Resumen de tesis doctoral

Filtrado Digital Difuso en Tiempo Real

Real–Time Fuzzy Digital Filtering

Graduado: Juan Carlos García Infante
Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada – IPN
Legaria # 694 Col. Irrigación México D.F., C.P. 11500
e–mail: jcnet21@yahoo.com

Director de Tesis: José de Jesús Medel Juárez
Centro de Investigación en Computación – IPN
Av. Juan de Dios Bátiz s/n, Col. Nueva Industrial Vallejo
México D.F., C.P. 07738
e–mail: jjmedelj@yahoo.com.mx

Co–director de Tesis: Pedro Guevara López
Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada – IPN
Legaria # 694 Col. Irrigación México D.F., C.P. 11500
e–mail: pguevara@ipn.mx

Graduado en Diciembre 14, 2007

Resumen

Una de las herramientas tecnológicas empleadas para interactuar con procesos dinámicos son los filtros digitales, los cuales tienen diferentes utilidades como: la eliminación de errores de un sistema, extracción de información específica, reconstrucción y predicción del comportamiento de un sistema a describir. Los filtros digitales tienen distintas aplicaciones y pueden emplearse en diversos tipos de sistemas: control, medicina, instrumentación, electrónica, computación, comunicaciones, entre otras.

Los sistemas tecnológicos de filtrado van encaminados a ser desarrollados con capacidades que les permitan dar un seguimiento a los procesos de forma natural. En la vida real podemos encontrar procesos con dinámicas de operación que requieren de aplicaciones tecnológicas que tengan mecanismos expertos en su construcción interna para que puedan dar respuestas de una forma adecuada con respecto a las variaciones de los diferentes estados de operación del proceso, teniendo una caracterización del mismo en la estructura interna del filtro y por medio de un mecanismo de inferencia, realizar una selección de la respuesta más adecuada que permita llevar al sistema de filtrado de una condición previa hacia un estado de equilibrio con el proceso con el cual interactúa y de manera natural.

En la actualidad los sistemas de filtrado digital tienen diversas áreas de desarrollo, por lo cual el estudio de este tipo de tecnología es importante. La caracterización de sus respuestas y un mecanismo de inferencia que pueda determinar cuál es la acción más correcta en cada instante de tiempo es una de las necesidades que se deben resolver para que el filtrado digital en un futuro sea aplicado a sistemas con propiedades más avanzadas relacionadas con movilidad, velocidad, interoperabilidad, integración, etc.

Basado en lo anterior, en este proyecto se realizó un estudio de los sistemas de filtrado digital, considerando emplear un filtro digital adaptivo ya que cuenta con elementos que aportaran ventajas como: la posibilidad de ajustarse automáticamente, la capacidad de tener altos niveles de convergencia. De forma paralela se ha estudiado sobre otras áreas como control difuso y sistemas en tiempo real, las cuales serán de utilidad para desarrollar la teoría del tema de este proyecto titulado "filtro difuso en tiempo real".

Palabras clave: Filtrado digital, filtrado adaptivo, lógica difusa, tiempo real.

Abstract

One of the technological tools most used to interact with dynamical processes are the digital filters, which work for different utilities as: the error elimination of a system, get specific data, reconstruct and predict the system operation. Digital filters have many applications to use in many systems: control, medicine, instrumentation, electronics, computation and communications.

The filter technological systems are designed to be developed with capacities as the ability to follow a process in a natural way. In the real life we can find systems with dynamical operation that requires technological applications with expert mechanisms into its internal construction in order to give answers dynamically to the different operation states of a system, moreover, having a characterization of it into its own filter structure and using an inference mechanism to select the correct response to perform a system trajectory from a previous condition to a balance state with the interaction process.

Actually, the digital filters systems have many developing topic areas; therefore the study about this topic is important. The characterization of a filter responses and the inference mechanism in order to allow us to find a correct action at each time is one of the requirements to solve in order to apply the digital filters in the future into systems with more advanced properties related with mobility, velocity, interoperability, integration.

Based in the previous paragraphs this project is a study of digital filters systems, considering to apply an adaptive filtering techniques, because it has important elements that will give advantages as: the possibility to adjust its parameters automatically, the capacity to have high convergence levels. Meanwhile, in a parallel way this study contains topics as fuzzy logic and real time systems, which will be useful to develop the theory of this project titled: "real–time fuzzy digital filter".

Keywords: Digital filtering, adaptive filtering, fuzzy logic, real time.

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