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1 Plan 95 Adecuado ASIGNATURA: COMUNICACIONES CELULARES AVANZADAS CODIGO: DEPARTAMENTO: ELECTRÓNICA CLASE: ELECTIVA DE ESPECIALIDAD ÁREA: COMUNICACIONES HORAS SEM.: 4 HS. HORAS / AÑO: 64 HS. Fundamentación: Esta materia es una optativa recientemente creada cuyo fin es orientar a los alumnos que deseen seguir la orientación en Telecomunicaciones, de modo que comprendan el funcionamiento de las redes celulares actuales y venideras, interpreten y analicen los parámetros de diseño de una red celular, conozcan las ventajas de los sistemas celulares modernos y tengan las bases y las herramientas suficientes para desenvolverse en el actual mercado de las telecomunicaciones con confianza y conocimiento. Esta materia fue creada porque No existía en la carrera materia semejante y dado el avance de las tecnologías inalámbricas actuales es de suma importancia contar con una asignatura relacionada. Objetivos: Conocer las ventajas de los sistemas celulares modernos Comprender el funcionamiento de las redes celulares actuales y venideras. Interpretar y analizar parámetros de diseño de una red celular. Adquirir los conocimientos y las herramientas necesarias para desenvolverse en el exigente mercado de las comunicaciones celulares y que se encuentren preparados para afrontar los desafíos que presentan las nuevas tecnologías en este campo. Programa sintético: Bases de la telefonía celular Introducción al WCDMA Arquitectura de una red UMTS Sistemas de modulación OFDM y MIMO Arquitectura de una red UMTS evolucionada Servicios de una red E-UMTS

2 Programa analítico: UTRAN LTE (Long Term Evolution) y SAE (System Architecture Evolution) WIMAX y otras tecnologías inalámbricas Unidad 1: Bases de la Telefonía Celular Evolución Histórica de las redes celulares. Tecnologías utilizadas en sistemas 2G y su evolución. Organismos Internacionales (ITU, 3GPP, 3GPP2, IEEE, IMT2000, etc). Espectro radioeléctrico. WCDMA en sistemas de 3ra generación y su evolución. Unidad 2: Introducción al Wcdma Principales parámetros. Concepto de código y chip. Bases del Ensanchamiento y desensanchamiento, Canales de radio y control de potencia. Softer y sofá handover. Unidad 3: Arquitectura De Una Red Umts Arquitectura del sistema. Red de Acceso: sistema UTRAN (controlador Estaciones Base y Nodos B), protocolos de interconexión, interfaces UTRAN-CN e interfaces internas (RNC-RNC, RNC- Nodo B), Throughput de la interfaz de radio, E-UTRAN. Capa física: Canales de transporte y su mapeo. Modulación WCDMA (scrambling y canalización de los códigos), transmisión de datos, señalización. Protocolos de la interfaz de radio: Protocolo MAC, protocolo de control del enlace de radio, protocolo de convergencia de datos, protocolo de control de broadcasting, protocolo de control de recursos de radio. Unidad 4: Sistemas De Modulación Ofdm Y Mimo Principios básicos de la modulación OFDM. Demodulación OFDM. Implementación de OFDM usando transformada y transformada inversa de Fourier. Modelo de dominio de Frecuencia. Codificación de los canales. Dimensionamiento de un sistema OFDM: selección de parámetros. OFDMA. Canales MIMO y su capacidad, Acoplamiento harmónico entre MIMO y OFDM. Nociones de CDD (Cyclic Delay Diversity). Unidad 5: Arquitectura De Una Red Umts Evolucionada Arquitectura de la red: Nodos E-UMTS, Interfaces E-UTRAN, interfaces S1 y X2, protocolos de la interfaz de aire. Protocolo IMS. Calidad de la red. Seguridad. Transmisión de datos EPS. Movilidad: intra E-UTRAN y entre transmisión de paquetes de redes 2/3G y E-UTRAN. Unidad 6: Servicios De Una Red E-Umts Servicios de Circuitos conmutados vs. Servicios de paquetes conmutados. Contenidos: Navegación On-line, transmisión de audio y video en tiempo real, descarga de contenidos. Localización: basado en el rango de cobertura, utilización de GPS. Diferenciación de calidad de servicio. HSDPA & HSUPA. HSPA+. Broadcasting de servicios multimedia.

3 Unidad 7: Utran Lte (Long Term Evolution) Y Sae Arquitectura del sistema LTE. Impacto de la solución LTE en las redes E-UTRAN. Arquitectura de la interfaz de radio: Acceso múltiple (OFDMA, SC-FDMA). Capa física. Esquema de transmisión. Manejo flexible del ancho de banda. Protocolos LTE. Velocidades típicas alcanzadas y eficiencia espectral. Link Budget, cálculos de cobertura. LTE Avanzado. Unidad 8: Wimax Y Otras Tecnologías Inalámbricas UTRA-TDD: Capa Física, Canales de transporte y físicos, Modulación y ensanchado, Interfaz TDD-TDD, Coexistencia TDD-FDD, TDD sin licenciar, Funcionamiento de HSDPA bajo la modalidad TDD. CDMA2000: CDMA 1X, 1xEV-DO Rev0, RevA y RevB, UMB (1xEV-DO RevC). GSM/EDGE: Evolución, EDGE Multicarrier, mejoras en la modulación y codificación, mayor velocidad de símbolos. WIMAX: IEEE802.16, espectro, ancho de banda, duplexación, modulación OFDMA escalable, Codificación, Estructura de la trama TDD, Manejo de la Calidad de servicio, Movilidad, tecnología multiantenas, Reuso de frecuencia racional, Interfaces de aire avanzadas (IEEE802.16m), Movilidad de banda ancha (IEEE802.20) Estrategias Metodológicas: Modalidades de enseñanza empleadas según tipo de actividad (teórica-práctica) En el dictado de las clases se tiende a dar ejemplos prácticos de la vida real tomados de un ambiente laboral asociado a los contenidos de la materia a fin de asentar los conocimientos del alumno. Se busca la participación activa del alumno en clase. Se trata de homogeneizar el nivel de los alumnos ya que algunos trabajan en el área y tienen una noción de los conceptos y otros son novatos en el tema. Se organizan visitas de Profesionales que trabajan en el exterior para que compartan con los alumnos las experiencias de otros países en tecnologías de avanzada. La atención de los alumnos es full time. Ellos cuentan con el teléfono y mail personal del docente quien está dispuesto a resolver consultas permanentemente También se incluye un trabajo práctico donde se realiza un diseño de Red Outdoor o Indoor basado en un caso real Recursos didácticos para el desarrollo de las distintas actividades (guías, esquemas, lecturas previas, computadoras, software, otros) Para el dictado de la materia se utiliza bibliografía moderna la cual, en parte se encuentra disponible en formato electrónico y muchas veces se le proporciona de antemano al alumno para que cuente con el material para trabajar en Clase. Durante el dictado de clase se le proporciona al alumno material actualizado preparado por el docente. Se utiliza el proyector para mostrar diagramas de red y SW reales que se utilizan para el diseño de redes celulares.

4 Evaluación: Modalidad (tipo, cantidad, instrumentos) La Evaluación de los alumnos se mide por medio de un único parcial integrador al final del dictado de la materia más la aprobación de un trabajo práctico relacionado con el diseño de una red Celular Indoor u Outdoor. Requisitos de regularidad 80% de asistencia a Clase y aprobación del trabajo práctico y del parcial Requisitos de aprobación La materia se puede promocionar siempre y cuando el alumno tenga aprobadas las materias correlativas a la materia y haya obtenido un puntaje superior a 7 tanto en el parcial como en el trabajo práctico. De no cumplirse alguna de estas condiciones, el alumno debe rendir un examen Final integrador de la materia. Las metodologías de evaluación les son claramente explicadas a los alumnos el primer día de clase. Articulación vertical y horizontal con otras materias: Esta materia posee articulación con materias como Sistemas de Comunicaciones. Hay temas relacionadas como procesamiento digital de señales pero esta materia es optativa. CRONOGRAMA ESTIMADO DE CLASES Unidad Temática Duración en hs cátedra Unidas Temática N 1 10 Unidas Temática N 2 5 Unidas Temática N 3 5 Trabajo Práctico 15 Unidas Temática N 4 5 Unidas Temática N 5 5 Unidas Temática N 6 15 Unidas Temática N 7 10 Unidas Temática N 8 5

5 Bibliografía: Bibliografía Obligatoria: 3G Evolution: HSPA and LTE for Mobile Broadband (second edition). Editorial: Academic Press, Erik Dahlman, Stefan Parkvall, Johan Sköld, Per Beming.England LTE in Bullets, Chris Johnson, Northampton, England Material proporcionado en Clase Bibliografía Complementaria Single Carrier FDMA: A New Air Interface for Long Term Evolution. Editorial: Wiley, Hyung G. Myung, David J. Goodman. United Kingdom Evolved Packet System (EPS): The LTE and Sae Evolution of 3G UMTS. Editorial: Wiley, Pierre Lescuyer, Thierry Lucidarme. England WCDMA for UMTS: HSPA Evolution and LTE (cuarta Edición). Editorial Wiley Harri Holama and Antti Toskala. England WiMax: Technology fo Broadband Wireless Access. Editorial: Wiley, Loutfi Nuaymi. United Kingdom. LTE and the Evolution to 4G Wireless: Design and Measurement Challenges. Editorial: Moray Rumney. Agilent Technologies. Great Britain. Indoor Radio Planning: A Practical Guide for GSM, DCS, UMTS, HSPA and LTE (Second Edition). Editorial Wiley Morten Tolstrup. United Kingdom. LTE, The UMTS Long Term Evolution: From thery to practice.(first Edition). Editorial Wiley, Stefania Sesia, Issam Toufik & Matthew Baker, United Kingdom 3GPP: (El acceso a la documentación técnica es gratuito). 3GPP2. (el acceso a las especificaciones es gratuito). ITU. (información sobre IMT La mayoría de la información tiene costo). IEEE:

6 Wimax Fundamentals. Reportes de mercado: 4G Chips: WiMax/LTE Technology & Components - Light Reading's Components Insider (Oct. '08) Correlativas: Para cursar: Para rendir: Cursada: Electrónica Aplicada III Aprobada: Sistemas de Comunicaciones Teoría de Circuitos II Aprobada: Electrónica Aplicada III

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