Comunicaciones Inalámbricas - Universitat Politècnica de Catalunya

Última modificación: 23-05-2016
300037 - CSF - Comunicaciones Inalámbricas
Unidad responsable:
300 - EETAC - Escuela de Ingeniería de Telecomunicación y Aeroespacial de Castelldefels
Unidad que imparte:
739 - TSC - Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones
Curso:
2016
Titulación:
GRADO EN INGENIERÍA DE SISTEMAS AEROESPACIALES/GRADO EN INGENIERÍA DE SISTEMAS DE
TELECOMUNICACIÓN (Plan 2015). (Unidad docente Obligatoria)
GRADO EN INGENIERÍA DE SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN (Plan 2009). (Unidad docente
Obligatoria)
GRADO EN INGENIERÍA DE AEROPUERTOS (Plan 2010). (Unidad docente Optativa)
GRADO EN INGENIERÍA TELEMÁTICA (Plan 2009). (Unidad docente Optativa)
GRADO EN INGENIERÍA DE AERONAVEGACIÓN (Plan 2010). (Unidad docente Optativa)
Créditos ECTS:
6
Idiomas docencia:
Catalán, Castellano, Inglés
Profesorado
Responsable:
Definit a la infoweb de l'assignatura.
Otros:
Definit a la infoweb de l'assignatura.
Capacidades previas
Operatividad con números complejos, matrices, variables y procesos aleatorios.
Análisis de sistemas y señales de actividad, analógica y digital, sobre temporal y rango de frecuencia.
Escala logarítmica y lineal.
Conocimientos básicos de comunicaciones, antenas y propagación, emisores y receptores.
Requisitos
INGENIERÍA DE SOFTWARE RADIO - Correquisito
LABORATORIO DE COMUNICACIONES INALÁMBRICAS - Irrequisito
Competencias de la titulación a las cuales contribuye la asignatura
Específicas:
1. CE 21 SIS. Capacidad para construir, explotar y gestionar las redes, servicios, procesos y aplicaciones de
telecomunicaciones, entendidas éstas como sistemas de captación, transporte, representación, procesado,
almacenamiento, gestión y presentación de información multimedia, desde el punto de vista de los sistemas de
transmisión. (CIN/352/2009, BOE 20.2.2009)
Transversales:
2. APRENDIZAJE AUTÓNOMO - Nivel 2: Llevar a cabo las tareas encomendadas a partir de las orientaciones básicas
dadas por el profesorado, decidiendo el tiempo que se necesita emplear para cada tarea, incluyendo aportaciones
personales y ampliando las fuentes de información indicadas.
3. COMUNICACIÓN EFICAZ ORAL Y ESCRITA - Nivel 2: Utilizar estrategias para preparar y llevar a cabo las
presentaciones orales y redactar textos y documentos con un contenido coherente, una estructura y un estilo
adecuados y un buen nivel ortográfico y gramatical.
4. TERCERA LENGUA: Conocer una tercera lengua, que será preferentemente inglés, con un nivel adecuado de forma
oral y por escrito y en consonancia con las necesidades que tendrán las tituladas y los titulados en cada enseñanza.
5. TRABAJO EN EQUIPO - Nivel 3: Dirigir y dinamizar grupos de trabajo, resolviendo posibles conflictos, valorando el
trabajo hecho con las otras personas y evaluando la efectividad del equipo así como la presentación de los resultados
generados.
6. USO SOLVENTE DE LOS RECURSOS DE INFORMACIÓN - Nivel 2: Después de identificar las diferentes partes de un
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documento académico y de organizar las referencias bibliográficas, diseñar y ejecutar una buena estrategia de
búsqueda avanzada con recursos de información especializados, seleccionando la información pertinente teniendo en
cuenta criterios de relevancia y calidad.
Metodologías docentes
Gracias a los materiales producidos por los profesores del curso: clase de notas, ejercicios resueltos, transparencias,
campus digital, etc., disponibles en el alumno tiene herramientas suficientes Atenea para trabajar de forma
independiente, en grupo o individualmente y así poder sacar provecho de las aulas para consolidar los conceptos y
resolver las dudas que han surgido.
En sesiones teóricas (grupos de un máximo de 40 alumnos) clases basadas en la explicación formal de la exposición,
combinado con estudiantes informales que favorecen el profesor cuestionamiento, la comprensión y el establecimiento de
los conceptos básicos del tema. Esta participación más activa por parte de los alumnos es posible gracias a materiales
sujetos a las disposiciones, ya que tiene que haber una especie de simplemente tomar notas.
Problemas en sesiones (grupos de 20 estudiantes), los estudiantes trabajan en grupos de un máximo de 3 personas,
relacionadas con la teoría dada en la resolución de la exposición de las clases de ejercicios. A continuación, el profesor va
a resolver algunos de los ejercicios conjuntamente pueden proponer y resolver ejercicios en horas de aprendizaje
autónomo para los estudiantes.
En laboratorio sesiones (grupos de 10 alumnos) constará de talleres en elalumno será capaz de realizar más actividades y
prácticas recibirán una atención muy personalizada. Tendrá que trabajar la voluntad de seguir las actividades de trabajo
autónomo y cooperativo.
Objetivos de aprendizaje de la asignatura
Al finalizar el curso, el estudiante sistemas inalámbricosdebe ser capaz de:
·
Descubrir las principales características de los reglamentos de los diferentes sistemas de radio comunicaciones por
radio (radiodifusión, comunicaciones móviles, señales de posicionamiento por satélite, enlaces terrestres, etc.).
·
Conocer y comprender los mecanismos de modulación de señal digital avanzado para entornos de radio,
especialmente poder hacer todos los sistemas de análisis y diseños basados en estos dispositivos.
·
Conocer y comprender las técnicas de OFDM multi-carrier transmisión, en particular, sus características técnicas,
parámetros, sus ventajas, limitaciones y complejidades de la aplicación. Necesitará conocer estas técnicas, basadas en un
tamaño de enlace de radio, así como su funcionamiento y evaluar adecuadamente sus parámetros de rendimiento.
·
Conocer y comprender las principales técnicas de transmisión de radio de acceso múltiples utilizada en entornos
(TDMA, FDMA, CDMA, MPDS, OFDMA). En todos los casos, será necesario tamaño y evaluar un sistema que funciona con
cualquiera de las técnicas de acceso.
·
Elegir las más adecuadas medidas de protección a nivel de ingeniería de radio y para lograr el sistema de máxima
calidad, un sistema de transmisión de radio: diversidad, repetidores, antenas, codificación, alturas entrelazados, técnicas
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de ecualización de canal de retransmisión, etc..
·
Diseñar teniendo en cuenta los efectos principales de la atmósfera y la tierra sobre la propagación, así como la
presencia de interferencias de radio digital.
·
Conocer y entender las características principales de un sistema de comunicaciones móviles, sus funciones básicas
y la estructura de una red móvil. Sistemas de comunicaciones móviles celulares deberán diseñarse para lograr un cierto
grado de orden genérico en términos de cobertura y capacidad. Aprender las características básicas del sistema GSM.
·
Definir las principales características de un sistema de comunicaciones por satélite y hacer un balance de poder
geoestacionari de ascendente y descendente el vínculo contemplando el efecto de la interferencia.
Horas totales de dedicación del estudiantado
Dedicación total: 150h
Horas grupo grande:
26h
17.33%
Horas grupo mediano:
16h
10.67%
Horas grupo pequeño:
0h
0.00%
Horas actividades dirigidas:
24h
16.00%
Horas aprendizaje autónomo:
84h
56.00%
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Contenidos
Regulación
Dedicación: 7h
Grupo grande/Teoría: 2h
Grupo pequeño/Laboratorio: 2h
Aprendizaje autónomo: 3h
Descripción:
(CAST) Aquest bloc es centra en descriure els principals elements sobre regulació dels sistemes de comunicacions
sense fils, els organismes que dicten les normatives i recomanacions, així com els estàndards més importants en
aquest àmbit.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 1: Realització d'un recull d'informació rellevant sobre regulació de les comunicacions sense fils
Modulaciones avanzadas
Dedicación: 19h
Grupo grande/Teoría: 3h
Grupo mediano/Prácticas: 2h
Grupo pequeño/Laboratorio: 4h
Aprendizaje autónomo: 10h
Descripción:
(CAST) En aquest bloc s'estudien i analitzen les modulacions digitals més adequades per sistemes de transmissió
sense fils, completant l'estudi realitzat en altres assignatures tot introduint el concepte de modulacions
d'envoltant constant i la codificació diferencial.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 2: Estudi amb WinIQSim de senyals digitals
Técnicas de transmisión multiportadora, OFDM
Dedicación: 20h
Grupo grande/Teoría: 4h
Grupo mediano/Prácticas: 2h
Grupo pequeño/Laboratorio: 2h
Aprendizaje autónomo: 12h
Descripción:
(CAST) En aquest bloc s'estudien en profunditat les tècniques de transmissió multiportadora, centrant l'estudi en
la tècnica de transmissió OFDM, així com en la modulació DMT. Es descriuran tots els detalls teòrics i les
característiques d'implementació en sistemes reals. S'inclouen els mecanismes d'adaptació dinàmica con el 'water
filling'.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 3: Control de sistemes de transmissió multiportadora i tècniques d'accés múltiple
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Técnicas de Acceso Múltiple, CDMA
Dedicación: 23h
Grupo grande/Teoría: 5h
Grupo mediano/Prácticas: 3h
Grupo pequeño/Laboratorio: 3h
Aprendizaje autónomo: 12h
Descripción:
(CAST) En aquest bloc s'estudien i analitzen les tècniques d'accés múltiple
(FDMA,TDMA,CDMA,SDMA,CSMA,OFDMA) aplicables a sistemes de transmissió sense fils. Es farà especial èmfasi
en les tècniques de transmissió de senyals d'espectre eixamplat (FH i DS-CDMA). S'estudiarà tota la cadena de
transmissió i recepció, la generació i característiques dels codis d'eixamplament, el disseny i l'avaluació d'un
sistema de transmissió CDMA.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 3: Control de sistemes de transmissió multiportadora i tècniques d'accés múltiple
Técnicas de Ingeniería Radio
Dedicación: 26h
Grupo grande/Teoría: 5h
Grupo mediano/Prácticas: 3h
Grupo pequeño/Laboratorio: 4h
Aprendizaje autónomo: 14h
Descripción:
(CAST) En aquest bloc s'estudien i analitzen algunes de les opcions bàsiques que permeten combatre els efectes
nocius del canal per diferents tipus de sistemes de transmissió sense fils, com són la codificació de canal, les
tècniques de retransmissió clàssiques i híbrides (HARQ), els esquemes d'entrellaçat i la igualació de canal.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 4: Estudi del efectes de la ISI en sistemes digitals
Sistemas de comunicaciones móviles celulares
Dedicación: 13h
Grupo grande/Teoría: 2h
Grupo mediano/Prácticas: 1h
Aprendizaje autónomo: 10h
Descripción:
(CAST) En aquest bloc es proporciona una descripció dels paràmetres principals del disseny d'un sistema de
comunicacions mòbils cel·lulars, considerant com a exemple el sistema GSM. S'explicaran les funcions bàsiques
dels sistemes de comunicacions mòbils i l'estructura d'una xarxa mòbil amb els seus blocs principals. S'explicaran
els conceptes de eficiència, sectorització, control de potencia, control d'admissió, mecanismes de traspàs de
trucada, estructura canals lògics, físics, i de transport, esquema de trames, multitrames, control del time advance
i planificació freqüencial.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 5: Control sobre sistemes de comunicacions mòbils
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Sistemas de radiocomunicaciones terrestres
Dedicación: 22h
Grupo grande/Teoría: 3h
Grupo mediano/Prácticas: 1h
Grupo pequeño/Laboratorio: 6h
Aprendizaje autónomo: 12h
Descripción:
(CAST) En aquest bloc es proporciona una descripció del principi de funcionament dels radioenllaços digitals
emprant diferents tecnologies i dels sistemes de radiodifusió de senyals d'àudio i televisió. En tots els casos
s'analitzaran els principals paràmetres de disseny de l'enllaç, les seves limitacions, els serveis i tipus de dades que
transmeten, els càlculs de cobertures i capacitat. Es farà també una introducció a les xarxes de sensors sense fils.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 6: Exercicis pràctics amb xarxes de sensors sense fils (Zigbee)
Sistemas de radiocomunicaciones por satélite
Dedicación: 20h
Grupo grande/Teoría: 2h
Grupo mediano/Prácticas: 1h
Grupo pequeño/Laboratorio: 5h
Aprendizaje autónomo: 12h
Descripción:
(CAST) Aquest bloc pretén introduir l'alumne en el disseny d'un sistema de comunicacions per satèl·lit analitzant
des de els diferents tipus d'òrbites, equipaments embarcats i estacions terrenes, càlculs d'enllaç en presencia de
soroll i interferències, com els serveis oferts.
Actividades vinculadas:
(CAST) Activitat 7: Observació de les constel·lacions de satèl·lits i càlcul de l'enllaç mitjançant eines de
planificació digitals
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Planificación de actividades
Dedicación: 3h
Grupo mediano/Prácticas: 3h
(CAST) REALITZACIÓ D'UN RECULL
D'INFORMACIÓ RELLEVANT SOBRE
REGULACIÓ DE LES COMUNICACIONS
SENSE FILS.
(CAST) ESTUDI AMB WINIQSIM DE SENYALS Dedicación: 4h
Grupo mediano/Prácticas: 4h
DIGITALS
Dedicación: 2h
Grupo mediano/Prácticas: 2h
(CAST) CONTROL DE SISTEMES DE
TRANSMISSIÓ MULTIPORTADORA I
TÈCNIQUES D'ACCÉS MÚLTIPLE
(CAST) ESTUDI DELS EFECTES DE LA ISI EN Dedicación: 4h
Grupo mediano/Prácticas: 4h
SISTEMES DIGITALS
(CAST) CONTROL SOBRE SISTEMES DE
COMUNICACIONS MÒBILS
Dedicación: 1h
Grupo mediano/Prácticas: 1h
(CAST) EXERCICIS PRÀCTICS AMB XARXES
DE SENSORS SENSE FILS (ZIGBEE)
Dedicación: 6h
Grupo mediano/Prácticas: 6h
Dedicación: 5h
(CAST) OBSERVACIÓ DE LES
Grupo mediano/Prácticas: 5h
CONSTEL·LACIONS DE SATÈL·LITS I CÀLCUL
DE L'ENLLAÇ MITJANÇANT EINES DE
PLANIFICACIÓ DIGITALS
(CAST) ACTIVITATS DE PLANIFICACIÓ,
SEGUIMENT I AVALUACIÓ DEL TREBALL EN
GRUP
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Dedicación: 5h
Grupo mediano/Prácticas: 5h
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Sistema de calificación
Exámenes: 50%. De mitad y final de trimestre.
Controles: 20%. Dos controles.
Grupos de trabajo: 25%. Documentos de los resultados obtenidos respecto de la entrega de proyectos y ejercicios.
Planificación y supervisión de la operación del grupo: 5%.
Normas de realización de las actividades
La entrega de las actividades es obligatoria para poder pasar el curso.
Bibliografía
Básica:
Artés Rodríguez, A. Comunicaciones digitales. Madrid: Ed. Prentice Hall, 2007. ISBN 9788483223482.
Hernando Rábanos, José María. Transmisión por radio. 6ª ed. Madrid: Ed. Centro de Estudios Ramon Areces, 2008. ISBN
9788480048569.
Hernando Rábanos, José María. Comunicaciones móviles. 2ª ed. Madrid: Ed. Centro de Estudios Ramón Areces, 2004. ISBN
848004635X.
Sallent Roig, Oriol; Valenzuela González, José Luís; Agustí Comes, Ramon. Principios de comunicaciones móviles [Recurs
electrònic] [en línea]. Barcelona: Ed. UPC, 2003 [Consulta: 04/03/2015]. Disponible a:
<http://hdl.handle.net/2099.3/36768>. ISBN 9788498802566.
Otros recursos:
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