Maestría en Telecomunicaciones http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/50565 2026-02-20T20:50:36Z 2026-02-20T20:50:36Z Amat Jaramillo, César Aristóteles Eras Caraguay, Pablo Fernando Criollo Bonilla, Ronald Raúl, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/67417 2026-01-26T15:55:09Z 2025-01-01T00:00:00Z

Title: Evaluación de redes MESH en comunicaciones LoRa: Conexión y desempeño en escenarios con obstáculos Authors: Amat Jaramillo, César Aristóteles; Eras Caraguay, Pablo Fernando; Criollo Bonilla, Ronald Raúl, Director Abstract: The lack of telecommunications infrastructure in rural and hard-to-reach areas poses a significant challenge for monitoring and controlling resources in productive sectors (aquaculture, agriculture, among others). This project aims to propose an alternative solution by developing a LoRa Mesh network prototype, based on the premise that this technology allows for extended coverage and more stable communication in scenarios with vegetation, buildings, and no line of sight. A prototype based on microcontrollers programmed with Meshtastic open-source software was used to develop the project. Tests were implemented in a controlled environment with vegetation and obstructions, in suburban and open environments, comparing the performance of a conventional LoRa network with a LoRa Mesh network. Additionally, an empirical model based on RSSI measurements taken on the ESPOL campus is proposed, together with a statistical analysis to establish the model's gradient and contrast it with propagation models such as Cost-231 Hata and Free Space Loss (FSL). The results showed that the LoRa Mesh network doubled the communication distance compared to the conventional LoRa network, improving stability and coverage. Likewise, an empirical propagation model with CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. gradients was obtained that better fits the actual data compared to the empirical models used as a reference. It is concluded that the implementation of LoRa Mesh is an efficient and adaptable alternative for monitoring and control in rural areas with connectivity limitations. Keywords: Mesh, LoRa, Gateway (GW), prototype, nodes, multi-hops, Meshtastic, multiple gradients. Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. La falta de infraestructura de telecomunicaciones en zonas rurales y de difícil acceso representa un desafío significativo para el monitoreo y control de recursos en sectores productivos (acuicultura, agricultura, entre otros). Este proyecto tiene como objetivo proponer una solución alternativa mediante el desarrollo de un prototipo de red LoRa Mesh, con la premisa de que esta tecnología permite extender la cobertura y garantizar una comunicación más estable en escenarios con vegetación, edificaciones y ausencia de línea de vista. Para el desarrollo del proyecto se utilizó un prototipo basado en microcontroladores programados con software de código abierto Meshtastic. Se implementaron pruebas en un entorno controlado con presencia de vegetación, obstrucciones, en ambientes sub-urbanos y abierto, comparando el desempeño de una red LoRa convencional frente a una red LoRa Mesh. Adicionalmente, se propone un modelo empírico basado en mediciones de RSSI tomadas en el campus de la ESPOL, conjunto con un análisis estadístico para establecer el gradiente del modelo y contrastarlo con modelos de propagación como Cost-231 Hata y Free Space Loss (FSL). Los resultados mostraron que la red LoRa Mesh duplicó la distancia de comunicación respecto a la red LoRa convencional, mejorando la estabilidad y cobertura. Asimismo, se obtuvo un modelo de propagación emperico de múltiples gradientes que presenta un mejor ajuste a los datos reales en comparación con los modelos empíricos utilizados como referencia. Se concluye que la implementación de LoRa Mesh constituye una alternativa eficiente y adaptable para el monitoreo y control en zonas rurales con limitaciones de conectividad. Palabras clave: Mesh, LoRa, Gateway (GW), prototipo, nodos, multisaltos, Meshtastic, múltiples gradientes.

2025-01-01T00:00:00Z Mendoza Moreira, Harry Gustavo Navarrete Mora, David Arturo Criollo Bonilla, Ronald Raúl, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/65837 2025-04-24T13:41:07Z 2025-04-11T00:00:00Z

Title: Sistema de monitoreo para clientes de proveedores de Internet utilizando contratos inteligentes. Authors: Mendoza Moreira, Harry Gustavo; Navarrete Mora, David Arturo; Criollo Bonilla, Ronald Raúl, Director Abstract: The project aims to design a monitoring system for Internet service provider customers based on smart contracts, ensuring compliance with Service Level Agreements (SLA). Its purpose is to supervise the service and apply compensations automatically, guaranteeing efficiency and transparency in SLA management. It arises from the need to improve response times to service unavailability and increase trust between providers and users through decentralized technologies. The development involved simulating a network environment using GNS3, recreating the connection to the end customer. The monitoring system was implemented with Zabbix, which generated alerts during periods of unavailability. The collected data, before reaching the blockchain network simulated in Ganache, was processed using Python scripts. The smart contract was deployed with Truffle, automating the SLA stipulations. Additionally, a graphical interface was developed using Node-RED, InfluxDB, and Grafana to present compensations and availability percentages. The tests showed that service availability monitoring is effective and that the compensations established in the SLA were applied automatically. Likewise, the use of blockchain technology provided security and immutability, while the graphical interface offered a user-friendly way to visualize real-time information. Finally, the proposed system significantly optimizes SLA management, ensuring transparency in compliance with its clauses, improving incident response, and enhancing user satisfaction and trust. Keywords: smart contracts, blockchain, SLA, immutability. Description: El proyecto tiene como propósito diseñar un sistema de monitoreo para clientes de proveedores de Internet basado en contratos inteligentes asegurando el cumplimiento de los Acuerdos de Nivel de Servicio (SLA). Su finalidad radica en supervisar el servicio y aplicar compensaciones de forma automatizada, garantizando eficiencia y transparencia en la gestión del SLA. Surge dada la necesidad de mejorar la respuesta ante indisponibilidad del servicio e incrementar la confianza en proveedores y usuarios con tecnologías descentralizadas. El desarrollo implicó la simulación mediante GNS3 de un entorno de red, recreando la conexión hasta el cliente final. El sistema de monitoreo se implementó con Zabbix, el cual, ante periodos de indisponibilidad, generaba alertas. Los datos recolectados antes de llegar a la red blockchain, simulada en Ganache, fueron procesados con scripts en Python. Mediante Truffle se desplegó el contrato inteligente, el cual automatizó las estipulaciones del SLA. Además, se desarrolló una interfaz gráfica mediante Node-RED, InfluxDB y Grafana para la presentación de las compensaciones y porcentajes de disponibilidad. Las pruebas evidenciaron que el monitoreo de la disponibilidad del servicio es efectivo y que las compensaciones establecidas en el SLA fueron aplicadas automáticamente. Así mismo, la aplicación de tecnología Blockchain brindó seguridad e inmutabilidad y la interfaz gráfica proporcionó una forma amigable de observar la información en tiempo real. Finalmente, la propuesta desarrollada optimiza considerablemente la gestión del SLA, garantizando transparencia en el cumplimiento de las cláusulas, mejora la respuesta ante incidentes y a su vez la satisfacción y confianza del usuario. Palabras clave: contratos inteligentes, blockchain, SLA, inmutabilidad.

2025-04-11T00:00:00Z Alvarado Barros, Xavier Alejandro Sabagay Vizueta, Gabriela Stefania Criollo Bonilla, Ronald Raúl, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/65836 2025-04-24T13:26:04Z 2025-04-11T00:00:00Z

Title: Desarrollo de un sistema de monitoreo cardíaco inteligente de bajo costo utilizando TinyML. Authors: Alvarado Barros, Xavier Alejandro; Sabagay Vizueta, Gabriela Stefania; Criollo Bonilla, Ronald Raúl, Director Abstract: The project develops a portable cardiac monitoring system based on TinyML to detect arrhythmias in an accessible and affordable way. The main objective is to improve diagnostic capacity in areas with limited access to specialized medical equipment. The hypothesis is that a low-cost device can perform continuous monitoring in real time, facilitating the early detection of cardiac conditions and reducing disparities in health care. The justification lies in the high incidence of cardiovascular diseases in Ecuador and the need for inclusive solutions. The system was built using an ESP32 microcontroller, an AD8232 sensor, and an ADS1115 converter, integrated with the Edge Impulse platform to train a machine learning model. ECG signals from the public database PTB-XL were used, complemented with additional data collected from patients in different age ranges. These signals were processed using digital filters to improve their quality and reduce noise. Subsequently, classification models were retrained to differentiate between normal heart rhythms and episodes of atrial fibrillation. The results obtained from the tests carried out in Edge Impulse used inference with a segment of the dataset used in which the model was retrained and thus showed a 95% efficiency in detecting arrhythmias, with an 88% effectiveness in minimizing false positives. The prototype proved to be functional and accessible, with a total cost of $56.50. It is concluded that the proposed system is a viable tool for real-time cardiac monitoring, contributing to the early detection of cardiovascular diseases and improving equity in access to medical services. Keywords: Cardiac monitoring, TinyML, arrhythmias, accessibility Description: El proyecto desarrolla un sistema de monitoreo cardíaco portátil basado en TinyML para detectar arritmias de manera accesible y económica. El objetivo principal es mejorar la capacidad diagnóstica en zonas con acceso limitado a equipos médicos especializados. La hipótesis plantea que un dispositivo de bajo costo puede realizar monitoreo continuo en tiempo real, facilitando la detección temprana de afecciones cardíacas y reduciendo disparidades en la atención médica. La justificación radica en la alta incidencia de enfermedades cardiovasculares en Ecuador y la necesidad de soluciones inclusivas. El sistema se construyó utilizando un microcontrolador ESP32, un sensor AD8232 y un conversor ADS1115, integrados con la plataforma Edge Impulse para entrenar un modelo de aprendizaje automático. Se utilizaron señales de ECG provenientes de la base de datos pública PTB-XL, complementadas con datos adicionales recolectados de pacientes en distintos rangos de edad. Estas señales fueron procesadas mediante filtros digitales para mejorar su calidad y reducir el ruido. Posteriormente, se reentrenaron modelos de clasificación con el objetivo de diferenciar entre ritmos cardíacos normales y episodios de fibrilación auricular. Los resultados obtenidos a partir de las pruebas realizadas en Edge Impulse, utilizaron la inferencia con un segmento del dataset empleado en el cual se volvió a reentrenar el modelo y es así como mostraron una eficiencia del 95% en la detección de arritmias, con una efectividad del 88% al minimizar falsos positivos. El prototipo demostró ser funcional y accesible, con un costo total de $56.50. Se concluye que el sistema propuesto es una herramienta viable para monitoreo cardíaco en tiempo real, contribuyendo a la detección temprana de enfermedades cardiovasculares y mejorando la equidad en el acceso a servicios médicos.

2025-04-11T00:00:00Z Zapata Materon, José David Medina Moreira, Washington Adolfo, Director http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/65835 2025-04-23T22:01:25Z 2025-04-11T00:00:00Z

Title: Optimización de la Red, Diseño de modulo de monitoreo basado SNMP y análisis de su rendimiento en una unidad educativa. Authors: Zapata Materon, José David; Medina Moreira, Washington Adolfo, Director Abstract: Las empresas dependen del buen funcionamiento de una variedad de dispositivos conectados, como módems, routers, switches, servidores, computadoras de trabajo e impresoras. La salud y la operatividad de estos componentes son esenciales para la productividad. Un problema grave en la red de información puede interrumpir las actividades de la empresa hasta que se resuelva la incidencia. (Elk Grove, 2021) En la potenciación de cualquier red se debe primero comprender su estado actual y comportamiento bajo cualquier carga, para luego la supervisión de los equipos que ayudan para la prestación del servicio de internet en toda institución. Una mejora en la red distribuida es crucial para lograr entregas más ágiles y exactas. Dado que los clientes desean recibir sus productos con la mayor rapidez posible, cualquier retraso o pérdida puede impactar negativamente en su satisfacción y lealtad. Al perfeccionar la red de distribución, se acortan los tiempos de entrega y se incrementa la precisión, lo que resulta ser una gestión óptima para el cliente. (7EXPERTS, 2024) Para mejorar sus infraestructuras de red, las organizaciones e instituciones están adoptando un enfoque integral que incluye: el diseño de redes escalables, la implementación de fuertes medidas de seguridad y garantizando el rendimiento óptimo a medida que crecen en ámbito empresarial. (OPENTELCO, 2024) Description: x

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