Ingeniería de DSP y Procesamiento de Señal en Tiempo Real

Sobre nuestro Ingeniería de DSP y Procesamiento de Señal en Tiempo Real

Ingeniería de DSP y Procesamiento de Señal en Tiempo Real

enfoca el desarrollo avanzado de algoritmos críticos para sistemas embebidos en aeronáutica, integrando técnicas como diseño de filtros digitales, análisis espectral mediante FFT, y optimización con aritmética de fixed-point. Esta área técnica se apoya en el uso de bibliotecas especializadas como CMSIS-DSP para procesadores ARM Cortex, esenciales en el control de vibraciones, sistemas AFCS y monitoreo de condición en plataformas eVTOL y helicópteros, donde la latencia determinista y la precisión numérica son clave para la estabilidad y desempeño en tiempo real dentro de normativas aeronáuticas vigentes.

Las actividades de laboratorio incluyen simulaciones HIL/SIL para validar algoritmos antes de su implementación en hardware, con trazabilidad completa acorde a la normativa aplicable internacional y estándares de certificación software como DO-178C y hardware DO-254. Adicionalmente, se realizan ensayos EMC y análisis acústicos para garantizar la compatibilidad electromagnética y el cumplimiento de requisitos de seguridad funcional bajo ARP4754A y ARP4761. Esta formación permite desempeñarse como ingeniero DSP, especialista en software embarcado, ingeniero de sistemas de control, o analista de pruebas en integración avionics y sistemas de navegación avanzada.

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Ingeniería de DSP y Procesamiento de Señal en Tiempo Real

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Competencias y resultados

Qué aprenderás

1. Dominio de DSP, Procesamiento de Señal en Tiempo Real y CMSIS-DSP

  • Dominio de DSP, Procesamiento de Señales en Tiempo Real y CMSIS-DSP para plataformas ARM Cortex-M, incluyendo operaciones en punto fijo y optimización de rendimiento.
  • Diseñar e implementar filtrado digital (FIR/IIR), FFT y análisis espectral con CMSIS-DSP para monitorización y control en tiempo real.
  • Evaluar latencia, consumo y rendimiento, y realizar pruebas de depuración, benchmarking y migración a hardware embebido con CMSIS-DSP.

2. Maestría en DSP, Filtrado, FFT, Fixed-Point y CMSIS-DSP para Procesamiento en Tiempo Real

  • Analizar señales en tiempo real y filtrado digital (FIR/IIR) aplicando Fixed-Point y CMSIS-DSP para procesamiento en sistemas embebidos.
  • Dimensionar FFT y análisis espectral para detección de componentes en tiempo real, optimizando rendimiento con CMSIS-DSP y técnicas de Fixed-Point en hardware de recursos limitados.
  • Implementar procesamiento en tiempo real con CMSIS-DSP, Fixed-Point y filtrado digital, con pruebas de rendimiento, depuración y compatibilidad con RTOS.

3. Diseño y validación integral orientado al usuario (del modelado a la manufactura)

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

3. Implementación Experta de DSP, Filtrado, FFT, Fixed-Point y CMSIS-DSP en Tiempo Real

  • Diseñar e implementar cadenas de DSP en tiempo real para adquisición y procesamiento de datos navales, integrando Filtrado, FFT, Fixed-Point y CMSIS-DSP para minimizar latencia y consumo.
  • Optimizar rendimiento y precisión en plataformas ARM mediante CMSIS-DSP y Fixed-Point, gestionando saturación, error de cuantización y uso eficiente de memoria en sistemas embarcados navales.
  • Aplicar Filtrado, análisis espectral y técnicas de depuración en tiempo real para monitorización de vibraciones, sonar y sensores de navegación, con validación en tiempo real usando CMSIS-DSP.

3. Dominio de DSP y Procesamiento de Señal en Tiempo Real: Filtros, FFT, Fixed-Point y CMSIS-DSP

  • Dominio de filtros en tiempo real para señales navales, con diseño de FIR/IIR y ejecución optimizada mediante CMSIS-DSP.
  • Aplicar FFT y análisis espectral en señales de sonar, vibración y casco de buque para detección de fallas y reducción de ruido, con latencia controlada en entornos embebidos.
  • Diseño y validación de soluciones en Fixed-Point para determinismo y bajo consumo, integrando CMSIS-DSP y pipelines de procesamiento en tiempo real.

3. Ingeniería DSP: Filtros, FFT, Fixed-Point, CMSIS-DSP y Procesamiento en Tiempo Real

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

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Para quien va dirigido nuestro:

Ingeniería de DSP y Procesamiento de Señal en Tiempo Real

  • Ingenieros/as con titulación en Ingeniería Aeroespacial, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Industrial, Ingeniería de Automática o campos afines.
  • Profesionales que se desempeñan en empresas OEM de aeronaves de rotor/eVTOL, MRO (Mantenimiento, Reparación y Revisión), empresas de consultoría tecnológica y centros tecnológicos especializados.
  • Expertos y profesionales que trabajan en áreas como Pruebas de Vuelo (Flight Test), certificación de aeronaves, aviónica, sistemas de control y dinámica de vuelo, que deseen profundizar sus conocimientos y habilidades.
  • Reguladores, autoridades aeronáuticas y perfiles profesionales involucrados en el desarrollo y la implementación de la Movilidad Aérea Urbana (UAM) y eVTOL, que necesiten adquirir competencias en el ámbito del cumplimiento normativo (compliance).

Recomendaciones previas al curso: Se recomienda una base sólida en aerodinámica, sistemas de control y estructuras.
Nivel de idioma requerido: Se requiere un dominio intermedio-alto del inglés o español (B2+/C1). Se ofrece apoyo adicional (bridging tracks) para aquellos que lo necesiten.

  • Standards-driven curriculum: trabajarás con CS-27/CS-29, DO-160, DO-178C/DO-254, ARP4754A/ARP4761, ADS-33E-PRF desde el primer módulo.
  • Laboratorios acreditables (EN ISO/IEC 17025) con banco de rotor, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL, vibraciones/acústica.
  • TFM orientado a evidencia: safety case, test plan, compliance dossier y límites operativos.
  • Mentorado por industria: docentes con trayectoria en rotorcraft, tiltrotor, eVTOL/UAM y flight test.
  • Modalidad flexible (híbrido/online), cohortes internacionales y soporte de SEIUM Career Services.
  • Ética y seguridad: enfoque safety-by-design, ciber-OT, DIH y cumplimiento como pilares.

1.1 Introducción a DSP: fundamentos, procesamiento en tiempo real y su relevancia en sistemas navales
1.2 CMSIS-DSP: herramientas, configuración y uso en microcontroladores ARM para procesamiento en tiempo real
1.3 Muestreo, cuantización y representación numérica: punto fijo vs punto flotante en entornos marinos
1.4 Diseño e implementación de filtros en tiempo real: FIR e IIR y consideraciones de estabilidad
1.5 Transformada rápida de Fourier (FFT) para análisis espectral en señales en tiempo real
1.6 Arquitecturas de procesamiento en tiempo real: pipelines, interrupciones y manejo de recursos con CMSIS-DSP
1.7 Optimización de rendimiento: latencia, consumo de energía y memoria en plataformas navales
1.8 Verificación y validación de DSP en tiempo real: pruebas, métricas y criterios de aceptación
1.9 Integración con RTOS y manejo de interrupciones: scheduling, jitter y determinismo
1.10 Caso práctico: diseño e implementación de un pipeline de procesamiento de señal en tiempo real para sensores navales utilizando CMSIS-DSP

2.1 Fundamentos de DSP: muestreo, Nyquist, cuantización y representación numérica
2.2 Arquitecturas DSP en sistemas embebidos: microcontroladores ARM y CMSIS-DSP
2.3 Procesamiento de señales en tiempo real: latencia, jitter, deadlines y scheduling
2.4 Diseño y evaluación de filtros digitales: FIR e IIR, especificaciones de desempeño
2.5 Transformada rápida de Fourier (FFT) y análisis espectral en tiempo real
2.6 DSP en punto fijo (fixed-point): precisión, saturación, escalado y conversión entre formatos
2.7 Técnicas de filtrado para ruido e interferencias en entornos navales: filtrado robusto
2.8 Optimización con CMSIS-DSP: intrínsecas, alineación de memoria, cache y throughput
2.9 Validación y benchmarking de sistemas DSP en tiempo real: pruebas de rendimiento y estabilidad
2.10 Casos de estudio navales: sonar, radar, monitoreo de vibraciones y detección de eventos

3.1 Fundamentos de DSP: señales discretas, muestreo y reconstrucción
3.2 CMSIS-DSP: introducción, instalación y estructura de APIs
3.3 Representación numérica: punto fijo vs punto flotante en DSP
3.4 Filtros digitales en tiempo real: conceptos de FIR e IIR
3.5 Transformada rápida de Fourier (FFT) para análisis en tiempo real
3.6 Implementación en CMSIS-DSP: ejemplos de procesamiento por muestra
3.7 Optimización de rendimiento en microcontroladores: memoria, latencia y consumo
3.8 Señales en tiempo real en entornos navales: sonar, vibraciones y control
3.9 Validación y pruebas de DSP: benchmarks, precisión y robustez
3.10 Proyecto integrador: diseño de canal de filtrado seguido de FFT en CMSIS-DSP

4.1 Introducción a DSP y procesamiento de señales en tiempo real
4.2 Arquitecturas microcontrolador y CMSIS-DSP: integración y flujo de datos
4.3 Representación de números y precisión: flotante vs punto fijo
4.4 Muestreo, Nyquist y anti-aliasing para procesamiento en tiempo real
4.5 Técnicas básicas de filtrado: filtros FIR e IIR y su implementación con CMSIS-DSP
4.6 Transformada rápida de Fourier (FFT) y ventanas para análisis en tiempo real
4.7 Procesamiento en tiempo real: latencia, jitter y requisitos de rendimiento
4.8 CMSIS-DSP: funciones clave, precisión, optimización y ejemplos
4.9 Laboratorios y ejercicios prácticos de CMSIS-DSP
4.10 Proyecto de módulo: diseño e implementación de un pipeline DSP en tiempo real con CMSIS-DSP

5.1 Introducción al Filtrado Digital: Conceptos fundamentales y tipos de filtros.
5.2 Diseño de Filtros FIR: Ventanas, especificaciones y optimización.
5.3 Diseño de Filtros IIR: Métodos de transformación y estabilidad.
5.4 Implementación de Filtros en Tiempo Real con CMSIS-DSP.
5.5 La Transformada Rápida de Fourier (FFT): Principios y algoritmos.
5.6 Implementación de la FFT con CMSIS-DSP.
5.7 Análisis Espectral: Aplicaciones de la FFT en procesamiento de señales.
5.8 Fixed-Point vs. Floating-Point: Consideraciones de precisión y rendimiento.
5.9 Optimización para Hardware: Implementación eficiente de filtros y FFT.
5.10 Casos Prácticos: Aplicaciones de filtrado y FFT en sistemas DSP.

6.1 ¿Qué es DSP y por qué es crucial en el procesamiento de señales?
6.2 Señales analógicas vs. digitales: una comparación
6.3 Introducción al dominio del tiempo y la frecuencia
6.4 Muestreo y cuantificación: digitalizando las señales
6.5 Conceptos básicos de filtrado digital
6.6 Introducción a la Transformada Rápida de Fourier (FFT)
6.7 Fundamentos de la aritmética de punto fijo (Fixed-Point)
6.8 Introducción a CMSIS-DSP y su importancia
6.9 Aplicaciones de DSP en tiempo real: una visión general
6.10 Resumen y perspectivas futuras en DSP

7.1 Fundamentos del Filtrado Digital: Tipos, diseño y características.
7.2 Diseño de Filtros FIR: Ventanas, especificaciones y optimización.
7.3 Diseño de Filtros IIR: Métodos, estabilidad y implementación.
7.4 Implementación de Filtros Digitales en Tiempo Real.
7.5 La Transformada Rápida de Fourier (FFT): Principios y aplicaciones.
7.6 Cálculo de la FFT: Algoritmos y optimización.
7.7 Implementación de la FFT en Sistemas DSP.
7.8 Análisis de Señales en el Dominio de la Frecuencia: Espectro y características.
7.9 Aplicaciones prácticas de Filtrado y FFT en DSP.
7.10 Optimización de Códigos para Filtrado y FFT con CMSIS-DSP.

8.1 Introducción al Procesamiento Digital de Señales (DSP)
8.2 Señales y Sistemas: Representación y Tipos
8.3 Dominio del Tiempo y Frecuencia: Transformada de Fourier
8.4 Muestreo y Reconstrucción de Señales
8.5 Introducción a CMSIS-DSP: Arquitectura y Estructura
8.6 Instalación y Configuración de Entorno CMSIS-DSP
8.7 Primeros pasos con CMSIS-DSP: Funciones Básicas
8.8 Introducción a Fixed-Point: Representación y Operaciones
8.9 Introducción a la optimización de código para DSP
8.10 Casos prácticos: Implementación de operaciones básicas DSP en CMSIS-DSP

9.1 ¿Qué es el Procesamiento Digital de Señales (DSP)? Conceptos fundamentales.
9.2 Aplicaciones de DSP en el mundo real: audio, comunicaciones, procesamiento de imágenes y más.
9.3 Ventajas y desventajas del DSP sobre el procesamiento analógico.
9.4 Introducción a las señales: tipos, dominios (tiempo y frecuencia), muestreo y cuantificación.
9.5 Herramientas de desarrollo DSP: software, hardware, entornos de simulación.
9.6 Primeros pasos con CMSIS-DSP: instalación, configuración y librerías básicas.
9.7 Diseño de filtros digitales: conceptos básicos y tipos (FIR, IIR).
9.8 Introducción a la Transformada Rápida de Fourier (FFT): fundamentos y aplicaciones.
9.9 Representación de punto fijo (Fixed-Point): ventajas y consideraciones.
9.10 Proyectos prácticos introductorios: diseño de un filtro digital simple.

10.1 Introducción al Procesamiento Digital de Señales (DSP) y sus aplicaciones.
10.2 Señales: Tipos, representaciones y dominios (tiempo y frecuencia).
10.3 Muestreo y reconstrucción de señales: Teorema de Nyquist.
10.4 Introducción a los filtros digitales: Tipos y características.
10.5 Convolución: Conceptos fundamentales y aplicaciones en DSP.
10.6 Análisis de Fourier: Transformada Discreta de Fourier (DFT) y Transformada Rápida de Fourier (FFT).
10.7 Representación en punto fijo (Fixed-Point) y su importancia en DSP.
10.8 Introducción a CMSIS-DSP: Librerías y funciones básicas.
10.9 Herramientas de desarrollo y simulación para DSP.
10.10 Aplicaciones prácticas de DSP en tiempo real.

  • Metodología hands-on: test-before-you-trust, design reviews, failure analysis, compliance evidence.
  • Software (según licencias/partners): MATLAB/Simulink, Python (NumPy/SciPy), OpenVSP, SU2/OpenFOAM, Nastran/Abaqus, AMESim/Modelica, herramientas de acústica, toolchains de planificación DO-178C.
  • Laboratorios SEIUM: banco de rotor a escala, vibraciones/acústica, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL para AFCS, adquisición de datos con strain gauging.
  • Estándares y cumplimiento: EN 9100, 17025, ISO 27001, GDPR.

Proyectos tipo capstones

Admisiones, tasas y becas

  • Documentación: CV actualizado, expediente académico, SOP/ensayo de propósitoejemplos de proyectos o código (opcional).
  • Proceso: solicitud → evaluación técnica de perfil y experiencia → entrevista técnica → revisión de casos prácticos → decisión final → matrícula.
  • Tasas:
  • Pago único10% de descuento.
  • Becas: por mérito académico, situación económica y fomento de la inclusión; convenios con empresas del sector para becas parciales o totales.

Consulta “Calendario & convocatorias”“Becas & ayudas” y “Tasas & financiación” en el mega-menú de SEIUM

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F. A. Q

Preguntas frecuentes

Si, contamos con certificacion internacional

Sí: modelos experimentales, datos reales, simulaciones aplicadas, entornos profesionales, casos de estudio reales.

No es obligatoria. Ofrecemos tracks de nivelación y tutorización

Totalmente. Cubre e-propulsión, integración y normativa emergente (SC-VTOL).

Recomendado. También hay retos internos y consorcios.

Sí. Modalidad online/híbrida con laboratorios planificados y soporte de visados (ver “Visado & residencia”).