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El futuro de la electrónico profesional Perspectivas para los 90 en radar y control de tráfico aéreo Sistemas más sofisticados y potentes El sector de la electrónica profesional que cubre el campo de radar y Control de Tráfico Aéreo Civil había sido a la iniciativa nacional. Tras la cortina de humo de una tecnología punta difícil de conseguir, se habían instalado sistemas y equipos de fabricación extranjera y únicamente se concedía a empresas resultado asomarse a la claridad de las cosas en este caso a la realidad de las tendencias que en este sector están desarrollándose en el mundo. El análisis y comprensión de los sistemas que hoy en día se están realizando a nivel mundial coincide en aspectos recorriendo en España. Cabe hablar por tanto de las tendencias mundiales y de la realidad española la diferencia es mínima. Muchos de los problemas de innovación atacados por la ingeniería española son los Las Sistemas de Radares Secundarios En Control de Tráfico Aéreo Civil, los secundarios o SSR pueden básicos en su red de localización y s. Su proliferación robora Actualmente se está una ruptura tecnológica en los sistemas SSR con la nueva generación de radares SSR consiguen una gran mejora en la exactitud de la posición detectada para la aeronave 0.05 grados frente a 1 grado, a la vez que el uso de potentes microprocesadores permite controles instantáneos adaptativos de potencia radiada y sensibilidad en recepción, mejora en detectabilidad e identificación, control de reflejos y falsos blancos. El futuro de los sistemas SSR será el llamado Modo S, si nos atenemos a los planes USA de los años 90 y siguientes. El Modo S es un sistema donde los asentamientos radar SSR están formando parte de una red a través de la cual se gestionan las acciones de cada radar y de esta forma se consigue el objetivo estrella, la interrogación selectiva un avión será interrogado y En España se están abriendo las puertas a empresas dispuestas a diseñar un sistema de aterrizaje por microondas MLS nacional de detectado por una sola estación radar. L red es el vínculo de gestión e global del Control de Tráfico Aéreo. Confirmando la importancia de los radares SSR monopulso, las estaciones rada de modo S incorporan estos sistemas, se consideran básicos para las seguridad y precisión que se exigen. En España la D.G.A.C. tiene contratados 16 canales SSR Monopulso. Por otra parte de una empresa española se ha desarrollado el sistema IRS20MP, actualmente en pruebas y validación sobre tráfico real, y que dará paso a la instalación de El futuro anunciado, el modo S, no significa un impacto tecnológico. El camino a recorrer supone el desarrollo de los procesos de gestión y control de estaciones través de una red de datos. En Europa í está en estudios de viabilidad para mentar el modo S en el futuro próximo. S ámbito seria supranacional, incluyendo España. Empresas como COSSOR U.K. Thomson Francia pueden consíderars líderes su actual punto departida SSR monopulso similares a los desarrollados simultáneamente. Es tiene, sin duda, mucho que aportar e creación de un modo S europeo, ya coincide tecnológicamente con las em sas que trabajan en este campo. Por Jesús Santos Genio Sistemas de Radares Primarios Puede pensarse que los radares SSR han Control de Tráfico Civil si se piensa en la proliferación, proceso y tratamiento de unos y otros. Sin embargo hay dos campos de control aéreo donde siguen pesando los radares llamados primarios ContTol de aproximación. Control meteorológico. Aproximación es la etapa de salida entrada a un aeropuerto. Por la importancia de las maniobras de los aviones y su proximidad relativa en esta fase, el radar prima cualquier otra y que hace subir la confianza y certeza en las posiciones presentadas a los controladores. Los radares primarios de aproximación hablar de ruptura tecnológica, sí podría entenderse como una etapa de incorporación de ventajas obtenidas en otros campos de la electrónica. Tales ventajas son Amplio uso de micro procesado res en tareas de control, autotest y tratamiento depurativo de blancos tras los detectores. Transmisores coherentes Klystron, TWT, estado sólido como base para eliminación de perturbaciones en recepción. Procesadores de vídeo digitales, muy integrados, aunque con filosofías teóricas ya superadas. Antenas sencillas pero con mejoras tecnológicas en su diseño y fabricación CADCAE. Los radares meteorológicos están cobrando un interés creciente en el mundo, España no es una excepción si bien en los sistemas que están previstos instalarse no aparece incorporado un componente de diseño propio español en cuanto a técnicas radar. Para explicar las razones del resurgimiento de los radares meteorológicos habría que hablar desde el objetivo anticatástrofe que persiguen estos equipos como a cambios y aprovechamiento de tecnologías de esta última década. Estos avances son los siguientes Control de las formas de pulsos y ondas que se transmiten y que permiten reconocer perturbaciones atmosféricas con más facilidad. Procesadores de vídeo más integrados y con técnicas de detección muy modernas. Capacidad BIT49 El futuro de la electrónica profesional muy potente. Se puede volumétricos para las en redes multiradar centros de proceso globales de alta capacidad. La capacidad de la industria española para el desarrollo de radares primarios no es una utopía, su tecnología es bien conocida. Sólo resta generar objetivos, reales y viables atendiendo a las necesidades Sistemas de ayudas a la navegación Los sistemas de radioayudas a la navegación están basados en estaciones a los que suministran datos de su posición. Entre estos sistemas puede hablarse históricamente de NDB, VOR, DME, TACAN, ILS, etc. En la actualidad y relacionado con el último de ellos, aparece un nuevo sistema MLS o Sistema de Aterrizaje por Microondas. No cabe duda que el proceso de aterrizaje es el más crítico para las aeronaves, más cuando en él se presentan lógicas o por obstáculos del propio terreno. Actualmente la OACI ha establecido el sistema MLS que será estándar en las nuevas instalaciones en aeropuertos a partir de 1995. Las previsiones para los próximos 20 años están en más de 4000 equipos instalados alrededor del mundo, estimándose en 1.250 los necesarios en USA hasta el fin del siglo. El sistema MLS rompe la tecnología de su predecesor ILS. Los cambios y avances Uso de alta frecuencia 5 GHz. frente a la VHFUHF del sistema ILS. Reducción de interferencias entre sistemas próximos 200 canales frente a 40. Antenas más pequeñas arrays planos y asentamientos simplificados. Mayor precisión 20 píes error lateral. 2 pies error elevación.10040 pies en distancia. Adaptabilidad guiado se conforma dependiendo del terreno pero sin verse degradado por éste. A la aeronave Se generan co diversos tipos de aeronaves grandes, medianos, helicópteros, etc.. Inmunidad a factores meteorológicos categoría III de forma que la limitación al guiado en el sólo se limita por las capacidades del avión piloto. En España se están abriendo las puertas diseñar app MLS nacional con ayuda de organismos como C.D.T.I., CAYCYT, Ministerio de Industria, etc. Los retos están cuantificados don e Autocomprobación automática. entre los múltiples asentamientos en un aeropuerto fibras ópticas. Una vez más, el futuro está definido y especificado. Sólo falta recoger el reto. En tecnología se hace camino al andar. Jesús Santos Gento, es Ingeniero de Telecomunicación par la Universidad Politécnica de Madrid. Actualmente desempeña el cargo de Jefe del Departamento de Radar de CESELSA.

El futuro de la electrónica profesional El futuro del sector de electrónica profesional en España El presente artículo expone brevemente la situación en la que se desenvuelve el sector de electrónica profesional en nuestro país, incidiendo en especial en los cambios y tendencias en las que se encuentra actualmente inmerso, para finalizar proponiendo algunas actuaciones con vistas al desarrollo de la industria del sector. Escribe JUAN GASCÓN. BIT51 El futuro de la electrónica profesional El Sector de Electrónica Profesional, que agrupa a los Subsectores de Telecomunicación, Informática, Defensa y Equipos de Navegación, Electrónica Industrial, Electromedicina, Radiodifusión y TV e Instrumentación y Equipos Didácticos, facturó en conjunto en 1984 algo más de 400.000 millones, con un crecimiento respecto del año anterior del 53 por ciento, lo que supuso el 66 por ciento del total del Sector Electrónico. Sin embargo, esta situación dista de ser la misma para todos los Grupos que integran el Sector de la Electrónica Profesional, como asi lo indicaba el Informe del Consejo de ANIEL, publicado recientemente y al que haremos referencia más adelante. Este Sector ocupa al 70 por ciento de los trabajadores del Sector Electrónico, lo que supone un total de 39.000 personas ocupa, I D, mantenimiento, etc., experimentando un crecimiento del 1,5 por ciento respecto del año anterior. Por el contrario los Sectores de Componentes y Consumo experimentaron crecimientos negativos del 2 y 19 por ciento respectivamente. Por lo que respecta al Sector de Profesional, es de señalar que tan sólo un 4 por ciento de los trabajadores están dedicados a trabajos de I D, frente a un 46 por ciento empleado en tareas directas de fabricación y un 50 por ciento que desarrolla sus actividades en otras áreas. Por lo que se refiere a la localización geográfica de los centros de producción, éstos se encuentran repartidos en un 67 por ciento en Madrid, 12 por ciento en Barcelona y 21 por ciento por el resto de la geografía española, lo que se justifica en base a que gran parte de los centros de compra La repartición del empleo del Sector Profesional resulta también ser muy desigual, correspondiendo el 70 por ciento a Madrid, 27 por ciento al Testo y 3 por ciento a Barcelona. Desde otra perspectiva, y por lo que se refiere a la producción por empleados, resulta ser de 10 millones para Electrónica de Consumo, 6 millones para Componentes y 5 millones para Profesional, cifras que están muy por debajo de las existentes en idea de una baja productividad. Por lo que se refiere al Consumo Cuadro 1, viene experimentando continuos crecimientos en términos reales alcanzándose en 1984 un incremento, como se dijo anteriormente del 53 por ciento motivado fundamentalmente por el Grupo Informática Telemática y mas concretamente por el relanzamiento de una firma instalada en España. Ver informe Consejo de ANIEL. El cuadro 2 muestra que la cobertura del mercado por la producción viene deteriorándose año tras año desde 1981, especialmente en Electrónica Industrial. Cuadro 8. Por lo que se refiere al déficit de la balanza comercial del Sector Electrónico, 5 2BIT , es de señalar cuadro 3 que cerca del 70 por ciento de éste se debe al Sector de Profesional y más concretamente a los Grupos de Informática, Telemática y Electrónica In del 85 por ciento del déficit de la balanza comercial del Sector Profesional registrado en el último ejercicio. Individualmente contribuyeron con el 71 y 13 respectivamente cuadros 6 y 8. Condiciones de entorno del sector y cambios en el sector de las telecomunicaciones a A nivel mundial La nueva Sociedad de la Información que sucede a la Sociedad industrial, es, registrados en los últimos años, que ha permitido el desarrollo espectacular de las Telecomunicaciones y la Informática, permitiendo su amplia difusión en el ámbito de la empresa y en general en la sociedad actual, de forma que la producción, proceso y distribución de la información pasan a ser un bien más. Los países industrializados, por el interés estratégico de este Sector, han derivado en elaborar productos de mayor valor añadido y alto contenido tecnológico, cuya fabricación sólo es factible de realizar en países de alto nivel educativo, siendo difícil de alcanzar para los países que no tienen un elevado índice de investigación y desarrollo I D como así lo indica el cuadro 4. En la actualidad el total del mercado mundial de Tecnologías de la Información automatización de oficinas, mecanización de procesos, redes de telecomunicación ronda los 250.000 millones de dólares repartidos de la siguiente forma un 50 por ciento en Estados Unidos, 25 por ciento en Europa, 13 por ciento en Japón y 12 por ciento el resto de . Es previsible que para el año 2.000, el Sector de Telecomunicaciones en la CEE pase de ostentar el 3 por ciento al 7 por ciento del Producto Nacional Bruto de la CEE, convirtiéndose en uno de los más importantes sectores industriales. Dado el efecto sinérgico que tiene este sector sobre los demás y al creciente protagonismo que está llamado a desempeñar en la nueva Sociedad de la Información se esta operando un cambio lento inducido por el progreso tecnológico, hacía la privatización de determinados servicios y terminales, con vistas a estimular la competencia en el desarrollo y lanzamiento de nuevos productos. Algunos de los fines que se persiguen son Flexibilización de las actuales estructuras, pasando de un mercado de demanda a uno de oferta. Homogeneización a nivel internacional del tráfico y tarifas telefónicas. Frente a este modelo des regularizados liderado por EE.UU. y seguido por Japón y Reino Unido, se encuentran los casos de Francia, RFA, Bélgica, Holanda e Italia que demuestra su confianza en los actuales inspiradas en políticas monopolísucas para adaptarse al nuevo entorno. Por lo que se refiere a los objetivos de la CEE en esta materia, pasan por la consecución en la década de los noventa de una competitividad sector en la Comunidad frente a japoneses y americanos. Para ello se están llevando a cabo una serie de proyectos comunitarios, como el RACE, BRITE, ESPRIT, etc. En la actualidad, estos objetivos se en las industrias de Telecomunicación en los países de la CEE se mantienen por las compras de los PTT respectivos y los apoyos que los Gobiernos dan a estas empresas a través de grandes sumas destinadas a fomentar planes de 1 D, dado el escaso nivel que no llega al 10. b A nivel nacional Del análisis de las cifras del sector se deduce, la existencia en general de un desequilibrio tecnológico respecto a las empresas de la CEE. Aunque en teoría en los países de la CEE existe libertad de mercado, en la práctica existe una serie de normativas técnicas de homologación de productos, que entre éstos, lo que sin duda dificultará la penetración de productos españoles en la CEE. Con la entrada en la Comunidad, des piadas en el PEIN, Ref. artículos 92,94, del Tratado de Roma, así como otros deberán ser expresamente autorizados por la CEE. Algunos de desaparecen son desgravación fiscal a la exportación, grado de nacionalización, certificado de productor nacional, etc. A corto plazo Posibilidad de acceso a un mercado de más de 300 millones de consumidores, lo que representa el 2o mercado mundial de equipos electrónicos. Nuestra pertenencia a la CEE puede potenciar la posición negociadora de España frente a terceros países. A medio y largo plazo Incremento del nivel tecnológico y competitivo como consecuencia de la participación en proyectos europeos. Adaptación de nuestra estructura empresarial a la existente en la CEE. Estudio por grupos a Telecomunicaciones Es el Grupo de mayor peso industrial. caracterizado por un mercado controlado por las empresas del Grupo Telefónica, en torno a una acordada repartición de mercado, y sujeto como se explicó anteriormente a fuertes presiones internacionales para la liberal i zación de determinados mercados públicos, en especial el mercado de terminales. Actualmente la falta de una Ley de Ordenación de las Telecomunicaciones, que devuelva las competencias que la Administración cedió en su día a Telefónica, así como la falta de definición de una estrategia en este campo, elección de un modelo para las Telecomunicaciones en España, política industrial y lanzamiento de nuevos servicios como el video texto, telealarmas, satélite, etc., está incidiendo negativamente sobre la industria del sector, como así lo demuestra el cuadro 5, en el que se observa que se ha pasado de una balanza comercia positiva y un valor de la producción por encima del mercado, a invertirse a partir del 83 el signo favorable de estas variables. Por lo a la Dirección Gene del pasado año, es de señalar que las favorables expectativas generadas a raíz de su fecha por la falta de recursos tanto materiales como humanos, destacamos que los Presupuestos Generales del Estado tan sólo pesetas para este año, cifra realmente Ínfima comparada con otras Direcciones, además de la ausencia de una Ley de Ordenación de las Telecomunicaciones LOT que posibilitaría los cauces legales para llevar a la práctica los objetivos encomendados a esta Dirección. Es el grupo de mayor peso específico por volumen de mercado, siendo de destacar los fuertes crecimientos experimentados en los últimos años, que ponen de manifiesto un mercado lejano a la saturación con altos índices de crecimiento. Este grupo contribuye a crear el 71 por ciento del déficit del sector de Electrónica Profesional y es que, de acuerdo con el informe del Consejo de ANIEL, una empresa radicada en España representó el 86 de la producción y el 94 de la exportación en el último ejercicio. En este sector, la competencia es muy fuerte y las empresas grandes son las que fijan las estrategias de MK del mercado. Con la llegada de Fujitsu a España y desaparición de Secoinsa, el mercado español en su gama alta queda controlado exclusivamente por multinacionales. Electrónica industrial También resulta ser un sector que como el informático, permite aumentar la competitividad y productividad de otros por lo que sin duda presenta unas magníficas perspectivas a corto y medio plazo, como asi lo demuestran los fuertes crecimientos BIT53 El futuro de la electrónica profesional El Cuadro 8, nos indica que productivo en nuestro país, deberá proceder en sí mismo a un rearme tecnológico en unos casos y a la creación de una mayor estructura empresarial que permita tener la capacidad financiera necesaria para hacer frente a los últimos desarrollos, como pueden ser robots, autómatas, fabricación flexible, que tendrán una amplia demanda en la fabricación, control y supervisión de Importantes esfuerzos en I D, , deberán llevarse a la práctica para poder estar presentes en nivel internacional en el importante reto tecnológico que se avecina. d Radiodifusión y TV Es este un grupo, que a medio plazo podría experimentar un importante crecimiento, de llevarse a cabo los proyectos de TV privada, Juegos Olímpicos de Barcelona, etc., que pueden despejarla atonía del mercado y relanzar un grupo de empresas industriales que tienen por sí solas un peso específico propio. e Defensa Haciendo la salvedad de que una gran parte de las importaciones de productos electrónicos de Defensa pasan en las unidades y sistemas de armas que se compran al informe de ANIEL, es de señalar sin embargo el modélico esfuerzo realizado por el Ministerio de Defensa, a través de una serie de programas de compras para modernizar el Ejército y en el que la industria nacional, a través de importantes esfuerzos en I D, está participando activamente, de forma que se está generando una tecnología nacional propia en este campo. Por su condición de restringido y por los altos costes de seguridad que lleva acarreados, el acceso a este mercado resulta poco atractivo para las empresas que trabajan esporádicamente en él. Es este un sector que podría verse sensiblemente mejorado si el principal cliente, el INSALUD, llevara práctica los siguientes puntos Planificación de la demanda de equipamiento del INSALUD por líneas de productos con antelación mínima de un año. — Se cumplan las el PEIN, referente a lp, t a la creación de una unidad de ingeniería hospitalaria con la responsabilidad de tecnificar el proceso de adquisiciones, promover la realización de desarrollos y formar al personal especializado en la utilización de las nuevas tecnologías. BIT55 El futuro la electrónica CUADRO 9 Electromedicina De lo expuesto anteriormente, creemos llevar a la práctica las siguientes adaptado al nuevo escenario que supone nuestra entrada en la CEE, que recoja la estrategia industrial en sus aspectos más generales del sector, a la vez que incentivar mediante una serie de ayudas a I D aquellas concretas en las que tecnológicamente es posible realizar el salto para poder alcanzar el liderazgo a medio plazo. Apoyo decidido por la Administran para la inclusión de estas líneas de en los programas europeos, a. vez que una decidida política de inversio2s y programas, para el Reforzamiento del papel de la Dirección General de Telecomunicaciones que pasaría por una ampliación de los recursos técnicos y humanos para que, en base a la futura aprobación de la LOT, se pueda desarrollar el Modelo de las Telecomunica1ciones más conveniente para nuestro país, industria y el mercado. Impulsar el lanzamiento de los mercados emergentes como videotexto, satélite, telealarma, etc., como modo de incentivar la actual atonía existente en el mercado de telecomunicaciones. Favorecer y propiciar una política de especificaciones y prototipos, adaptados a las connotaciones y necesidades intrínsecas de nuestro país en los concursos públicos, como se está llevando a cabo por el Ministerio de Defensa, Dirección General de Obras Públicas, Aviación Civil, etc. Reforzar la política de N H, que se está pilotando desde el MINER y que está de nuestro entorno. Flexibilidad y adecuación de la es Juan Gascón Cánovas, es ingeniero de Telecomunicación por la Universidad Politécnica de Madrid, ha trabajado en ISEL, empresa integrada en el holding de empresas electrónicas del INI, en trabajos de control y seguimiento de proyectos. Ha tomado parte en la realización de diversos estudios sectoriales en el campo electrónico. En la dad desempeña el cargo de Secretario de Electrónica Profesional de ANIEL BIT57

El futuro de lo electrónica profesional Los caminos posibles para una electrónica española El presente artículo es resultado parcial de una conferencia que su autor, .TOSE ANTONIO PEREZNIEVAS, leyó durante unas jornadas organizadas recientemente por APD. Tras una breve clasificación de los diferentes tipos de empresas presentes en el sector electrónico en función de parámetros diferentes a los habituales, se centra en el camino que, en función de dicha clasificación, debe seguir nuestra industria para ser competitiva a nivel europeo. B1T59 El futuro de la electrónica profesional de botella del del poderío país s ya el tener i tecnología. n el caso particular de la electrónica de las reglas del arte es tan y se apoya tanto en la los hombres, exigiendo cada vez me España podría dar un salto sobre, al especialidades. Ahora bien, en qué aspectos debe cenarse la actividad industrial de nuestro el sector electrónico Siendo que no todos los aspectos de tan sector como es el electrónico e informa 3 pueden ser abordados con garantía en qué debe hacer nuestro país especia hincapié. Las diferentes áreas En primer lugar, creo necesario por la impresionante evolución di la tecnología. La electrónica en los años 4 electricidad en miniatura, sin la siquiera existía como disciplina. La electrónica en los 60 se aparejaba con la informática, empezándose a distinguirlas como hardware a electrónica y como software a informática, y sin ninguna relación con el indo de las telecomunicaciones. La electrónica hoy en los 80 no sólo está total de sí, de los microprocesadores, sino que ha el mundo anteriormente extraño de las telecomunicaciones, de tal forma que en los 90 será difícil distinguir al Es decir, hoy cuando se habla de Electrónica, Informática o Telecomunicaciones, en realidad se pone sólo énfasis en una a, en una fabricación o en una pero las tres palabras sagradas antaño y representantes de tres tecnologías están cada vez más ligadas y más interdependientes. Hay una palabra, que aunque vieja, se está imponiendo como una nueva bando a las tres anteriores, incorpora las técnicas de la integración o de la responsabilidad total hablo de los sistemas. En ANIEL había una clasificación de las empresas que databa desde hace 16 años y que las dividía en Componentes, Consumo y Profesional. Hoy se ha dividido la Profesional en dos grupos. Aún así grupos. Empresas de Componentes Discretos e Integrados. Empresas de Equipos No Profesionales o de Consumo y Profesionales. de Programas o Servicios Informáticos. en una sola especialidad. Empezaron por una especialidad en sus orígenes, pero bien al ir creciendo o al verse excesivamente dependientes de unos suministradores, los de Equipos bajaron al escalón de los Componentes o los de Componentes saltaron al escalón de los Sistemas, o los de Sistemas bajaron a los de Equipos. No obstante, el fiel a su creación, puesto que las inversiones y la filosofía iniciales han condicionado su crecimiento y trazado su perfil más acusado y distintivo en el mercado. nichos lee s muy diferí esfuerzo de analogías a con respecto nomina y c Producción anual en número de unidades repetitivas. Según esta clasificación, el papel que juegan las empresas de componentes, equipos y sistemas son, lógicamente, diferentes, y ello debe condicionar su viabilidad y presencia en países de las características del La porcentaje de empleo de ingenieros es bajo, del orden del 5 de la nómina total. 3La producción en unidades anuales es del orden de decenas a muchos centenares de millones al año. Las empresas de equipos electrónicos se los de equipos de consumo y del 20 para los equipos profesionales. 3 Producción de centenares de miles de unidades al año en equipos de consumo y decenas de miles en las de equipos Las empresas de sistemas electrónicos o de producción de equipos únicos se I Inversiones absolutas pequeñas en activos fijos del orden del 20 de las ven A la vista de estos datos, parece lógico que sea a través de los Sistemas como un país como España desarrolla una tecnología propia en este sector. recursos económicos con los que cuenta nuestro país, existen importantes recursos humanos y unas buenas universidades. Es por tanto por los Sistemas realizados a medida de una determinada aplicación, tanto más cuando el usuario de la misma es la propia Administración, donde la industria española puede encontrar nichos tecnológicos en los que desarrollarse. Los sistemas conllevan las especificaciones de los equipos y los equipos arras para número importante de Sistemas, ello permita el que aquí se puedan fabricar parte de los equipos que llevar esos Sistemas y esos equipos incluyan cada vez más componentes, también fabricados en España electrónico. Ningún país del lo es. Pero sí de obtener cuanto antes un sector español fuerte que pueda pactar y colaborar de profesional a profesional, no de señor a siervo, en los grandes programas electrónicos europeos, o mundiales. José Antonio Pérez Nievas Heredero Doctor Ingeniero Industria por la dad Politécnica de Barcelona, Master e Ingeniería Mecánica por la Universidad de París y Graduado en Advanced Manageme. por Harvard Business School U.S.A., Presidente y Director General de CESELSA y Presidente de Electrónica ENSA.

El futuro de lo electrónica profesional Una vez más, EXPOTRONICA acude a su cita en Barcelona. Coincidiendo con su celebración, BIT ha entrevistado al Presidente de la citada exposición, la principal feria de la industria electrónica española. Entrevista a Pedro Mier Allende, Presidente de Expotrónica QUE LA ADMINISTRACIÓN COMPRUEBE LOS PROGRESOS DE LA ELECTRÓNICA ESPAÑOLA El futuro de la electrónica profesional BIT. Qué función cumple Expotrónica en el contexto del sector electrónico español Pedro Mier Allende. Expotrónica es la feria de la industria electrónica profesional presente en el mercado español y, más que nunca, la palabra feria se ve perfectamente correspondida en Expotrónica, porque como digo es la voluntad de la industria electrónica española y del conjunto de la industria electrónica senté en el mercado nacional. De esta. del s forma, por Expotrónica se convoca cada dos años, a fin de concentrar la oferta y la demanda, asi como demostrar su realidad y su voluntad de futuro ante las administraciones central y autonómica. En este sentido, Quisiera manifestar que Expotrónica no pretende hacer la competencia, por decirlo así, al SIMO o en España. Se pretende que el Salón sea un Salón profesional, para que sus visitantes sean lo más profesionales posible, y que esté representada la mayoría de la producción nacional, con objeto de que el principal comprador, la Administración, pueda comprobar los progresos y lo que realmente fabrica la electrónica española. BIT. Se ha alcanzado ya el nivel esperado para este certamen P.M.A. Bueno, tengo que decir que nunca uno se encuentra satisfecho del grado de cumplimiento de los objetivos previstos. No obstante, en el caso de Expotrónica86 se da una excelente continuidad en relación con la convocatoria de 1984. Y ello porque la respuesta de ha francamente, algunas marcas aún Expotrónica como un elemento de marketing idóneo para sus productos, pero es algo que vamos a conseguir en el futuro. Por eso, repito, aún a falta de esta presencia, tenemos este año más expositores que en 1984 y esto ya es un buen resultado. La impresión que tenemos es que el Certamen irá a más, y se puede convertir en su día en el verdadero salón de Electrónica Profesional para el área mediterránea Grecia, Italia, Argelia, Túnez BIT. Cuáles son, por tanto, las mejoras que caben esperarse de cara a un futuro próximo P.M.A.Pues precisamente, lo que le decía de lograr que el ciento por ciento de la oferta del mercado español esté presente en Expotrónica. Este es, sin lugar a dudas, nuestro gran objetivo, un objetivo que pienso no es solamente de Expotrónica, sino de cualquier salón que se precie de ser auténticamente representativo de un sector. 64BIT Hay que lograr que, en el futuro, el 100 de la oferta del mercado español esté presente en el Certamen. BIT. En lo relativo a la actual edición, cuál ha sido la respuesta detectada tanto entre industrias como entre profesionales P.M.A. En un principio, las empresas participantes e Expotrónica iban unidas bajo el título de Expotrónica Informática y Electrónica. Este año son salones independientes. Expotrónica comprende las telecomunicaciones, equipos y componentes, coincidiendo en fechas ambos salones. En cuanto a la oferta, ésta ha sido renovada en su totalidad, como le decía antes. Hay 200 expositores y 9.000 metros cuadrados de superficie, estando los palacios asignados al completo de ocupación. Mas aún son más de 80 empresas nuevas las presentes este año en Expotrónica. Esto nos lleva a estar plenamente seguros de que el respaldo de los visitantes será parejo a esta ampliación de la oferta presente en el salón. P.M.A. El es el sector de componentes, en lo que se refiere a expositores y superficie ocupada. Luego, a partes iguales, los de equipos y telecomunicaciones, éste último un poco por encima del de equipos. BIT. Porque para un certamen o éste P.M.A. Este es un problema estrictamente administrativo y esperamos resolverlo en la próxima convocatoria. Y ello porque resulta absurdo que la internacionalidad que tiene en realidad Expotrónica no venga amparada y avalada como tal salón internacional. Este año la participación extranjera del sector es bastante numerosa sobre todo francesa, principalmente en pequeñas empresas de componentes. BIT. Qué presencia va a tener la Administración durante el desarrollo de Expotrónica86 P.M.A. Mire, éste es uno de nuestros grandes objetivos acercar autonómica. Con este fin, hemos hecho un gran esfuerzo invitando al certamen a los responsables de la industria electrónica. Tengo que decir, en este sen que el ministro de Industria y Energía, Joan Majó, haya aceptado presidir el acto inaugural del salón, el próximo día 13 de mayo. Conviene decir que aunque la mayoría de los campos están centrados en Madrid, cuando se celebra algún acto en la capital, se asiste como un acto más. específico en Barcelona u otra ciudad, la gente va con la cartera bajo el brazo. Esto da también bastante presencia a la Administración. T. Desea añadir más P.M.A. Si, el convencimiento de que Expotrónica86 va a suponer un nuevo paso hacia la consolidación del salón dentro del panorama ferial español. Deseo recordar también que, paralelamente a Expotrónica, va a tener lugar en Feria de Barcelona, Informat, el de la año, el éxito d de Expotrónica. De forma, la electrónica y la estarán juntas en la dirigidas a los les de ambos sectores. netos ti está de las asociaciones de la CEE a título informativo, donde a través de comuniquen en ambos sentidos los productos electrónicos de los diferentes países que forman la Comunidad.

ESPECIAL Las fronteras de la informática En los últimos treinta y cinco años, las tecnologías de proceso de la informado han do progresando en cuanto a capacidad con un factor de 10 cada cinco años. Los avances en tecnología de semiconductores, desde las válvulas de vacío los circuitos integrados pasando por los transistores, han contribuido a ese rápido I caminar. Este progreso en materia de hardware ha sido casi igualado por un similar aunque no tan espectacular, desarrollo en software y algoritmos numéricos. De los frentes abiertos en el desarrollo informático se incluido algunos más acá y otros más allá de las fronteras de la informática, tal como las concebimos para los próximos años Una breve prospección de la potencia alcanzable por la tecnología con los próximos decenios en mente. Un trabajo sobre Arquitecturas de computador perdón de los que dice ordenador para proceso de imagen y visión artificial, a cargo de MATEO LUQUEJOSÉ P. RUEDA, ambos de la U.P.M. Un artículo sobre Generación de imágenes por computador en tiempo real, d PEDRO GARCÍA VEGA CESELSA introduce la problemática de la generación d gráficos para simulación o animación. Una iniciativa de tanta resonancia como la de Defensa Estratégica SDI, los aspectos informáticos que en su concepción y desarrollo la sitúan más allá del estado del arte, se describen en un trabajo de redacción. Los aspectos software de la SDI permiten a DAVID L. PARNAS un experto en ingeniería software, evaluar el estado de esta tecnología en sí en el extracto de un trabajo de gran resonancia no publicado antes en castellano. D. MARAVALL UPM, en su extenso artículo, cierra el monográfico con un tratamiento bien completo de los Microprocesadores de 32 bits y aspectos RISCCISC relacionados. Las fronteros de la informática Las fronteras de la informática Cuando hablamos de informática, nos encontramos ante una de las tecnologías que mayor crecimiento han experimentado en los últimos años. Las perspectivas para el año 2000 en sistemas de cálculo avanzado, arquitecturas paralelas y, sobre todo, los temas estrella, como son la inteligencia artificial y los sistemas expertos, son objeto de comentario en el siguiente artículo. RTT—ÍQ Las fronteras de la informática E tecnologías de proceso de la han ido progresando e a capacidad con un factor de 10 c. Los avances en las válvulas los Microelectrónica La tecnología puede estar cerca del final de su período de 90, se habrá alcanzado el límite físico en cuanto a implementación del VLSI con las te. La geometría de los actuales transistores de efecto de campo no podrá ser reducida por debajo de las 0,25 mieras. La velocidad a la que está reduciéndose el tamaño de los ese límite. Para hacer posible el proyectado crecimiento, habrán de desarrollarse modulares, que incluyen CI y que pueden ser desarrollados hasta los límites de las leyes físicas fundamentales y que integrados digitales cada complejos. Debido a que un elevado integrado dentro de un chíp, el diseño de del sistema total. El autotest interno y otras propiedades que contribuyen a la alta integración serán incluidas en el diseño de cada chip. Cuanto más de semiconductores se preocuparán de encontrar productos especiales en de fabricación. La popularización de los microprocesadores de 32 bits ver en este número el trabajo de D. Marayall, ya estén basados en conjuntos de instrucciones complejos, como la mayor parte de los filosofía RISC, es una muestra de las tendencias hacía el VLSI estándard. esfuerzos dentro de gama de diseños, cada con un muy pequeño v adecué no logia en productos con líneas de producción relativamente pequeñas. Componentes Con los rápidos avances en tecnología de dispositivos, tanto de de información, la densidad de los multiplicándose con un factor de 10 cada cinco años hasta final de siglo. El coste de fabricación de cada chip comenzara a subir cuando se llegue al rango de la fracción de miera, pero la capacidad de coste por unidad continuara en r, aunque más lenta, que la multiplicándose por un factor de cuatro cada cinco años, ritmo que se este ritmo llevará a un incremento de un orden de magnitud en la capacidad por unidad. Su densidad se más lento que el de la tecnología magnética. Los vídeodiscos representan otra posibilidad para el futuro con capacidades en Gbits de almacenamiento. ha sido el modelo dominante en las máquinas de cálculo hasta ahora, está inherentemente limitada por su operación secuencial. El rendimiento máximo está limitado por el tiempo de propagación de las señales. Este último impediría períodos de reloj menores que 1 nseg así, el rendimiento máximo posible para estas máquinas viene a ser del orden de 10 instrucciones por segundo. Para avanzar más allá de este punto se requieren arquitecturas paralelas, que emplean miles de procesadores y que pueden estar disponibles efectivamente para el año 2000. Estas arquitecturas serán altamente distribuidas, utilizando agrupaciones de procesadores y con control local de recursos del subsistema. Arquitecturas de sistemas y subsistemas Los sistemas de cálculo capaces de más de 1000 en coma flotante y conteniendo más de 10 millones de palabras de memoria de acceso aleatorio estarán en uso a finales de siglo. La gestión de información y las funciones de procesamiento simbólico estarán integradas junto con el cálculo numérico. a aplicaciones de gráficos ver el artículo referido a Gráficos por la. Estas estaciones de traba adaptarse fácilmente uso y a usuarios individuales. Las las fronteras de la Informático poder de cálculo 1MIPS10. por segundo, con de 32 bits y podrán contener más de 50 palabras de RAM. El almacenamiento será óptico o bien una combinación entre óptico y magnético con una capacidad de 10 a 100 Gigabyte. Los displays tendrán un hardware especial para a manipulación dinámica de imágenes de color con una resolución de más de 8 K x 8 K pixels puntos. Estas estaciones podrán interaccionar con un sistemas distribuidos y aparecerán como una extensión local de un sistema computador de gran rendimiento. encuentra el desarrollo de las futuras máquinas distribuidas y estará por la tecnología de componentes y por Jas limitaciones de tiempo de acceso inherentes alas grandes estructuras de significativas en la capacidad de memoria para obtener los proyectados sistemas de alta resolución. A causa del amplio gran ancho de banda. integridad significativos, Para el año 2000, algunos algoritmos para la gestión efectiva de sistemas de gran resolución. Estarán disponibles algoritmos paralelos para tipos de lineal y procesamiento de imagen. Los nuevos intentos de descripción de procesos que serán desarrollados facilitarán el uso de paralelismos a gran escala y acelerarán la integración de las comunicaciones y la información dentro de sistemas de alta resolución. El actual estado del arte en validación y dad de diseñar e implementar sistemas complejos ha sobrepasado la de verificar, comprobar y modificar tales sistemas. Es necesaria una teoría y metodología que abarque prueba y verificación. Las de ambigüedad e incertidumbre han de estar disponibles lo antes posible. La Iniciativa de Defensa Estratégica o, más precisamente, sus puntos débiles, La tecnología puede estar cerca del final de su período de crecimiento exponencial. mucho que ver con la taita de método escala ver la colaboración de D.L. Pamas sobre los Aspectos software de la IDE. Inteligencia artificial y sistemas expertos La inteligencia es un are está muy de moda actualmente. La subsistí i disponible a final la situación actual basada en las entradas actuales al sistema y en las reglas que describen las dependencias, relaciones, etc. Los motores de inferencias pueden analizar das y las reglas que previamente están en la un motor de inferencias puede explicar cómo obtuvo las conclusiones a que llegó. Para finales de siglo, los sistemas expertos especializados serán de uso común y En esos futuros sistemas expertos, los usuarios podrán planificar el sistema añadiendo Los términos inteligencia y por quienes no estén al corriente de dichas tecnologías, sistema experto será capaz de llevar a Los más ejecución sino, más bien, en cómo adquirir y organizar conocimientos dirigen hacia el actual cuello de botella en el manual de adquisición, organización y es y puede involucrar, a menudo de cinco a siete hombres año de esfuerzo para desarrollar una base de conocimiento de 1000 en no alcanzarán grandes bases Estos sistemas se pueden implementar para explícitamente definidas y codificadas. El n las factor critico. Para el año 2000, los expertos serán usados en aplicaciones tiempo real, aunque sólo en aquellas c miemos. También en este asunto ajusta cuentas con el bajo nivel de desarrollo de la tecnología de la IA y 1, Interfaz hombre máquina Para el año 2000. la funcionalidad y velocidad de los ordenadores y de tecnologías de la información serán utilizada para un significativo aumento de la capacidad los

Las fronteras de la Informática Arquitecturas para visión artificial El procesamiento digital de imágenes, debido a la gran cantidad de datos que se manejan, es uno de los campos que ha impulsado la investigación de nuevas arquitecturas de ordenadores orientadas a reducir el tiempo de proceso. Sobre este tema escriben MATEO LUQUE SÁNCHEZ y JOSÉ P. RUEDA CRUZ reducir el tiempo RUEDA CRUZ. tratamiento digital pretendían hacer uso de 1 comunicación. construcción de La aplicación de las técnicas de de Imágenes dentro del marco la Inteligencia Artificial, nos conducen concepto de Visión por Ordenador, Artificial, con el objeto de dotar a máquina de una nueva capacidad sensor como es la percepción visual. A semejanza del Sistema Visual Hun no, todo sistema de procesamiento de in genes requiere la utilización de un óptico capaz de captar la información ce tenida en una escena natural. El tipo de video, que realiza la conversión de la imagen reflejada por la escena que Noir la gran miento de imágenes conlleva el uso ordenador digital capaz de cantidad de información contenida en una imagen. La naturaleza analógica de la señal eléctrica procedente de la cámara de video hace necesario el uso de una etapa de conversión analógico digital para obtener una representación numérica de la imagen capaz de ser procesada por un ordenador, que, llamaremos imagen digital, o simplemente imagen. La imagen digitalizada es una representación matriz, llamado pixel picture corresponde con un punto de la monocromáticas de la resolución, que se suele expresar en n° de, siendo líneas según aplicaciones, que Los algoritmos de visión determinan la arquitectura Tradicionalmente, un Sistema Artificial S.V.A. presenta dos Las fronteras de la Informática Figura 1. Etapas de proceso e n s y. engloba todas las opera La prime imágenes para lograr una individualizada de los objetos la escena. Los S.V.A. utilizan gran las técnicas de Procesamiento de con una. problemática común a que se puede resolver con Como se puede la etapa de su vez, se puede su b di vid i bloques de proceso, de Imágenes, a en dos grandes ZJZ segmenta fase en la r objetos o separa r interna de los datos de de la capacidad es ras hardware añadidas dor central. No obstante, es muy útil disponer de dispositivos hardware, ímplementados con tecnología VLSI, que realicen algo calculadores del hístograma, convolucíonadores para filtrado espacial, extractores de bordes, etc., en tiempos mucho DE BASES DE DATOS P.E. PROCESADOR ESPECIALIZADO PROCESADOR COMPUTADOR Los fronteras de la informática tos que la correspondiente i mp I eme n ración Una vez aislados y diferenciados los objetos que componen la escena, se puede dar por concluida la etapa que se ha denominado de Procesamiento de Imágenes, de encuadrarse propiamente dentro del marco de la Inteligencia Artificial. y partiendo normalmente de una representación simbólica de los objetos, como podría ser la codificación de sus bordes en cadena, se pretende representar el objeto del mismo. Esta fase, junto de datos, resultados que globalmente llamada vector de características Se podría pensar en utilizar para esta fase una arquitectura paralela capaz de ejecutar si El objetivo final del Reconocimiento de Formas es identificar el objeto, representado por su vector de características, como perteneciente a una clase de objetos podrí datos, que integrara los conocimientos adquiridos sobre un universo de objetos y s de objetos. A esta última automática, según se puede observar en la figura 1, y su optimización hardware podría obtenerse dotando al S.V.A. de la facilidad de gestión de bases de datos mediante una máquina especializada con Tras la exposición de los rasgos generales que debiera reunir un S.V.A., se puede proponer un diagrama de bloques como el representado en la figura 2. Procesamiento en real En principio, para realizar procesamiento de imágenes bastaría con un ordenador, que para sistemas de una cámara de video u otro tipo de sensor y un digitalizador, una memoria donde almacenar la información obtenida de la etapa anterior que puede ser parte de la propia memoria central del ordenador, o mejor, en una memoria independiente, en etapa de presentación donde se visualicen, a través de una pantalla gráfica, los resultados del procesamiento realizado. e pueden pedir de ejecución en tiempo real en la presenta problema términos de tiempo de proceso, debido a la de los algoritmos de visión y a la cantidad de datos a manejar, a modo de ejemplo, el satélite de observación terrestre LANDSAT envía a la Tierra alrededor de 200 2.500 x 3.300 pixels, teniendo en c algunos algoritmos de regiones para estas imágenes del orden de 7 horas en VAX 11780, y que tan sol de una parte del procesamiento ti en un S.V.A., nos podemos idea del número de horas implementación hardware algoritmos de dotarían al sistema de una mayor velocidad de cálculo, que permitiría la ejecución concretas. No obstante, un sistema dotado exclusivamente de estos procesado específicos sería demasiado rígido habida visión a de el tipo de imágenes que procesar, por ejemplo el tipo de filtrado espacial a realizar depende de las Un sistema de visión artificial en la UPM ingenieros, que trábala en la ETS de Darío Maravall Gómez Allende, Eusebio Fernández López. Mateo Luqui Sanche, José Ignacio Maní Sanpere. Manuel Mazo Quimas. Filis Monasteno Huelin y Maciá, Juan Francisco Paredes J1LMudiiillMna|1|odLil.llM Jmla realización de su Fin de Carrera. El equipo de sicólogos, dirigidos por el. Luis Jáñez Escalada, se ha propuesto el inspirados en el Diagrama de bloques del S.V.A. de la E.T.S.I.T.M. te sentido, es en particular por software. En este sentido se ha d Nado un completo sistema de software pro Las fronteras de la Informática esté destinado. Queda claro que para al sistema de flexibilidad y versatilidad necesaria, sería imprescindible disponer de procesadores de muy alta velocidad de cálculo que dos factores se puede incidir para mejorar la velocidad de procesamiento un método tema mediante el uso de tecnologías avanzadas en circuitos digitales. En la actualidad existen ordenadores como el XMP de Cray Research con un ciclo de reloj aproximado de 10 nseg, o lo que es lo mismo una frecuencia de 100 MH, y se espera llegaren el futuro a un ciclo de reloj de 1 que lógico. simultánea de operaciones medía 3oral, o bien mediante réplica de las n diseño de orden i de reloj incorporan un alto grado de paralelismo temporal» estructuras pipeline, e incluso un cierto sus elementos de. proceso. La otra tendencia, nacida en Universidades y Centros de ser tenida en cuenta por las casas comerciales, se basa en la incorporación de un alto grado de paralelismo espacial mediante la utilización masiva de elementos de proceso. Aunque hoy día no parece probable que estructuras altamente paralelas lleguen con ciclos de tiempo de orden de de los supercomputadores. éstas i muy apropiadas en S.V.A., debido a la en cuenta que una imagen digital i organizada en forma matricial y es de ser dividida en partes más para la NASA, de El diseño del MPP permite aumentar el número de sus procesadores en varios órdenes de magnitud, lo cual lo dotaría de una velocidad enormemente más rápida que La de los supercomputadores convencionales. No obstante quede claro que estos muy específicas como el procesamiento de a un replanteo de la estructura de programación convencional. El programador debe analizar el problema bajo una óptica distinta, que le conduzca al diseño de algoritmos que se adaptan óptimamente al Las fronteras de la informática CUADRO2 Una clasificación de los computadores Flynn, 1966 COMPUTADOR H.l.S.D. Procesadores Flemen las fronteras de la informática se han desarrollado extensiones de lenguajes clásicos como Fortran y Pascal que se adaptan a estas estructuras, y sistemas operativos muy enfocados a las particularidades de cada máquina, es un grave problema la disponibilidad de herramientas software, debido a que estos desarrollos están íntimamente ligados al diseño particular de cada máquina. Distintos enfoques se han seguido al tratar de clasificar las distintas arquitecturas de ordenadores, pero parece que e más claro para observar el paralelismo es el adoptado por Flynn que atiende al tipo de flujo de instrucciones y datos, y que se oge í ele De las cuatro e por Flynn incorporan paralelismo espacial aquellas que operan sobre un flujo de datos múltiple, como son las máquinas SfMD, también conocidas como Array Processors, y las MIMD o Multiprocesadores, ya que la máquina tipo MISD no deja de ser hoy una propuesta teórica no implementada en la práctica. La diferencia fundamental entre la máquina SIMD y la MIMD radica en el flujo decir todos sus procesadores ejecutan sincrónicamente la misma instrucción, en Una característica fundamental en las complejidad de los procesadores utilizados. estar constituido de un gran número de Procesadores Elementales P.E.s capaces sencillas y están todos ellos por una Unidad de cu Figura 3. Componentes de un procesador PE. Control U.C. que les envía simultánea procesad ores están formados por u conjunto más reducido de más potentes, incluyendo cada uno su Unidad de Control, que comparte más compleja. s y qut5 de los ración sobre un número elevado de pequeñas agrupaciones de datos de imagen, que las operaciones suelen ser sencillas y considerando las diferencias en cuanto arquitecturas antes expuestas, es fácil deducir que los Array Processors se ajustan convenientemente a este tipo de problemas. De hecho en la mayoría de las decisiones de diseño para procesamiento de imágenes se han adoptado arquitecturas en Array Pro liadas por un ordenador del MPP, CLIP4, ILLIAC4, STARAN, que tabla 1.P4,n la i ele s Array Pi Jilos, e y Process P.E.s si solo bit, que realizan operaciones aritmético lógicas simples. La figura 3 representa un posible diagrama de bloques de un P.E. que dispone de varios regis para poder una posición de su la dirección base enviada por la U.C, un registro R de comunicación con otros P.E.s y un de estado S que permite a cada P.E. inhibirse de las órdenes enviadas La U.C. se encarga de local y difundir entre todas. También para que operación de tipo escalar. La figura 4 presenta dos arquitecturas susceptibles de ser adoptadas por una máquina S.l.M.D. o Array Processor. La primera, figura 4.a, está constituida de un determinado número de P.E.s, que suele ser elevado, con una memoria local asociada a cada uno de ellos, una U.C. con su propia En la segunda a 4.b, tiene por qué coincidir el número de éstas con el de P.E.s. Cada P.E. puede accederá cada memoria local a través de una Red de Alineamiento, pero no pueden comunicarse directamente entre sí. El resto de la La Red de Interconexión, o de problemas ya que el número de P.E.s suele ser elevado y se han adoptado diferentes e tan en la figura 5. En los Array Pro destinados a tratamiento de imágenes topología de interconexión más utiliza ha sido la red en malla, que conecta ca P.E. con sus cuatro vecinos, ya que adapta bastante bien al tipo de utilizados. Por último, es necesario señalar que Array Processor se conecta a un ordenad TABLA I Algunos computadores para análisis de imágenes y sus áplicacioi Computador Arquitecturas Operaciones sobre vecindarios y ventanas, extracción de MPP SIMD con 128 x 128 procesadores del LANDSAT, reconocí Fuente Elaboración propia La tabla 1 resume algunas características de varios Array Processors utilizados memoria local, y una Red de Interconexión encargada de establecer las comunicaciones necesarias entre los BATCHELOR, DA. HIL GSON forma parle del equipo interdisciplinario de investigación en el proyecto VISION ARTIFICIAL Y VISION HUMANA. APLICACIONES A LA PERCEPCIÓN VISUALEN ROBOTICA, financiado por la Fundación Ramón Areces, en colaboración con la U.P.M. y la U.C.M. José P. Rueda Cruz, Ingeniero de Telecomunicación. ha varios años en I. empresa privada, actualmente es profesor d la U.P.M. y participa en el mismo proyecte

Las fronteras de la informática Generación de imágenes por computador en tiempo real El sentido de la vista es, sin duda, aquel que proporciona al hombre la mayor cantidad de información relativa a la naturaleza de su entorno. Cuando el Punto de Visión del observador se mueve en un escenario, esta información cambia a gran velocidad. Cualquier Sistema que pretenda simular, en tiempo real, aquello que es capaz de ver el hombre con sus ojos, cuando se traslada de un punto a otro, siguiendo una trayectoria no determinada a priori, se enfrentará con un problema extraordinariamente complejo. Escribe PEDRO GARCÍA VEGA. BIT51 Las fronteras de la informática » J mentalmente, de la gran cantidad de información que es necesario procesar» en intervalos de tiempo muy pequeños, para dar la impresión de continuidad y realismo den minapixel del inglés cualquier imagen puede se mediante un conjunto de de que Un análisis de las cara para reproducir una ida 20 milisegundos del orden de u menos 12 bus de información color e, supuesto un campo visual de 30° por45° aproximadamente. Esto nos da una idea de la magnitud del problema desde el punto de vista PROCESOS A REALIZAR significativos computador debe realizar se a Definición del escena Esta definición está finalidad de la simulación, que i en la mayoría de los pendiendo de este fin se detalla utilidad para s del r 3seler por un conjunto de objetos que ha mediante un conjunto de polígonos puntos. Dependiendo del número de grado de realismo. Cada polígono se i por las coordenadas de sus vértices i como por su color y mismo objeto, cuya utilización dependerá de la distancia a la que se observe. b Proyección de datos del escenario sobre el Plano de Visión Además de los ejes de referencia ligados al observador o Punto de Visión. ejes se definen, en lodo, 6 Campo de Visión. De los objetos observables habrá que eliminar los ocultados por cada canal, habrá que proyectar sobre el Plano de Visión la imagen correspondiente, tas que unen el punto de Visión con los La del Punto de Visión, referida a los ejes de tierra. El plano de Visión está ligado a los ejes que se mueven con el de, desde el que se desea observar una pequeña parte del escenario. El Cuadro de Visión es la ventana a través de la cual se ve el definido por el ángulo de visión, tanto horizontal como vertical. Con objeto que para un polígono en particular, un trozo quede dentro del Cuadro de Visión y polígono debidamente. Esta técnica se conoce como. Todos estos procesos, que deben n requiere la ayuda de fotografías, mapas y ciertos programas de ordenador así como digitalizadores. El resultado de esta tarea es un fichero de datos en donde figuran los objetos, las coordenadas de sus construye mediante la ayuda de un ordena dad de detalle con que se puede modelar un objeto es muy variable, y que con la distan re san te disponer de varios modelos de un 5 2BIT, e disponer lulo c desee de visión por distancia. En condiciones de visibilidad óptima, existirá una distancia se reduce considerablemente. Determinación de polígono n observables, aún estando en e e Visión. Recortado de polígonos Clipping. Resolución de problemas de oculta presenta sobre un tubo de rayos Las fronteras de la informática mediante proyectores respecto a la anterior, son significativas, por lo que la tendencia moderna de todos los fabricantes es la de presentación por barrido. PROBLEMAS ASOCIADOS A LA GENERACIÓN DE IMÁGENES POR COMPUTADOR Los problemas asociados a la generación de imágenes por computador se deben, todos ellos, al hecho de que las imágenes se muestrean de forma discreta y a que los píxels son apreciables para el ojo humano. de observarse en la retina, produciéndose discontinuidades de uno a otro pixel. En una imagen real la información procedente del mundo exterior excede la capacidad de resolución de la retina por lo que las variaciones de uno a otro se integran. Las imágenes producidas por la TV ordinaria también están debidamente integradas, mientras que Jas generadas digitalmente por ordenador no lo están, ya que el color yponden al valor de dichos p centro del pixel. Esta es la razón por la que en la TV no son observables problemas que aparecieron asociados a la generación de imágenes digitales. espacio, ocasiona genérico de aliasing y del que dos tipos temporal y espacial. Los fenómenos de aliasing temporal son cuando el movimiento de una superficie oíncíde con la frecuencia de barrido. Los fenómenos de pueden llegar a molestos, sobre todo debido a que el, color o formas, que a cualquier que no varíe con el tiempo. El y en las fluctuaciones de imagen de forma instintiva, distrayendo su atención del resto de la imagen. El aliasing es particularmente observable en las fronteras de polígonos, que resultado es mucho más apreciable cuando agradable para objetos pequeños, cuyo pixel, y otras no, con lo que el resultado es un parpadeo del objeto, o un aumento y En general, el aliasing es mucho más apreciable en fronteras que delimitan polígonos de propiedades muy distintas, particularmente las luminosas, ya que el ojo es mucho más sensible a variaciones de intensidad que a variaciones de color. Dos poli mente propensos a originar problemas de aliasing, mucho más que dos polígonos adyacentes con distinto color pero la La solución a los problemas de aliasing, desde el punto de vista teórico, se conoce. La dificultad estriba en aplicar soluciones que no conlleven procesos excesivamente complejos desde el de vista de Una forma de evitar el aliasing es aumentar el número de pixels de la imagen, hasta exceder la capacidad de resolución de la retina, con lo que se produciría una integración natural en el ojo. Esto significaría, para una apertura de 16 x 16 grados, disponer de más de un millón de pixels. La otra forma de resolver el aliasing es mediante la integración de las variaciones de información allá donde se produzcan. Para ello es necesario resolver la imagen en el Cuadro de Visión con una resolución superior a la del pixel. Todas las técnicas de antialiasing a aplicar dependen fundamentalmente de las cay p integración de la señal es decir actúan como un filtro paso bajo. TÉCNICAS EMPLEADAS ACTUALMENTE EN LA GENERACIÓN DE IMÁGENES POR COMPUTADOR Desde la del pnm a finales de los años 50, construido por General Electric, que empleaba técnicas electrónicas analógicas, hasta los modernos sistemas, las prestaciones de los evolucionado notablemente. La evolución se i las técnicas digitales, introducida, de los años 60, en las áreas de o y de cálculo y posteriormente en s 70, con la de cálculo permitieron abordar el problema de resolución de imágenes a nivel de pixel. No obstante, y a pesar de los avances de proporcionando unas capacidades limita, puede tratamiento de imagen, es la del barrido y resolución de problemas a nivel de pixel. Como las capacidades de los sistemas son polígonos que pueden presentar y la sensación de profundidad o de masa de aire, por lo que muchos fabricantes en vez de aumentar la cantidad de variación de las propiedades de intensidad sobre una superficie. La ley de variación otorga a la superficie una riqueza tonal que la aproxima más a la realidad siguen empleando estructuras de cálculo tipo y calculadores específicos VLSI, multiplicadores, gate arrays, etc.No obstante, es presumible que con la aparición de nuevos y avanzados calculad d l fd basada i tipo de circuí Según dos especialistas en la materia. Cohén y Demetrescu, el futuro de estos sistemas estará basado en el empleo de un do de procesadores VLSI del diseño y la velocidad del para

Las fronteras de la informática La SDI, más allá del estado del arte La SDI, la Guerra de las Galaxias es, en su vertiente informática, el proyecto de mayor complejidad nunca abordado. Existen serias dudas sobre su factibilidad. A continuación se trata de explicar el porqué. BIT55 Las fronteras de la Habilidad de las tecnologías inferir ticas y de intercepción exorbitante del esfuerzo y i del gasto, sí. El estimado que el programa de I D para la millones de dólares. Oirás estimaciones la Federación de Científicos Americanos} estiman mil millones de dólares de 1986, haciéndolo más costoso que el Proyecto Manhattan 15 mil millones de hace bastantes años. Las estimaciones de coste del despliegue completo de los satélites, espejos y sistemas basados en tierra que 500.000 millones y un trillón americano de dólares americanos. El sistema de defensa total que los funcionarios de la Oficina de la IDE han escalonadas, es decir, la defensa conde su vuelo por ese orden ver Cuadro 1. la varias fases sitúa la carga por Armas defensivas y contramedidas Fase de lCBM Armas defensiva Contramedidas Contra, contramedidas Láser basado en tierra. Escudo térmico, Incrementar Láser basado en el térmico Incrementar espacio. reflectoras, yo intensidad soles. del haz. Lanzamiento. Láser de rayos X. Lanzador rápido. Ninguna. Ninguna basado en el espacio. Cohete químico Lanzador rápido. Ninguna. en el espacio Láser basado en tierra. térmico Incrementar reflectoras yo intensidad soles. del haz. Láser basado en el Incrementar espacio. reflectoras, yo intensidad soles. del haz. Post s en el espacio. del haz. Láser de rayos X. Revestimiento Ninguna. Masivo Cañón electromagnético Señuelos. Seguimiento basado en el espado discriminación Haz de partículas Revestimiento Incrementar en el espacio. masivo. del haz. Trayecto Cañón electromagnético Señuelos. Seguimiento Intermedio. basado en despacio. discriminación. Cohete químico Señuelos. Seguimiento Cañón electromagnético Proyectiles maniobra Proyectiles basado en el espacio Proyectiles maniobra Proyectiles tierra. Fuente SPECTtUM, September 1985. unos I estima que un sistema SD1 habría 250.000 etnologías de intercepción ad hoc de los objetivos. a desarrollar, algunos de ellos de verdadera, la IDE destaca por su pretensión de llevar adelante el mayor sistema informático distribuido en tiempo Los principales obstáculos técnicos vistos por los críticos y por los responsables de atacantes en la de i sistema de defensa de Diseño del software capa de el combate. Cientos de miles de separadas deben ser realizadas y sin Los fronteras de la, puede tomarse lo de la complejidad Discriminación entre cabezas y señuelos De acuerdo con la organización de la SDI, durante la primera de la misma como cohetes químicos o proyectiles de impacto Smart rocks, las que dominen en el desarrollo del sistema. Los láseres y haces de partículas pueden ser desplegados a través de un área objetivo, iluminando objetivos y posibilitando la discriminación entre los mismos. Los cañones electromagnéticos y proyectiles de impacto de alta velocidad pueden estar disponibles en la segunda fase. Una fase posterior en el sistema de defensa podría incluir armas de energía dirigida más exóticas capaces de dañar misiles o cabezas de los años sesenta, lanzamiento o en cualquier etapa de s vuelo Ver figura 1 y cuadro 2. El objetiva principal es el de Si la defensa puede derribar el 90 por 100 de los 1400 misiles enemigos en la fase de lanzamiento, por ejemplo, la defensa tendría que hacer frente sólo a 15.000 cabezas y señuelos durante el resto del vuelo. Por el contrario, si la defensa derribase sólo la mitad de los misiles en la fase de lanzamiento, tendría que enfrentarse con 77.000 objetos, sin contar residuos De acuerdo con un informe de la SDI de 1985, el derribo de un alto porcentaje de misiles poco después de su lanzamiento, requeriría 10 o más destrucciones por segundo por parte de la defensa duran te u ataque a fase de Una vez completada miento, las cabezas balísticas son a desde los cohetes transportadores duran la siguiente fase postlanzamiento. a estas cabezas a lo largo de s trayectoria van una serie de objetos o sí, aproximadamente unos cien pe cada cabeza nuclear, tales como de radar, etc. Otro tipo de señuelos, mí, acompañan a las cabezas par evitar detectores de 58BIT radar ojos. ICBM es el enorme número de objetos que debe de seguir, identificar y, o bien rechazar Aunque el seguimiento e intercepción de un único ICBM por único misil 1962, el seguimiento de miles de es lógicamente mucho más complicado. informe sobre las necesidades de proceso de, concluyó que habrían de ser desarrollados nuevos algoritmos para información defensa adecuada. Pueden ser posibles un cierto número de opciones, entre ellas, las técnicas paralelas ya desarrolladas para computadores ópticos, proceso distribuido por computadores más o menos convencionales. Mientras la computación óptica, sí se demuestra cómputo varios órdenes de magnitud mayor que el realizado electrónicamente, el proceso distribuido sería un intento de dividir el problema en una serie de pequeños problemas más tratables más o. El proceso distribuido también presenta problemas la necesidad de que muchos sensores, computadores y armas tengan información de todos los tráfico de datos, de las características del un cierto numero fuera de servicio no ha sido. Los tiempos de de vanos segundos y una red balísticos en pocos minutos. Si está en fase de configuración, la red entera podría dejar Debido a la posibilidad de que, la base de dato distribuida, de tal manera que la caída de un nodo no provoque la perdida de vital. El cambio del control de misiles o cabe defensivo a otro es otro de los aspectos problema del proceso distribuido. Las in la fase de lanzamiento deben ser contrastadas con las efectuadas en las otras fases, de tal forma que se puede conocer si un es un arma un señuelo, si un parte del proceso defensivo en posteriores, ya que este proceso de información no necesita ser repetido para cada objeto. Los investigadores en informática no saben si base de datos distribuida, con entradas desde muchas fuentes, es práctica. Una arca difícil, especialmente en el lema de las características de los equipos, sería Las fronteras de la informática Muchos expertos coinciden en que la dirección del combate es el problema técnico clave, y para ello hace falta un software tolérame a fallos. Pero, cuáles .son exactamente las funciones el software de la defensa estratégica debe desarrollar pío, e alean i, análogamente las siguientes fases. Aunque todas tareas se consideran factibles, habrán mejorados notoriamente los actuales de llevarse trata de una operación de cómputo intensivo, los cálculos son repetitivos y pueden ser desarrollados por un hardware de cálculo de propósito especial. Por ejemplo, los arrays sistólícos arrays de idénticos elementos de cálculo trabajando sincronizadamente pueden desarrollar miles de misegundo para procesar datos de radar, 1 iñales y pulsíaño señuelos individuales puede ser un más difícil dependiendo de qué con sistema de defensa estratégica es la dirección del combate decidir qué hacer con la principales operaciones destacarían cursos y características de los diferentes lanzadores, vehículos postlanzadores, Guardar constancia del estado y la base de datos defensiva. Cada entrada en la base de datos ofensiva puede provenir de un sensor diferente, de tal manera que su actualización debe ser distribuida. Se requieren altas tasas de fuentes de datos no tengan que esperar entre si para actualizar la base de datos y que no bloqueen las diferentes consultas a la misma. Los mayores sistemas de procesamiento construidos hoy los dedicados a bancos manejan menos de 1000 transacciones por segundo un sistema SDI podría necesitar más de diez veces esa cifra. nodos y plataformas de munición tiene cada plataforma, dónde está situada cada una de ellas y otras de esta base de datos es más baja que la que cabezas han de ser disparadas y hacia que objetivos, dependiendo de factores tales como amenaza relativa, distancia entre proyectiles y objetivos y dad de una plataforma de lanzamiento particular. El problema de la asignación es completamente abordable excepto si se requiere una predicción de qué condiciones se La exactitud de estas predicciones depende de la consistencia de las bases de datos, de tal manera que deberán de dichas bases, si una plataforma es destruida, todos los misiles que estuviera previsto anular habrían de ser asignados a otras plataformas. O, tal y como señalaba R.N. Madan coordinador para la detección, estimación res pueden no coincidir en la apreciación de la posición de un grupo de objetivos una plataforma puede ver cinco objetivos, por ejemplo, y, sin embargo, otra puede ver La pregunta que surge es están esos realidad de catorce objetivos El software de dirección de combate tendría que decidir cuál de las dos imágenes es la correcta. Todos estos problemas de consistencia podrían solucionarse por la naturaleza distribuida de la base de datos, ya que, a la base de datos se responderían de manera diferente copias de la base de datos. Los especialistas no han desarrollado todavía métodos para construir sistemas basados en bases de datos no síncronas el problema por sí mismo no es muy bien comprendido de acuerdo con el informe de la comisión Fletcher, Los proyectos en curso para el de sistemas de dirección de combate incluyen procesamiento paralelo en gran escala, computadores ópticos, el desarrollo de protocolos para una red que proporcionen una conectividad arbitraria entre cualquier par de puntos en una defensa de múltiples capas. La supervivencia del a tolera fallos hardware, software y distribuidos todos estos encontrar acomodo en los 4.000 millones de dólares dedicados a apartado de Concepción de sistemas de dirección de combate y Supervivencia, de todo, e dificultad de s de posición bien