Programa de doctorado para el bienio 1999/2001

Programa de Arquitectura y Tecnología de Computadores (código 100101)


Información general

Descripción del programa

El Programa de Doctorado se presenta con dos ramas o intensificaciones: El objetivo académico es la formación técnica de los alumnos en las dos áreas anteriormente citadas. En ambas ramas se pretende capacitar a los alumnos en las labores de investigación a través de la realización de trabajos de investigación tutelados integrándose en equipos investigadores consolidados, favoreciendo así el desarrollo de la Tesis Doctoral de cada alumno.

 

Requisitos académicos del programa

Titulados superiores en Informática, Ciencias físicas, Ciencias Matemáticas e Ingenierías

Descripción de los cursos en el primer período (curso 1999/2000)

Descripción de la oferta de trabajos del segundo período (curso 2000/2001)

  • Informática industrial y sistemas distribuidos
  • Desarrollo de software para sistemas empotrados de tiempo real
  • Sistemas distribuidos
  • Tolerancia a fallos
  • Arquitecturas, tecnologías y aplicaciones del tratamiento digital de voz e imagen.
  • Algoritmos para la detección de cambios en imágenes remotas
  • Aplicaciones del reconocimiento de voz
  • Diseño de arquitecturas mediante lenguajes de descripción hardware y prototipado rápido

    • Descripción de las asignaturas del programa de doctorado

    Modelado y síntesis de arquitecturas mediante lenguajes de descripción hardware

    Número de créditos: 3 (1T+2P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    La síntesis desde alto nivel, consiste en el diseño de elementos hardware mediante herramientas CAD. Dichas herramientas transforman una descripción funcional del problema, realizada mediante Lenguajes de Descripción Hardware, a un nivel de transferencia entre registros de acuerdo con unas ciertas restricciones de área, velocidad y consumo, etc.. Se presentarán los modelos arquitecturales utilizados por las herramientas CAD, Sinergy y Synopsys. Y se ilustrará la metodología completa de diseño desde la descripción funcional del problema hasta la generación de layout para su integración VLSI.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    1er. Cuatrimestre: Última semana de Octubre - Tercera semana de Diciembre.
    Martes y  Viernes de 16 a 18 horas.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    M. Victoria Rodellar Biarge y Antonio Díaz Lavadores

    Metodologías de prototipado rápido de arquitecturas para sistemas en tiempo real

     
    Número de créditos: 3 (1T+2P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    El prototipado rápido es una nueva metodología que permite el diseño de forma concurrente y cooperativa de las partes hardware y software de sistemas, que presentan una cierta complejidad. La cual posibilita testear el software sobre un hardware virtual, así como evaluar distintas alternativas de solución al problema, permitiendo acortar sensiblemente el ciclo de diseño y encontrar la mejor solución al problema de acuerdo con unas ciertas restricciones. Esta metodología se aplicara a problemas de Tratamiento Digital de Señal mediante la utilización de la herramienta PTOLOMEY.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Segundo Cuatrimestre: Última semana de Febrero – Tercera semana de Abril.
    Lunes y Martes de 16 a 18 horas.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    M. Victoria Rodellar Biarge y M. Virginia Peinado Bolós

    Plataformas multimedia para el tratamiento de la voz

     
    Número de créditos: 3 (1,5T+1,5P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    El objetivo del curso estriba en presentar las plataformas soporte para el tratamiento de voz en sistemas multimedia, los algoritmos especializados en extracción, procesado y representación visual y auditiva de los rasgos característicos de la voz, y en el estudio de las interfaces de usuario para la utilización de estos sistemas en un amplio dominio de aplicaciones, que incluyen la enseñanza asistida del lenguaje, la asistencia a la discapacidad, el diagnóstico de las patologías de la voz, y otros afines.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Inicio: Noviembre Finalización: Febrero Horario: Lunes de 4 a 6.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Pedro Gómez Vilda, Mª Mercedes Pérez Castellanos y Víctor Nieto Lluis

    Algoritmos y arquitecturas para reconocimiento de voz robusto

     
    Número de créditos: 3 (1,5T+1,5P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    La presente propuesta pretende presentar los aspectos relacionados con el cómputo en tiempo real de algoritmos especializados en el reconocimiento de voz robusto al ruido y otras situaciones ambientales adversas. Para ello se pasa revista a los algoritmos de reducción de ruido y reverberación, localización espacial selectiva de fuentes sonoras, modelado de voz ruidosa y/o forzada, con especial interés en la mejora de las tasas de fiabilidad. También se revisan las plataformas de cómputo especializadas a tal fin, basadas en procesadores DSP y sistemas empotrados.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Inicio: Marzo Finalización: Mayo Horario: Lunes de 4 a 6
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Pedro Gómez Vilda, Mª Mercedes Pérez Castellanos y Víctor Nieto Lluis

     

    Procesos tecnológicos de fabricación  de nuevos dispositivos

     
    Número de créditos: 3 (3T)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    El objetivo de este curso es familiarizar al alumno con las técnicas básicas de los procesos implicados en la tecnología de fabricación de los dispositivos electrónicos. Además se incluirá la información sobre las modernas innovaciones de cada uno de los procesos, como la utilización de nuevos materiales, que llevarán a la optimización de sus prestaciones.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Primer cuatrimestre. (15 semanas).  Lunes (12:15 a 14:15)
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Consuelo Gonzalo Martín, Estibaliz Martínez Izquierdo y Agueda Arquero Hidalgo

    Algoritmos y arquitecturas para teledetección

     
    Número de créditos: 3 (2T+1P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    El objetivo de este curso es familiarizar al alumno con los algoritmos más utilizados en las tareas básicas  implicadas en la detección y análisis de imágenes remotamente detectadas. Dadas las características de las imágenes tratadas y de los algoritmos aplicados, existe un paralelismo inherente en todo el  proceso que debe ser estudiado para posteriormente proyectarlo sobre una máquina paralela real (IBM-RISC/6000 SP2)
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Primer cuatrimestre. (15 semanas).  Jueves (12:15 a 14:15)
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Consuelo Gonzalo Martín, Estibaliz Martínez Izquierdo y Agueda Arquero Hidalgo

    Aspectos computacionales del VLSI

    Número de créditos: 3 (2T+1P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    La actual complejidad de los sistemas digitales hace impensable el diseño de los mismos sin la ayuda de herramientas CAD. El desarrollo de software para el diseño y la verificación de sistemas digitales ha pasado a ser un factor crítico en la construcción de los mismos.  Curiosamente, si bien la tecnología de fabricación de circuitos integrados requiere inversiones multimillonarias, la tecnología de software no requiere tamaño esfuerzo económico. Aun así, el mercado del software para diseño está dominado por empresas americanas. En el curso se pretende dar una visión de los algoritmos que actualmente se están desarrollando para enfrentarse con el creciente nivel de complejidad, con especial énfasis en las técnicas basadas en BDDs, orientadas al problema de verificación automática de las  propiedades del  sistema.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Del 30 Noviembre 1999 al 30 Junio 2000; Martes de 16.00 a 18.00 en semanas alternas
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Mariano Hermida de La Rica

    Evaluación de Prestaciones

    Número de créditos: 3 (2T+1P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    Se estudiarán los métodos y herramientas utilizados en la evaluación del comportamiento y de las prestaciones de un sistema informático, centralizado o distribuido: Monitores, benchmarks, modelos analíticos y simuladores. Se profundizará en el análisis cuantitativo del rendimiento del sistema, tanto en funcionamiento como en las etapas de diseño y configuración, asi como en la predicción de sus prestaciones ante aumentos de carga, planificando su capacidad. Se analizarán diferentes benchmarks utilizados para comparación y selección de sistemas informáticos.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    2º cuatrimestre, Jueves de 16:00 –18:00 h.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Mª Luisa Córdoba Cabeza y Mª Luisa Muñoz Marín

    Sistemas de Tiempo Real

    Número de créditos: 3 (3T)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    Los sistemas de tiempo real críticos se caracterizan porque sus acciones se ejecutan en intervalos de tiempo bien definidos. El contenido del curso está orientado al estudio de mecanismos de software básicos que permiten asegurar el cumplimiento de los requisitos de tiempo de ejecución. En particular, se estudiarán diversos métodos de planificación (scheduling) de procesos concurrentes y de gestión de recursos, de forma que se cumplan las condiciones anteriores.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    1er cuatrimestre, Martes de 16:00 a 18:00 h.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Mª Isabel García Clemente y Juan Zamorano Flores

    Sistemas distribuidos

    Número de créditos: 3 (2T+1P)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    El curso presenta una visión actualizada del estado del arte y los aspectos más novedosos, tanto teóricos como prácticos, de los sistemas distribuidos: comunicación, programación y sincronización en sistemas distribuidos, gestión de procesos y sistemas de ficheros distribuidos, tolerancia a fallos, replicación, etc.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    Primer cuatrimestre, miércoles de 15:00 a 17:00
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:   Fernando Pérez Costoya

    Seguridad en Sistemas Distribuidos

    Número de créditos: 3 (3T)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    El curso consta de dos partes claramente diferenciadas.En la primera parte del mismo se aborda el concepto de seguridad clásico de los sistemas distribuidos. Su objetivo es impedir el acceso a la información y a los recursos a personas no autorizadas.  En esta parte se estudian temas de criptografía, transmisiones seguras, control de acceso, autenticación, redes públicas y privadas, etc.En la segunda parte se plantea el concepto de sistema seguro, es decir,  un sistema que no debe producir ninguna acción contraria a la seguridad. Para ello se presentarán metodologías y técnicas de diseño de sistemas seguros.
     
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    2º Cuatrimestre.  Martes de 16:00 a 18:00.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Examen y trabajos
    Profesorado:   Pedro de Miguel Anasagasti y Jesús Carretero Pérez

    Algoritmos y Sistemas de Control

    Número de créditos: 3 (3T)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    Para la impartición de esta asignatura se utilizará la herramienta matématica de libre distribución scilab. Se comenzara con teoría clásica de control para sistemas SISO, análisis y síntesis (linealización de sistemas físicos, respuesta temporal y frecuencial, diseño de reguladores PID) para continuar con los sistemas discretos y su implementación en un sistema de control industrial computerizado. Posteriormente se estudiará la teoría moderna de control y su aplicación a los sistemas MIMO, introduciendo los conceptos de controlabilidad y observabilidad. Para acabar se verán otros tipos de control avanzado como control borroso o FUZZI, control adaptativo e inteligente basado en  modelos, control predictivo generalizado y LQG/LTR, control  robusto y control basado en redes neuronales.
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    2º cuatrimestre, Martes de 18:00 a 20:00 h.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Antonio Pérez Ambite y Mª Luisa Muñoz Marín

    Tolerancia a Fallos

    Número de créditos: 3 (3T)
    Carácter: Optativa
    Tipo: Fundamental
    Breve resumen del contenido del curso
    La asignatura intenta barrer los numerosos nuevos conceptos que se presentan en los temas de fiabilidad, así como centrarse en algunos mecanismos y sistemas tolerantes a fallos que se expondrán a lo largo de la asignatura. Se tratarán aspectos como: Técnicas de detección y corrección de fallos: Confinamiento de errores.Técnicas de recuperación de datos: establecimiento de checkpoints por niveles, duales, dirigidos por la aplicación o transparentes a la aplicación. Dependencias entre procesos/procesadores. Tolerancia a Fallos en Sistemas Distribuidos. Tolerancia a fallos software Criterios de medida: Función de Fiabilidad, Tiempo medio entre Fallos y Función de Disponibilidad (entre otras).
    Fecha de inicio, fecha de finalización y horario previsto:
    2º cuatrimestre, Jueves 18:00 a 20:00 h.
    Sistema para la evaluación de los alumos (examen, trabajos....)
    Trabajos
    Profesorado:    Antonio Pérez Ambite, Santiago Rodríguez de la Fuente y Rafael Méndez Cavanillas

    Desarrollo de software para sistemas empotrados de tiempo real

    Número de créditos: 12
    Breve resumen del contenido del curso
    Los sistemas empotrados son sistemas informáticos que forman parte de un sistema de ingeniería más complejo sobre el que realizan acciones de supervisión o control, o de ambos tipos. De este modo, este tipo de sistemas deben realizar sus acciones en intervalos de tiempo que son los requeridos por el sistema controlados. Es decir son Sistemas de Tiempo Real. De este modo, los sistemas empotrados de tiempo real están presentes en la realización de sistemas de control, sistemas de comunicaciones y, en general, en todo tipo de aplicaciones de los computadores en las que se hace necesaria una sincronización estricta de sus actividades con un sistema externo que tiene su propia dinámica.
    Profesorado:    Mª Isabel García Clemente, José Luis Pedraza Domínguez, Juan Zamorano Flores.

    Sistemas distribuidos

    Número de créditos: 12
    Breve resumen del contenido del curso
    Los alumnos habrán de realizar un trabajo personal sobre un tema relacionado con el contenido del curso, que deberán exponer en clase. El objetivo del trabajo será profundizar en el estudio de los sistemas distribuidos con el objetivo de alcanzar al menos una publicación.
    Profesorado:   Félix García Carballeira, Jesús Carretero Pérez, Fernando Pérez Costoya


    Tolerancia a fallos

    Número de créditos: 12
    Breve resumen del contenido del curso
    Se propondrá al alumno que diseñe un sistema tolerante a fallos y evalúe la sobrecarga que supone la introducción de los mecanismos que permiten la tolerancia a fallos y la aplicación de los criterios de medida (función de fiabilidad, tiempo medio entre fallos, función de disponibilidad, etc.)
    Profesorado:   Rafael Méndez Cavanillas, Antonio Pérez Ambite, Santiago Rodríguez de la Fuente


    Algoritmos para la detección de cambios en imágenes remotas.

    Número de créditos: 12
    Breve resumen del contenido del curso
    Se pretende evaluar y optimizar algoritmos implicados en el estudio de la evolución temporal de cubiertas terrestres. Estos algoritmos se van a obtener a partir del análisis de la información contenida en  imágenes multiespectrales digitales remotamente detectadas, así como con diferentes tipos de datos registrados “in situ” en dichas zonas. La calibración, fusión y análisis de estos datos, permitirá una precisa caracterización espectral de las clases de ocupación del suelo y un control riguroso de dichos cambios. Con objeto de detectar dichos cambios en un tiempo mínimo y por tanto reducir en la medida de lo posible sus efectos al máximo, y se pretende explotar el paralelismo inherente en todo el  proceso, mediante el cómputo de dichos algoritmos en una máquina paralela.
    Profesorado: Agueda Arquero Hidalgo, Consuelo Gonzalo Martín, M. Estíbaliz Martínez Izquierdo

    Aplicaciones del reconocimiento de voz

    Número de créditos: 12
    Breve resumen del contenido del curso
    Esta línea pretende desarrollar una oferta de trabajos de investigación especializados en el ámbito del Reconocimiento del Discurso Hablado a varios niveles, especialmente enfocados hacia las áreas de trabajo del grupo proponente, algunos de las cuales se detallan a continuación:

     
    Como objetivos generales del trabajo se establecen los necesarios para proporcionar al alumno un procedimiento  sistemático para el planteamiento del trabajo de investigación. El desarrollo se basará en el seguimiento de los pasos que se detallan: la fijación del estado del arte, su documentación, el establecimiento de hipótesis, su resolución metodológica, y la discusión de resultados, con especial hincapié en la generación de publicaciones en revistas y congresos especializados.

     
    Profesorado: P. Gómez Vilda-V. Nieto Lluis-M. Pérez Castellanos

    Diseño de arquitecturas mediante lenguajes de descripción hardware y prototipado rápido

    Número de créditos: 12
    Breve resumen del contenido del curso
    El objetivo fundamental de esta línea de trabajo es formar investigadores en un conjunto metodologías y técnicas emergentes, que permiten sistematizar y acortar el ciclo de diseño de los sistemas electrónicos.  Y su aplicación a la resolución de problemas concretos en el área de tratamiento digital de señal, que es la que mayor demanda el mercado en el momento actual. El desarrollo se realizará mediante la búsqueda de soluciones a problemas orientados hacia los siguientes temas:

     
    para lo cual, se plantearán los objetivos y restricciones del problema, se investigará el estado del arte de los métodos y técnicas más adecuados para resolver los mismos, se discutirán las soluciones mejores, las cuales se pondrán en práctica, y se evaluaran mediante conclusiones.

     
    A todos los trabajos se les exigirá la calidad necesaria para que sean susceptibles de publicación en congresos y revistas de carácter nacional o internacional.

     
    Profesorado: M. Victoria Rodellar Biarge, Antonio Díaz Lavadores, M. Virginia Peinado Bolós

    Actualizado el 6 de octubre de 2000 por www@datsi.fi.upm.es