SysGpr: Sistema de generación de señales sintéticas pseudo-realistas

Abstract

Las señales obtenidas desde sensores son ampliamente utilizadas en diferentes campos científicos. Sin embargo, no siempre se dispone de los recursos necesarios para obtener dichos datos, debido a limitaciones estructurales, físicas, económicas, ambientales, fallos en la recolección de los datos, etc. Es en este escenario limitante, donde se erige la generación de datos sintéticos. La generación de datos sintéticos tiene la característica de reducir tiempos de espera frente a los largos periodos temporales que necesitan algunos sensores para obtener grandes volúmenes de muestras. Además, los datos generados pueden llegar a ser todo lo robustos que los usuarios necesiten. Por ello este trabajo presenta un sistema de generación de señales sintéticas con carácter pseudo-realista para su uso aplicado a la validación de métodos y diseño de experimentos. El método de la generación de señales propuesto, hace uso de modelos estadísticos y el comportamiento del gradiente de la señal para ir generando nuevos datos. El sistema desarrollado se encuentra disponible públicamente como herramienta web.

Signals obtained from sensors are widely used in different scientific fields. However, the resources to obtain the data are notalways available due to structural constraints, physical, economic, environmental, and data collection failures, etc. It is in thisscenario that the generation of synthetic data is established. The generation of synthetic data has several benefits, such as, reducingwaiting times compared to the long periods required by some sensors to obtain large volumes of samples. In addition, the generateddata can be as robust as users need it to be. For this reason, this paper presents a pseudo-realistic synthetic signal generation systemfor use in the validation of methods and design of experiments. The proposed signal generation method makes use of statisticalmodels and the gradient of the signal to generate new data. The developed system is open for the public, available as a web tool.