietats millorades en comparació amb les del NAC. Aquests resultats donen suport a la seva aplicació en estructures amb expectatives de vida útil prolongada. A més, es conclou que el formigó reciclat exhibeix propietats similars al NAC quan es treballa amb les mateixes resistències a la compressió. Aquest treball doctoral subratlla la sostenibilitat del formigó reciclat com una alternativa viable, promovent pràctiques de construcció ambientalment responsables sense comprometre la integritat estructural en entorns exigents.
  

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 FINAL de diposit: 15/04/2025
  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 DEL TERRENY

• VIDAL MONTES, RUBÉN: Thermo-Hydro-Mechanical-Chemical Impacts of High-Temperature Aquifer Thermal Energy Storage
  
  Autor/a: VIDAL MONTES, RUBÉN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 14/04/2025
  Director/a de tesi: OLIVELLA PASTALLE, SEBASTIAN | SAALTINK, MAARTEN WILLEM
  Resum de tesi: L'emmagatzematge d'energia tèrmica d’alta temperatura en aqüífers (HT-ATES) implica la injecció i extracció de fluids no isotèrmics en aqüífers, provocant processos termo-hidro-mecànic-químics. Aquests processos han de ser analitzats i compresos per aconseguir sistemes HT-ATES segurs i eficients. Aquesta tesi té com a objectius aprofundir en la comprensió d'aquests processos, proporcionar mètodes i solucions d'implementació fàcil i directa per avaluar l'impacte i la viabilitat dels sistemes HT-ATES, i preveure el rendiment a llarg termini d’aquests sistemes.En primer lloc, s’ha verificat el codi d'elements finits acoblat termo-hidro-mecànic (THM) CODE_BRIGHT davant dels processos termo-hidràulics (TH) en situacions geotèrmiques mitjançant diverses proves d'un benchmark. Aquest codi s'ha utilitzat en el desenvolupament d'altres mètodes de la tesi. S’ha demostrat que CODE_BRIGHT és competent per realitzar totes aquestes proves.En segon lloc, s’ha desenvolupat un mètode que pot ser utilitzat per desenvolupar solucions analítiques i semi-analítiques per calcular les velocitats de reacció en casos no isotèrmics. El mètode assumeix que les reaccions aquoses i de minerals estan en equilibri. S’ha desacoblat la química dels processos TH. En la part química del mètode, es realitzen càlculs per lots en què els minerals es dissolen o precipiten, i la química de l'aigua canvia a causa de les variacions de temperatura. La part TH consisteix a calcular la temperatura i les derivades espacials i temporals de la temperatura. A partir d'això, es pot calcular fàcilment tant la composició química de l'aigua subterrània com les velocitats de precipitació o dissolució dels minerals. El mètode facilita la comprensió dels processos dominants de transport reactiu, les taxes de reacció de minerals i els canvis en la porositat. L'aplicació d'aquest mètode per simular un sistema HT-ATES va reduir els costos computacionals en un factor de set en comparació amb un codi numèric convencional acoblat termo-hidro-químic.En tercer lloc, s’ha proposat una anàlisi adimensional i numèrica del comportament THM d'un sistema pilot HT-ATES. S’han obtingut tres números adimensionals de fàcil implementació: el número de Peclet, que s'ha descompost en els termes conductiu i dispersiu, és útil per identificar els fluxos TH dominants (advecció, dispersió o conducció); i dos números que relacionen la deformació generada pels canvis en la càrrega hidràulica i la temperatura, respectivament, amb la deformació total inicial del sistema. Els resultats han revelat informació sobre els principals fluxos TH i les seves àrees de domini, l'evolució temporal de l'eficiència energètica del sistema i el paper de les càrregues hidràuliques i tèrmiques generades per la injecció i extracció d'aigua calenta en el desplaçament vertical del terreny. L'estudi ha brindat informació sobre el comportament i eficiència del sistema per a la seva operació a llarg termini.Finalment, s’ha presentat una solució analítica per calcular l’aixecament de la superfície terrestre degut a injeccions puntuals no isotèrmics, tenint en compte els canvis de temperatura i de càrrega hidràulica. Els casos d'injecció puntual inclouen la fuga dels pous d'un sistema HT-ATES o d'altres aplicacions geotèrmiques. El principal avantatge d'aquesta solució és la seva fàcil implementació de manera súper ràpida, en termes de cost computacional, en comparació amb un codi estàndard THM. Aquesta solució ha estat verificada satisfactòriament amb els resultats d'un model numèric THM acoblat i dades de camp (nivellació i PS-INSAR) en un cas de fuga d’una planta geotèrmica. Els resultats han demostrat la contribució de la càrrega hidràulica i la temperatura als desplaçaments de la superfície terrestre i han facilitat la comprensió de l'efecte del gradient geotèrmic natural. La solució és útil per preveure el desplaçament del terreny resultant d'injeccions i extraccions puntuals sota diverses condicions o al llarg del temps.
  
• ZHANG, SHENG: Study on rock fragmentation mechanism and ball loading parameter matching in ball mill
  
  Autor/a: ZHANG, SHENG
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 10/04/2025
  Director/a de tesi: RODRIGUEZ DONO, ALFONSO
  Resum de tesi: ResumLa fragmentació de roques en molins de boles és un tema clau en la mecànica de roques amb gran rellevància científica i tècnica. No obstant això, la comprensió dels mecanismes mecànics i l'optimització de la càrrega de boles basada en principis dinàmics i estàtics segueix sent incompleta. Els canvis dinàmics en les mides de les roques i les boles durant el procés de moleta afegeixen complexitat, ja que el procés implica múltiples mecanismes de fractura, incloent l'abrasió, la compressió i l'impacte. Aquest estudi analitza les característiques i els mecanismes de la fragmentació de roques sota la influència d'aquests tres tipus de forces.(1) S'ha estudiat la indentació d'un indentador esfèric sobre la roca mitjançant experiments de laboratori i simulacions numèriques CODE_BRIGHT, revelant la transició del fallament de la roca d'un mode "tipus salt" a un mode de deformació plàstica sota la influència de la mida de l'indentor. Els mecanismes mecànics de la fragmentació de roques durant la indentació esfèrica s'han analitzat en termes de les característiques de fractura i els camps de tensió.(2) S'han analitzat les característiques de la fragmentació de la roca sota l'impacte d'indentadors esfèrics de diferents mides, i s'ha establert un model d'energia per a la fragmentació per impacte d'indentadors basat en la teoria de fractals. El mecanisme mecànic de la fragmentació induïda per l'indentor esfèric s'explica des d'una perspectiva mecànica.(3) S'ha analitzat la variació escalonada de les característiques multifractals de la mida de partícula en la moleta de boles sota la influència de l'abrasivitat de les roques. A partir de proves d'abrasivitat i simulacions numèriques PFC2D, s'han descrit quantitativament les característiques de desgast i els patrons d'evolució de les boles d'acer en el procés de moleta.Posteriorment, s'ha proposat un mètode de càlcul dels paràmetres de càrrega de boles basat en les lleis de consum d'energia de la indentació esfèrica, tant per impacte com per compressió. A partir d'aquesta base, s'ha desenvolupat i validat una estratègia de reposició de boles basada en la teoria de cadenes de Markov mitjançant estudis de cas en laboratori.
  

ENGINYERIA ELÈCTRICA

• ARÉVALO SOLER, JOSEP: Control of a grid of multiple AC and DC sub-systems interconnected with power converters
  
  Autor/a: ARÉVALO SOLER, JOSEP
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 10/04/2025
  Director/a de tesi: GOMIS BELLMUNT, ORIOL | PRIETO ARAUJO, EDUARDO
  Resum de tesi: L’Alta Tensió de Corrent Continu (HVDC) ofereix avantatges clars per a la transmissió elèctrica a llargues dist`ancies. Per això, la seva implementació està augmentant en la interconnexió d’energies renovables remotes i en la interconnexió entre xarxes de corrent altern (AC) aïllades, com és el cas d’Europa. La majoria d’aquests sistemes actualment es desenvolupen com a sistemes punt a punt. Tanmateix, s’espera que aviat es despleguin sistemes Multiterminal d’Alta Tensió de Corrent Continu (MT-HVDC). L’element crític en aquests sistemes són els Convertidors de Potència d’Interconnexió (IPC) que permeten la transformació entre AC i DC. Aquests convertidors utilitzen principalment la tecnologia Modular Multilevel Converter (MMC), que es pot controlar aprofitant l’energia emmagatzemada dins de les seves cel·les per assolir els seus objectius de control.L’estratègia de control d’aquests convertidors és diversa, i es poden implementar diferents objectius de control. Hi ha dos subgrups: l’estratègia grid forming (GFM) i la grid following (GFL). L’objectiu principal de la primera és generar la xarxa (AC i/o DC), mentre que la segona suposa una xarxa estable (AC i/o DC) amb la qual intercanviar energia. L’estratègia de control aplicada per ser GFM o GFL no és única, i diferents arquitectures de control ja han estat proposades a la literatura. Per tant, és crucial estudiar l’efecte de combinar aquestes arquitectures de control en l’estabilitat i el rendiment del mateix sistema.L’objectiu principal és resoldre la qüestió de com assignar i combinar adequadament aquests rols en les xarxes MT-HVDC emergents per garantir l’estabilitat i una resposta adequada del sistema. Primerament, s’estudia l’estabilitat dels enlla¸cos punt a punt. Això inclou un estudi sobre la interacci´o entre els costats AC i DC quan els convertidors AC-GFM i AC-GFL es troben en el mateix enllaç punt a punt. Es veu com els diferents nivells de capacitat d’emmagatzematge d’energia afecten el nivell d’interaccions entre els costats AC i DC. Després, s’estudia l’extensió dels enllaços punt a punt als sistemes MT-HVDC. En aquest cas, el control DC-GFM tú un paper crucial. Així, s’estudia l’estabilitat dels sistemes HVDC quan s’apliquen dues estratègies de control DC-GFM diferents.En segon lloc, s’estudien els sistemes MT-HVDC. Aquests sistemes introdueixen complexitats addicionals. Un repte clau en aquests sistemes és l’assignació òptima de rols de control als IPCs. Un dels estudis presenta una nova metodologia per optimitzar l’assignació de rols de control dels IPCs tenint en compte tant l’estabilitat en petit senyal com el rendiment de control. Aquesta metodologia considera m´ultiples escenaris de flux d’energia i analitza les desviacions en estat estacionari i l’estabilitat en petit senyal després d’esdeveniments seleccionats. Els resultats d’aquest estudi destaquen la importància de l’assignació de rols de control per millorar l’estabilitat i el rendiment del sistema.A partir dels resultats extrets de l’estudi esmentat anteriorment, es proposa una assignació dinàmica de rols de control per resoldre els problemes identificats anteriorment. Tradicionalment, el rol de control dels IPCs ha estat estàtic, amb poca consideració per canviar dinàmicament el mode de control d’aquests convertidors en operacions en temps real. Tanmateix, aquest estudi defensa un enfocament dinàmic per a l’assignació de rols de control dels IPCs, suggerint que permetre als operadors del sistema de transmissió ajustar els rols de control en resposta a condicions variables pot conduir a un millor rendiment del sistema, una major estabilitat i una flexibilitat operativa superior.Finalment, la recerca també aborda els avantatges del control dual-port GFM en sistemes híbrids AC/DC. A diferència dels controls GFM i GFL tradicionals, que han de ser assignats acuradament a terminals IPC individuals, el control dual-port GFM imposa una tensió estable als terminals AC i DC.
  
• SALDAÑA GONZÁLEZ, ANTONIO EMMANUEL: Supervised Learning for Optimal Investment Planning in Active Distribution Networks
  
  Autor/a: SALDAÑA GONZÁLEZ, ANTONIO EMMANUEL
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 10/04/2025
  Director/a de tesi: SUMPER, ANDREAS | ARAGÜÉS PEÑALBA, MÒNICA
  Resum de tesi: A causa del creixement exponencial dels vehicles elèctrics i de la generació distribuïda a les xarxes de distribució, s'espera que la congestió potencial en les línies elèctriques, els transformadors i les desviacions de tensió augmenti en els pròxims anys. Per aquest motiu, cal estudiar el desenvolupament d'estratègies de planificació de distribució modernes per reforçar la infraestructura de la xarxa, tenint en compte la seva dinàmica i els seus impactes.Aquesta tesi proposa un model d'optimització basat en simulació per a l'expansió de xarxes de distribució activa, capturant les complexitats no lineals a través de fluxos de potència en corrent altern (AC), estabilitat de tensió i restriccions operatives. La formulació inclou una funció objectiu, restriccions i accions de planificació tradicionals i flexibles, amb un enfocament en la determinació de la potència i la capacitat òptimes de les bateries en horitzons projectats per posposar inversions en infraestructures.Aquesta tesi també revisa i compara dispositius de mesura de xarxes intel·ligents segons les seves especificacions tècniques i les aplicacions potencials en l'operació i planificació de xarxes de distribució. A més, es presenta un model de xarxa neuronal recurrent per a la previsió de càrrega a mitjà i llarg termini, utilitzant dades històriques de consum d'estacions transformadores de mitjana tensió. Posteriorment, aquest model de previsió es va integrar amb un model de planificació d'inversions per comparar accions de reforç passives i flexibles en un cas d'estudi real a Espanya. Finalment, es van entrenar models d'aprenentatge supervisat (Random Forest, XGBoost, LSTM i SVM) amb el model d'optimització proposat per predir i minimitzar els costos d'inversió, identificant així l'enfocament més efectiu per a aplicacions de planificació de DSO. Aquesta metodologia es va provar en una xarxa CINELDI sota diversos escenaris d'expansió de càrrega de vehicles elèctrics i està destinada a ser utilitzada en aplicacions de sol·licitud de connexió.
  

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

• RABOST GARCIA, GENÍS: Microfluidics for sweat monitoring
  
  Autor/a: RABOST GARCIA, GENÍS
  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: 28/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 10/04/2025
  Director/a de tesi: CASALS TERRE, JASMINA | FARRÉ LLADÓS, JOSEP
  Resum de tesi: Aquesta tesi va començar amb l'objectiu de revolucionar el monitoratge continu mitjançant l'ús de la suor. Al llarg d'aquesta investigació, el camp de la mesura en suor ha evolucionat significativament, consolidant-se com l'alternativa no invasiva més convenient a l'ànalisi de sang. Aquesta tesi recull els coneixements adquirits durant aquests anys en diferents àmbits relacionats amb el disseny d'una plataforma microfluídica.Inicialment, es va desenvolupar un model de sudoració per un muntatge experimental in vitro que permeti provar plataformes de suor microfluídiques de forma ràpida i efectiva. S'han replicat les dimensions i estructures de les glàndules sudorípares mitjançant soft lithography en el pla, superant els reptes associats a la fabricació. Es va aconseguir operar un prototip funcional amb característiques adequades de la superfície de la pell, demostrant la seva viabilitat per a l'ús amb dispositius microfluídics adherits.Es va desenvolupar una plataforma microfluídica amb sensors electroquímics personalitzats per a la mesura del volum de suor, la conductivitat de la suor i el lactat en suor. Es va demostrar el monitoratge continu durant períodes prolongats (superiors a 1 hora) amb robustesa i reproductibilitat. Aquest sistema es va integrar en un dispositiu wearable complet amb comunicació remota i càlcul integrat, convertint-se en una eina innovadora per al monitoratge esportiu. El dispositiu es va validar en assajos in vivo per avaluar l'exactitud dels seus paràmetres de sortida, incloent-hi variables relacionades amb la suor (pèrdua de suor, concentració de sodi i pèrdua de sodi) i prediccions d'equivalència amb biomarcadors sanguinis (lactat).A més, es va explorar un nou disseny microfluídic per al mostreig cronològic de la suor in vitro. Aquest sistema combina una vàlvula i una bomba passives, que permeten la renovació cíclica del volum dins d'una cambra de detecció. Es va observar que el desajust entre la velocitat d'absorció de la bomba passiva i la generació de suor a l'entrada provocava una desconnexió temporal del líquid, restaurant la funció de la vàlvula passiva un cop superat el llindar. Les característiques del sistema es poden ajustar segons diferents requisits modificant l'amplada de la vàlvula i les propietats de la bomba passiva. No obstant això, la fabricació d'aquest disseny requereix una alta resolució, cosa que pot limitar el rendiment i dificultar les proves a gran escala en humans. Per solucionar-ho, es van explorar nous materials i tècniques de fabricació per reduir el temps de disseny a experiment i millorar la capacitat de producció.En resum, la idea inicial d'una nova plataforma microfluídica wearable capaç de proporcionar mesuraments no invasius i en temps real de diversos biomarcadors s'ha aconseguit amb èxit. A més, han sorgit diverses línies de recerca prometedores, incloent-hi millores en la modelització de la pell, el disseny microfluídic, l'escalabilitat de fabricació i el desenvolupament d'algoritmes. Finalment, aquesta investigació ha donat lloc a un producte comercialment disponible, demostrant que el monitoratge continu mitjançant la suor ja és una tecnologia llesta per al mercat.
  

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

• PRATS BELLA, FERRAN: Análisis y propuesta de calificación sísmica de elementos no estructurales
  
  Autor/a: PRATS BELLA, FERRAN
  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: 20/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 02/04/2025
  Director/a de tesi: GONZALEZ DRIGO, JOSE RAMON | PUJADES BENEIT, LUIS GONZAGA
  Resum de tesi: En la industria nuclear, los equipos y componentes relacionados con la seguridad deben diseñarse para resistir terremotos sin perder funcionalidad. Un método clave para su calificación sísmica es el espectro de respuesta del suelo (FRS), que sirve como paso previo a dos procedimientos fundamentales: a) análisis dinámico y b) pruebas en mesa vibrante con espectros de respuesta. El FRS también es esencial en sectores convencionales, como lo demuestran su inclusión en ASCE 7-2022, el futuro IBC-2024 y el borrador del Eurocódigo EC8. Estos estándares utilizan el FRS para definir las demandas sísmicas en el diseño de elementos no estructurales, consolidando su importancia tanto en la ingeniería nuclear como en la convencional.El estudio de la respuesta sísmica de los elementos no estructurales mediante el FRS se basa en un análisis desacoplado, en el que primero se evalúa sísmicamente el sistema primario (por lo general, un edificio), obteniendo las respuestas dinámicas en distintos niveles. A partir de estos datos, se derivan espectros de respuesta en cada planta para caracterizar las demandas sísmicas de los elementos no estructurales instalados en ellas. Este enfoque, que ignora la masa del elemento no estructural y su interacción con el edificio, es generalmente válido, especialmente para equipos ligeros. Sin embargo, si se realizara un análisis acoplado y la masa del elemento no estructural se redujera progresivamente hasta cero, teóricamente su respuesta debería coincidir con la obtenida mediante el FRS desacoplado. No obstante, la evidencia empírica de terremotos reales muestra discrepancias en sistemas de muy baja masa, cuyo comportamiento no se ajusta a las demandas sísmicas estimadas con el FRS. La tesis busca explicar esta inconsistencia.Para ello, se revisa la experiencia sísmica en estructuras, sistemas y componentes, con énfasis en el sector nuclear. Se analiza el concepto de FRS, junto con los códigos sísmicos convencionales y las metodologías propuestas en la literatura. Además, se estudian ensayos sísmicos, incorporando la experiencia del autor en calificación sísmica de equipos nucleares.Se desarrolla un método propio para calcular la respuesta sísmica exacta de un elemento no estructural con masa nula. Dado que no debería interactuar con el edificio, su respuesta debería coincidir con el FRS. Sin embargo, los resultados muestran lo contrario: en lugar de un espectro con amplificaciones, el resultado es completamente plano, sin variaciones con la frecuencia. La respuesta es constante y equivale solo a la aceleración máxima del piso donde se encuentra el elemento. Esto cuestiona la validez del FRS para elementos no estructurales y su uso en calificación sísmica.En respuesta a estos hallazgos, se propone una nueva metodología alternativa que respalda tanto los resultados teóricos como los experimentales. En particular, se establece que las demandas sísmicas para elementos no estructurales muy ligeros —o aquellos con una masa insignificante en comparación con la del piso donde están instalados— deberían estimarse con la aceleración máxima del piso (que representa la respuesta exacta en el caso teórico de masa nula). Para garantizar la compatibilidad con los resultados empíricos, se recomienda aplicar un factor de amplificación entre 2 y 3, dependiendo de la intensidad del terremoto.Como conclusión, la tesis plantea una recomendación clave: instrumentar elementos no estructurales en edificios que ya dispongan de sensores sísmicos. Esto permitiría monitorizar en tiempo real su respuesta sísmica durante terremotos, registrando su aceleración máxima, la aceleración del piso y los acelerogramas del suelo. Con esta información, se mejoraría la comprensión del comportamiento sísmico de los elementos no estructurales y su futura calificación sísmica.
  

ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA

• PACHÓN GARCIA, CRISTIAN: Contributions on dimensionality reduction and interpretable machine learning
  
  Autor/a: PACHÓN GARCIA, CRISTIAN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA
  Departament: Departament d'Estadística i Investigació Operativa (EIO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 10/04/2025
  Director/a de tesi: DELICADO USEROS, PEDRO FRANCISCO
  Resum de tesi: Aquesta tesi es divideix en dues parts. La primera se centra en el camp de la reducció de la dimensió, mentre que la segona està dedicada a estudiar el camp de la interpretabilitat de models d’aprenentatge automàtic. Part del treball que es presenta s’ha publicat o bé en revistes o bé en publicacions derivades de congressos. Concretament, el text original del Capítol 1 està publicat a Delicado i Pachón-García (2024a). D’altra banda, el treball original en què està basat el Capítol 3 està publicat a Pachón-García et al. (2024), mentre que el text del Capítol 4 es pot trobar a Hernández-Pérez et al. (2024). Finalment, el Capítol 5 s’enviarà a una revista, però una versió preliminar es pot trobar a Delicado i Pachón-García (2024b).Aquesta tesi comença presentant un conjunt d’algorismes que implementen l’escalat multidimensional (MDS, per les seves inicials en anglès) per a conjunt de dades amb un elevat nombre d’observacions. L’MDS és una família de tècniques que usen com input una matriu de distàncies n × n, essent n el nombre d’individus, per obtenir una configuració de baixa dimensió: una nova matriu n × r, amb r << n. Quan n és elevat, els algorismes clàssics d’MDS no poden ser utilitzats perquè els recursos que necessiten (memòria i temps) són extremadament elevats. En aquest treball, comparem sis algorismes que estan dissenyats amb l’objectiu de solucionar aquests problemes. Tots ells estan basats en la idea de dividir el conjunt de dades en parts més petites de manera que els algorismes clàssics es poden usar. Dos d’aquests són propostes originals nostres. Per tal d’estudiar el comportament d’aquests algorismes, emprem un estudi basat en simulacions. A més a més, hem implementat una llibreria en obert basada en R que conté la implementació dels sis algorismes.En relació amb el camp de l’aprenentatge automàtic, presentem la llibreria SurvLIMEpy, un paquet en obert basat en Python que implementa l’algorisme de SurvLIME. Aquest mètode permet obtenir importància de covariables per models d’aprenentatge automàtic en el camp de l’anàlisi de supervivència. La implementació que presentem es basa en càlculs matricials, cosa que permet un guany en temps de computació. A més a més, SurvLIMEpy incorpora funcionalitats per visualitzar els resultats. El paquet s’integra molt fàcilment amb una àmplia varietat de models de supervivència, així pot gestionar des de models com el de Cox a models d’aprenentatge automàtic, com DeepHit o DeepSurv. Per tal d’estudiar el comportament de l’algorisme, realitzem un estudi de simulació.Amb la finalitat d’usar SurvLIMEpy en un cas pràctic, entrenem i comparem tres tipus de models d’aprenentatge automàtic per l’anàlisi de supervivència: Random Survival Forest, DeepSurv i DeepHit, on hem usat la base de dades en obert SEER. L’objectiu de l’estudi és estudiar el melanoma maligne cutani. El treball ajuda a obtenir coneixement sobre els aspectes més importants que estan relacionats amb aquest tipus de càncer.D’altra banda, ens situem en el camp de l’anàlisi de dades funcionals per tal de desenvolupar eines d’interpretabilitat dins aquest camp. Dissenyar mètodes d’interpretabilitat per dades funcionals implica treballar amb dades que viuen en un espai de dimensió infinita. En el context de regressor funcional i resposta escalar, proposem un mètode que es basa en el valor de Shapley, una teoria matemàtica que permet distribuir el guany en un joc en el qual juguen infinits jugadors. La proposta que fem s’estudia mitjançant un conjunt d’experiments basats en dades simulades així com en dades reals. A més a més, també es presenta ShapleyFDA, un paquet en obert de Python que implementa la nostra proposta.
  

FOTÒNICA

• HEITHOFF, MAXIMILIAN: Exciton engineering for quantum confinement in an electrostatically defined PN-junction
  
  Autor/a: HEITHOFF, MAXIMILIAN
  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: 26/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 08/04/2025
  Director/a de tesi: KOPPENS, FRANK | RESERBAT-PLANTEY, ANTOINE
  Resum de tesi: En aquesta tesi investiguem la física dels excitons confinats a nivell quàntic en una unió PN definida electrostàticament. Aquesta unió PN es pot generar en una monocapa encapsulada de \MoSe{} al llarg de la vora de la porta superior d’un elèctrode que mostra un patró. L'aplicació d'un gradient de tensió entre les portes superior i inferior dóna lloc a la formació d'un gradient de camp elèctric al pla a la regió d'esgotament i forts gradients de dopatge a les regions dopades P i N de la unió PN. L'excitó experimenta una força atractiva dins del gradient del camp elèctric i la repulsió de les interaccions amb els portadors de càrrega. Els efectes combinats són prou forts per quantificar el nombre d'estats excitònics disponibles dins del potencial. En aquest treball mostrem mesures d'aquests excitons confinats al nivell quàntic en espectroscòpia de contrast de reflexió i de fotoluminescència. A més, demostrem com el confinament quàntic dona lloc a la divisió de l'estructura fina amb estats polaritzats linealment al llarg o perpendiculars a la vora de la porta superior. Els estats es poden ajustar gradualment entre la polarització lineal i circular mitjançant un camp magnètic fora del pla. La particularitat de la geometria de la nostra mostra, on la formació de la unió PN aïlla elèctricament la mostra de terra, ens permet investigar el model electroestàtic d'una unió PN foto-polaritzada, amb la tensió de polarització com a paràmetre d'ajust addicional del potencial de confinament. La tensió de polarització es modificat per la pròpia mesura i varia amb la ubicació de la mesura. Així demostrem com l'impacte combinat de la dissociació de l'excitó i el túnel de forat calent assistit per Auger modifica la tensió de polarització en una escala de temps de fins a $\qty{100}{\s}$. La tensió de polarització es pot controlar encara més mitjançant un segon làser, que permet ajustar l'energia dels estats quantificats en el rang de $\qty{15}{\meV}$.En última instància, aquestes troballes ens permeten simular la forma exacta del potencial de confinament i investigar com el camp elèctric en el pla modifica l'estructura interna de l'excitó, afectant la força, el temps de vida i la dissociació de l'excitó. Els resultats d'aquesta tesi il·lustren les possibilitats de dissenyar patrons personalitzats de potencials d'excitons per a tecnologies fotòniques i quàntiques.
  

GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA

• GARCÍA HARO, ALAN: Isla de frío de los parques urbanos: Hacia la definición de parámetros de composición para la optimización del efecto de enfriamiento en distintos contextos climáticos mediante análisis remoto
  
  Autor/a: GARCÍA HARO, ALAN
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 02/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 15/04/2025
  Director/a de tesi: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO | ARELLANO RAMOS, BLANCA ESMARAGDA
  Resum de tesi: A causa de la seva composició, caracteritzada generalment per una presència predominant de vegetació i sòls permeables, els parcs urbans presenten temperatures més baixes en comparació amb altres zones de la ciutat. En molts casos, aquesta disminució tèrmica s'estén cap a les àrees circumdants, generant el fenomen conegut com a "illa de fred dels parcs" (IFP). Aquest efecte converteix els parcs en elements essencials per a la regulació i mitigació de la calor urbana, un problema agreujat per l'illa de calor, l'augment global de les temperatures i la creixent freqüència i intensitat d'esdeveniments extrems associats al canvi climàtic, situacions que representen amenaces per a la salut pública, afectant de manera desproporcionada grups vulnerables i incrementant les taxes de mortalitat atribuïdes a la calor. Així mateix, la limitada disponibilitat de dades climàtiques actualitzades i detallades dificulta la planificació i el disseny d'estratègies de mitigació adequades i efectives a escala local.Aquesta investigació té com a objectiu establir paràmetres de disseny que optimitzin l'illa de fred dels parcs urbans (IFP) en diversos contextos climàtics, emprant tècniques de teledetecció. Per a això, es va desenvolupar una metodologia flexible basada en l'anàlisi de dades satel·litals i models estadístics, adaptable tant a la disponibilitat d'informació com a les particularitats de cada cas d'estudi. La metodologia es divideix en tres etapes principals: 1) quantificació de la intensitat i extensió espacial de l'efecte d'illa de fred generat pels parcs; 2) estimació de descriptors físics a partir d'informació de teledetecció; i 3) anàlisi estadística de la influència de les característiques físiques dels parcs i el seu entorn sobre els indicadors d'illa de fred.Aquest estudi desenvolupa els casos de Barcelona (clima mediterrani) i Mexicali (clima càlid àrid), seleccionats per les seves condicions climàtiques contrastants i diferents nivells de disponibilitat d'informació institucional. Els primers resultats permeten identificar que, en el cas de Barcelona, amb 86 parcs urbans, es registra una intensitat mitjana durant el dia d'estiu de 1,51 °C amb un abast de 78,02 m, mentre que a Mexicali, amb 435 parcs, s'assoleix una intensitat de 0,90 °C i un abast de 119,03 m. Destaca un contrast inicial amb aquests paràmetres, on a Barcelona dos casos no van registrar efecte d'illa de fred (2,3 %), mentre que a Mexicali aquesta xifra va ascendir a 133 parcs (30,6 %). Els resultats mostren que la vegetació és el principal factor regulador de la temperatura urbana a ambdues ciutats. A Mexicali, els models explicatius que van integrar variables derivades del NDVI i la classificació supervisada de cobertures del sòl mitjançant Random Forest van assolir valors de R² superiors al 90 % a la primavera i l'estiu. A Barcelona, tot i que el NDVI també va ser rellevant, l'anàlisi va identificar limitacions relacionades amb la proximitat al mar i zones forestals.En conclusió, aquesta investigació estableix una base metodològica per definir paràmetres de disseny de parcs urbans mitjançant informació remota, adaptats a les necessitats funcionals i temporals de cada context. Això representa un avanç cap a la construcció d'eines específiques per a la presa de decisions en la planificació urbana, integrant consideracions clau per a la regulació i mitigació de l'escalfament a les ciutats.
  
• PÉREZ CAMBRA, MARIA DEL MAR: Mitigation of compound events in Barcelona: urban water scarcity, flood risk and reduction of surface temperatures through WSUD.
  
  Autor/a: PÉREZ CAMBRA, MARIA DEL MAR
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 20/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 02/04/2025
  Director/a de tesi: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO | MARTINEZ SANTAFE, MARIA DOLORS
  Resum de tesi: El canvi climàtic comporta situacions en què les sequeres coexisteixen amb períodes de precipitacions extremes en moltes regions del món. Les temperatures superficials estan augmentant a causa de la major freqüència dels períodes de sequera. superficials també contribueix a aquest efecte illa de calor.En aquest context, aquesta tesi explora l‟aplicació d‟un disseny urbà sensible al‟aigua, que ajudi a mitigar l‟escassetat d‟aigua, reduir les temperatures superficials i disminuir l‟escorrentia de les aigües pluvials a la ciutat de Barcelona.L'estudi aprofundeix en una metodologia per donar resposta a la mitigació de l'efecte d'esdeveniments compostos a través del WSUD. Per fer-ho, es determina la conductivitat hidràulica dels materials característics d'infiltració dels WSUD i el seu comportament tèrmic. zones destudi diferents amb diferents tipologies dedificis, espais oberts i canons de carrers, centrant-se en els paràmetres més crítics. van comparar la reducció del consum d'aigua, la gestió de l'aigua de pluja i la temperatura de la superfície per al moment actual i per a un futur proper, segons la darrera previsió de canvi climàtic per a la ciutat de Barcelona.
  

PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS

• GORDILLO BEL, DIDAC: De la caponera al búnquer. Evolució de la fortificació des de mitjans del segle XIX a mitjans del segle XX a Catalunya.
  
  Autor/a: GORDILLO BEL, DIDAC
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS
  Departament: Departament de Representació Arquitectònica (RA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 10/04/2025
  Director/a de tesi: ONECHA PEREZ, ANA BELEN | SÁNCHEZ RIERA, ALBERTO
  Resum de tesi: La tesi se composa, apart de la introducció general, de quatre capítols interconnectats però que podrien ser independents. El primer és una visió general sobre l’evolució de la fortificació des de l’antiguitat fins a mitjans del segle XX. El segon és el desenvolupament de la fortificació en recintes defensius des de mitjans del segle XIX, tenint en compte les cortines i els baluards que es van fent baixos fins a convertir-se en caponeres cobertes, baluards que en principi són petits forts que són part d’un conjunt però que podrien ser independitzables en forts aïllats, amb galeries espitllerades, troneres amb peces d’artilleria o plans protegits només per parapets per a situar canons per disparar a barbeta, i al darrere de tot la torre dividida en pisos on se situen les troneres amb les peces per tirar a llarga distància, tant en troneres a cobert com peces situades a barbeta en el punt més alt. Tortosa es pren com a excusa, perquè el seu cas es extrapolable a altres de Catalunya. La quarta part és la concreció de la figura del búnquer. Aquí sí hi ha prou casos perquè per desgràcia Catalunya, com la resta de l’Estat, va patir una guerra civil. Se veu en aquesta part com els búnquers se van preveure i com se van anar materialitzant amb uns models normalitzadors que ja venien d’abans. Finalment la darrera part és l’explicació concreta de l’evolució de la caponera en búnquer i com ha anat fent-se cada cop més camuflada i més blindada a l’augmentar el poder destructor de l’armament, com ha desaparegut la fortificació tradicional.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• PÉREZ PORTERO, ADRIÁN: Contributions to RFI detection, mitigation, and excision for GNSS receivers and spaceborne microwave radiometers
  
  Autor/a: PÉREZ PORTERO, ADRIÁN
  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: 24/03/2025
  Data de FINAL de diposit: 04/04/2025
  Director/a de tesi: CAMPS CARMONA, ADRIANO JOSE | PARK, HYUK
  Resum de tesi: La Interferència de Radiofreqüència (RFI) representa un repte significatiu per als sistemes de teledetecció, afectant particularment la Reflectometria del Sistema Global de Navegació per Satèl·lit (GNSS-R) i la radiometria de microones. Aquesta tesi avança en dues àrees interconnectades de la teledetecció: la recuperació de paràmetres geofísics utilitzant senyals d'oportunitat i l'avaluació de l'impacte RFI en els sistemes de Posicionament, Navegació i Temporització (PNT). La recerca desenvolupa nous algorismes per a la detecció, mitigació i excisió d'RFI en múltiples plataformes de teledetecció, amb èmfasi particular en sistemes qualificats per a l'espai.La primera part d'aquest treball avança en la instrumentació GNSS-R mitjançant el desenvolupament d'un banc de proves experimental i un simulador. Les mesures de laboratori en entorns controlats van proporcionar informació crítica sobre les característiques dels senyals GNSS-R, permetent la validació sistemàtica d'algorismes de processament de senyals. La recerca demostra la viabilitat de l'observació contínua de la Terra mitjançant plataformes oportunistes, específicament integrant instruments GNSS-R en l'aviació comercial per a aplicacions incloent la predicció meteorològica immediata i l'optimització de rutes marítimes. L'anàlisi de dades polarimètriques va revelar limitacions significatives en les arquitectures actuals dels receptors, particularment en el processament de senyals de Polarització Circular Esquerra (LHCP) i la reconstrucció dels paràmetres de Stokes. Això va continuar amb el treball realitzat al JPL el 2023, analitzant dades de la missió SMAP-R que va modificar la seva càrrega útil de radar per a la recepció GNSS-R. La capacitat dual per a mesures de dispersió cap endavant i cap enrere des de la mateixa plataforma va permetre l'anàlisi comparativa dels mecanismes de dispersió. Aprofitant les mesures de reflectometria completament polarimètriques de SMAP-R, vam investigar les característiques de dispersió radar bistàtica en diverses condicions superficials. L'anàlisi es va centrar en dos aspectes: comparar els comportaments del règim de dispersió en diferents terrenys i desenvolupar un model de predicció que deriva les característiques de retrodispersió a partir de mesures de dispersió cap endavant. Aquest treball amplia la comprensió teòrica dels mecanismes de dispersió bistàtica proporcionant validació mitjançant mesures espacials.La segona part aborda els reptes RFI mitjançant tres enfocaments complementaris: sistemes de monitoratge de l'espectre, algorismes eficients en hardware i mètodes de detecció polarimètrics. Una contribució clau és el desenvolupament d'un sistema automàtic de Detecció, Localització i Classificació RFI (RFIDLC) per a bandes GNSS, utilitzant un disseny d'array d'antenes de sis sectors per al processament en temps real entre 1525 i 1625 MHz. Per a aplicacions de Radar d'Obertura Sintètica (SAR), nous algorismes operant amb senyals quantificats d'1 bit van permetre la mitigació RFI malgrat els severs efectes de quantificació. La implementació en FPGA va aconseguir una reducció significativa de recursos mitjançant tècniques innovadores de sobreclocking i serialització, mantenint els requisits de qualificació espacial.Un avenç important és el desenvolupament del detector de Kurtosis Polarimètric per a radiometria de microones, estenent la detecció basada en kurtosis convencional al domini completament polarimètric mitjançant una mesura quadridimensional derivada dels paràmetres de Stokes. Aquesta tècnica demostra una sensibilitat millorada als senyals d'interferència polaritzats, particularment en escenaris on els mètodes de detecció convencionals mostren limitacions. La recerca valida aquests enfocaments mitjançant proves experimentals tant en plataformes terrestres com espacials, establint una base per a futurs sistemes de mitigació RFI en missions d'observació terrestre basades en l'espai.
  
• ROIG MARÍ, CARLOS: Instance-level Recognition for Image Understanding
  
  Autor/a: ROIG MARÍ, CARLOS
  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: 01/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 14/04/2025
  Director/a de tesi: MARQUES ACOSTA, FERNANDO | VARAS GONZÁLEZ, DAVID
  Resum de tesi: La comprensió d'imatges és una tasca fonamental en visió per computador, ja que el seu objectiu és permetre que les màquines comprenguin visualment el món real. En aquesta tesi, la tasca de comprensió s'aborda mitjançant la combinació de sistemes de reconeixement a nivell d'instància i Large Multimodal Models (LMMs). Per fer-ho, la tesi s'estructura en tres parts, començant amb un estudi de tècniques d'aprenentatge mètric profund per crear espais rics d'embeddings d'imatges. Tot seguit, la implementació de sistemes de reconeixement a nivell d'instància centrats específicament en el reconeixement de punts de referència utilitzant la recuperació d'imatges basades en contingut. I, finalment, millorar les capacitats dels LMM incorporant resultats de reconeixement a nivell d'instància per generar descripcions d'imatges millorades amb aquestes instàncies.La primera part d’aquesta tesi es centra en avançar els mètodes d'aprenentatge mètric profund. Es proposa la nova Smooth Proxy-Anchor Loss per abordar el problema de tenir etiquetes sorolloses a les dades d'entrenament. La proposta introdueix la ponderació de la mostra basada en un valor de confiança, l'assignació suau de proxis i els marges adaptatius per mitigar l'impacte negatiu de les mostres mal etiquetades, demostrant un rendiment superior en les dades del món real. Sobre aquesta base, la tesi extén la ponderació selectiva de mostres a una ponderació selectiva de característiques, a través del mètode de Generalized Local Attention Pooling (GLAP). GLAP pondera dinàmicament diferents regions de mapes de característiques d'acord amb el seu contingut informatiu, cosa que permet un millor aprenentatge de representacions alhora que redueix els requisits computacionals. Les avaluacions a múltiples conjunts de dades de referència mostren les millores significatives de l'ús de GLAP sobre els enfocaments d'avantguarda.La segona part introdueix el mètode de Multi-Scale Transformer-based Feature Combination (MSTFC) per al reconeixement de punts de referència a nivell d'instància. Aquest enfocament aplica mecanismes d’atenció basats en transformers per seleccionar i combinar informació rellevant de mapes de característiques. Aquests mapes de característiques s'extreuen de múltiples escales i tenen diferents resolucions espaials. La combinació d’aquests mapes de característiques de múltiples escales dóna com a resultat una representació global compacta que s’utilitza per a la recuperació d’imatges. El mètode MSTFC aconsegueix un rendiment superior en els desafiants conjunts de dades de recuperació de punts de referència, superant els enfocaments existents al conjunt de dades de Google Landmarks v2 i Revisiting Oxford and Paris.Finalment, la tesi explora la millora dels grans models multimodals mitjançant la incorporació de resultats de reconeixement a nivell d'instància per generar descripcions d'imatges més precises i detallades. En unir els sistemes especialitzats de reconeixement a nivell d'instància amb les capacitats de comprensió genèrica dels LMM, aquesta integració demostra com les tècniques de visió per computador específiques del domini es poden combinar amb tècniques multimodals per a una comprensió integral de la imatge.A través d'aquestes contribucions, la tesi avança en el camp de la comprensió de la imatge en múltiples nivells, des del sòlid aprenentatge de característiques en conjunts de dades sorolloses del món real, fins a tècniques efectives per combinar la informació de mapes de característiques en l'aprenentatge mètric profund, després expandit a la representació multiescalar per al reconeixement a nivell d'instància i, en última instància, a la integració de sistemes especialitzats a nivell d'instància amb marcs multimodals moderns.
  
• SARMIENTO CALDERÓ, MANUEL: Contextualization of Spatio-temporal Action Localization Systems and Media Content Applications
  
  Autor/a: SARMIENTO CALDERÓ, MANUEL
  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: 02/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 15/04/2025
  Director/a de tesi: MARQUES ACOSTA, FERNANDO | VARAS GONZÁLEZ, DAVID
  Resum de tesi: La localització espaciotemporal d'accions és un camp de la visió per ordinador que determina tant la ubicació espacial com temporal de les accions que tenen lloc en un vídeo. Aquesta tasca en particular és una de les pedres angulars de la comprensió de vídeo degut a la seva complexitat inherent. Els impressionants avanços científics en la indústria de la intel·ligència artificial i la visió per ordinador han donat lloc a un augment significatiu del rendiment.No obstant això, fins i tot els sistemes més avançats tenen dificultats per a reconèixer accions que impliquen algun tipus d'interacció entre persones, objectes o amb l'escena. Aquesta limitació es deu al fet que els models actuals de localització espaciotemporal d'accions no tenen en compte la informació contextual a l'hora d'identificar les accions d'una persona. La incorporació específica de pistes contextuals en aquests models pot ajudar a abordar aquest repte.A més, la integració de sistemes de localització espaciotemporal d'accions en aplicacions de continguts multimèdia presenta diversos reptes. Les principals dificultats resideixen a trobar casos d'ús ètics i pràctics i abordar els requisits computacionals per a executar aquests models en producció.L'objectiu d'aquest doctorat industrial és resoldre els problemes anteriors. La falta d'informació contextual s'aborda de diferents formes. Aquesta tesi se centra en dos enfocaments diferents. En primer lloc, es proposa un nou sistema per a modelar explícitament les relacions dels diferents actors i objectes d'una escena, que inclou una estructura nova per a modelar la informació temporal a llarg termini. En segon lloc, s'introdueix un innovador mètode multimodal per a combinar característiques específiques de la tasca amb la finalitat de millorar el reconeixement de l'acció. Aquests sistemes de contextualització desenvolupats s'avaluen en diferents conjunts de dades. Els resultats demostren l'eficàcia dels sistemes proposats. Quant a les aplicacions, aquest doctorat se centra en trobar, implementar i explotar aplicacions específiques del sistema de localització espaciotemporal per a continguts multimèdia. Les aplicacions desenvolupades consisteixen en un sistema millorat de cerca i recomanacions sobre continguts de vídeo, un mètode de retallada intel·ligent per a generar imatges i vídeos de qualsevol relació d'aspecte desitjada a partir d'un altre vídeo, i la millora d'un sistema per a generar fotogrames clau de destaqui de partits de futbol.
  
• WOODWARD RIQUELME, ALEJANDRO BENJAMÍN: Contextual Speech Recognition
  
  Autor/a: WOODWARD RIQUELME, ALEJANDRO BENJAMÍN
  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: 02/04/2025
  Data de FINAL de diposit: 15/04/2025
  Director/a de tesi: MARQUES ACOSTA, FERNANDO | VARAS GONZÁLEZ, DAVID
  Resum de tesi: Encara que la tecnologia de Reconeixement Automàtic de Parla (RAP) ha aconseguit millores remarcables en la precisió de la transcripció els darrers anys, encara té dificultats per transcriure correctament certes paraules. En particular, els noms propis sovint presenten una precisió més baixa a causa de les seves pronunciacions úniques i ortografies alternatives. Per adreçar aquests reptes, la contextualització s'integra habitualment en els models RAP per millorar la transcripció de noms propis rars i desambiguar entre noms propis que sonen semblant.Aquesta tesi de doctorat industrial es centra en el desenvolupament de sistemes de contextualització per a models RAP. La tecnologia RAP utilitzada en aquesta tesi s'utilitza per generar transcripcions automàtiques de contingut de podcasts. L'objectiu del sistema de contextualització és millorar la precisió dels noms propis; per exemple, els noms dels programs de podcasts, presentadors i convidats.El sistema de contextualització desenvolupat en aquesta tesi està composta de dues parts. Primer, un procés d'ingestió cerca noms propis rellevants per a l'episodi de podcast que s'ha de transcriure. Aquest procés d'ingestió té un component automatitzat que extreu noms propis de les metadades de cada episodi de podcast, com el títol i la descripció, utilitzant eines com un reconeixedor automàtic d'entitats. A més, s'ha desenvolupat un mòdul que permet afegir manualment noms propis a programes de podcasts concrets.La segona part, que representa la contribució més rellevant d'aquesta tesi, és un nou algoritme de contextualització RAP basat en xarxes neuronals profundes. El model RAP contextualitzat utilitza els noms propis, donant com a resultat una millora de la precisió en comparació amb el mateix model sense capacitats de contextualització.La precisió del sistema RAP desenvolupat en aquesta tesi s'avala i analitza utilitzant episodis de programes de podcasts públics populars. Aquesta avaluació compara la qualitat de les transcripcions del sistema del model RAP amb les que proporcionen públicament els creadors de contingut de podcasts. Els resultats mostren que el sistema desenvolupat en aquesta tesi produeix transcripcions que contenen quatre vegades menys errors que les transcripcions oferides pels proveïdors d'allotjament de podcasts.El mètode de contextualització també s'avala en un conjunt de dades públic i es compara amb els mètodes d'estat de l'art. Els resultats mostren que el mètode de contextualització proposat en aquesta tesi supera significativament els sistemes existents.