Participantes. Comité para el Diseño de Especialidad DIET. Academia de Comunicaciones DIET. Comité de Investigación DIET

Transcripción

1 .- DATOS DE LA ASIGNATURA. Nombre de la asignatura: Carrera: Teoría de las Comunicaciones. Ingeniería Electrónica Clave de la asignatura: TEB 080 Horas teoría-horas práctica-créditos: HISTORIA DEL PROGRAMA. Lugar y Fecha de Elaboración o Revisión Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec, del 6 al 0 de marzo del 007. Participantes Comité para el Diseño de Especialidad DIET Academia de Comunicaciones DIET Comité de Investigación DIET Consejo Académico Departamental DIET Observaciones (Cambios y Justificación) Definición de los programas de estudio de la carrera de Ingeniería Electrónica, Especialidad Telemática Pág. de

2 .- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA. a) Relación con otras asignaturas del plan de estudio Anteriores Posteriores Asignaturas Temas Asignaturas Temas Teoría Electromagnética Matemáticas V Ecuaciones de Maxwell y propagación de Ondas Electromagnéticas Ingeniería Telemática Características de los sistemas de comunicación b) Aportación de la asignatura al perfil del egresado Aporta los conocimientos generales de la teoría de antenas, que le permitirán comprender, identificar, caracterizar, diseñar, construir, operar, instalar y adaptar antenas en los modernos Sistemas de Comunicaciones Electrónicas, especialmente en los sistemas de microondas de uso tan amplio por el desarrollo y avance tecnológico que han tenido en los últimos años. 4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO. El alumno analizará los conceptos básicos sobre las microondas y la radiación, identificará los diferentes tipos de antenas y propondrá el diseño y construcción de un caso práctico, considerando los problemas de acoplamiento y relación de onda estacionaria. Pág. de

3 5.- TEMARIO. Unidad Temas Sistemas comunicación de Subtemas. Elementos de un sistema de comunicaron.. Modelos de un sistema de Comunicación.. Señales y sistemas.. Clasificación de las señales... Clasificación de los sistemas. Modulación en Amplitud. Modulación en amplitud con portadora suprimida (DSB-SC)...Generación de señales DSB-SC..Demodulacion de señales DSB-SC. Modulación en amplitud con portadora de alta potencia (DSB-LC).. Generación de señales DSB-LC.. Demodulación de señales DSB-LC.. Potencia de la Portadora y la banda lateral.. Modulación de banda lateral única... Generación de señales SSB... Demodulación de señales SSB.4 Modulación de banda lateral residual (VSB)..5 Multiplexión por división de frecuencia..6 Comparacion de sistemas AM. Nota: DSB-SC (Double Side Band Supressed Carrier). DSB-LC (Double Side Band Large Carrier) SSB (Single Side Band) VSB (Vestigial Side Band) Modulación Angular.Modulación de Angulo..Modulación en frecuencia FM... FM de banda angosta... FM de banda ancha..modulación de fase..4 Potencia promedio de señales con modulación angular..5generación de señales de FM.5. FM directa..5. FM indirecta..6 Demodulación de señales FM Método directo 4.6. Método indirecto. Nota: FM (Frecuencia y Modulación) Pág. de

4 4 Modulación por Pulsos 4. Modulación por Amplitud de Pulsos (PAM) 4..Teorema del muestreo. 4..Muestreo natural. 4..Muestreo instantáneo. 4..4Reconstrucción de una señal a partir de sus muestras 4.Transmisión de señales PAM. 4. Otras Técnicas de modulación por pulsos. 4..Modulación por ancho de pulso. 4..Modulación por posición de pulso. 4.4Multiplexion por división de Tiempo. Nota: PAM (Pulse Amplitud Modulación) 5 Ruido en sistemas 5. Presentación del ruido Pasabanda De Modulación 5. Ruido en sistemas de modulación en amplitud. 5..Sistemas DSB-SC 5..Sistemas DSS-SC 5..Sistemas DSB-LC 5. Ruido en sistemas de modulación angular. 5.. Modulación en frecuencia. 5.. Modulación en fase. 5.. Efecto Umbral. 5.4 Ruido en sistemas de Modulación por pulso PAM 5.4. PPM y PWM. Pág. 4 de

5 Unidad 6 Señales y Sistemas Discretos Subtemas 6.Introducción 6..Elementos básicos de un sistema de procesamiento digital de señal. 6.. Ventajas del procesamiento digital de señales. 6. Señales de tiempo discreto. 6..Señales elementales de tiempo discreto. 6..Clasificación de señales de tiempo discreto. 6. Sistemas de Tiempo Discreto. 6..Descripción entrada/salida de sist. 6.. Interconexión de sistemas discretos 6.. Propiedades de los sistemas discretos 6.4 Sistemas lineales invariables en Tiempo(LIT). 6.4.Descomposición de una señal discreta en. Impulsos. 6.4.Respuesta de un sistema LIT: convulsión. 6.4.Propiedades de la convulsión y la. interconexión de sistemas LIT. 6.5Propiedades de sistemas invariables en el tiempo Causalidad para sistemas lineales e. invariantes en el tiempo. 6.5.Estabilidad de sistemas lineales e invariantes en el tiempo. 7 Análisis y síntesis de 7.Análisis de Filtros. Sistema discretos 7..Características en el dominio de la. Frecuencia de filtros ideales. 7..Características en el dominio del tiempo de filtros ideales. 7.. Filtros no ideales 7. Clasificación de filtros digitales. 7..Filtros de respuesta al impulso finita. 7..Filtros de respuesta al impulso Infinita. 7. Estructuras de filtros digitales FIR. 7..Estructuras en forma directa. 7..Estructuras en forma de cascada. 7..Estructuras de muestreo de frecuencia. Pág. 5 de

6 7.4 Estructuras de filtros IIR. 7.4.Estructuras en forma directa. 7.4.Estructuras transpuestas. 7.4.Estructuras en forma de cascada Estructuras en forma paralela Implementación del filtro 7.5 Etapas de diseño de filtros. 7.5.Especificación del filtro Calculo de los coeficientes 7.5. Representación del filtro mediante Una estructura adecuada. 8 Diseño de filtros 8. Diseño de filtros de Respuesta impulso finita. digitales 8..Métodos de ubicación de polos y Ceros. 8..Método de transformación bilineal. 8..Características de filtros análogos 8..4Transformación de frecuencia. 8..5Efectos de longitud de palabra finita. 8. Diseño de filtros digitales de respuesta impulso finita. 8.. Métodos de ventanas. 8..Métodos de muestreo en frecuencia. 8..Método optimo. 8..4Efectos de longitud de palabra finita.. 8. Comparación de filtros IIR y FIR. Pág. 6 de

7 6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS. Aplicar técnicas de análisis de Campo y Circuitos Eléctricos. Conocimiento de las ecuaciones de Maxwell Forma Diferencial e Integral Conocer los parámetros de Líneas de Transmisión y Guías de Onda Comprender la propagación de las Ondas Electromagnéticas Conocimientos fundamentales Calculo Vectorial 7.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS. Propiciar la búsqueda y selección de información de los temas del curso. Inducir al alumno a los temas de clase. Realimentar de forma permanente los temas tratados en clase. Realizar visitas a empresas dedicadas a telecomunicaciones. Diseñar programa de prácticas en laboratorio. Propiciar exposiciones por parte de los alumnos. Propiciar mesas redondas con participación de los alumnos. Fomentar la asistencia a foros y congresos relacionados con el área. Utilizar material audiovisual de apoyo. Fomentar el trabajo en equipo. 8.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN. Aplicar exámenes escritos considerando que no sea el factor decisivo para la acreditación del curso. Revisa reportes de actividades realizadas en el laboratorio de acuerdo al formato previamente establecido. Revisar tareas y trabajos extra clase. Considerar participación y exposición en clase. Revisar reportes de visitas a industrias. Considerar participación en foros y eventos académicos Pág. 7 de

8 9.- UNIDADES DE APRENDIZAJE. Unidad : Análisis de Fourier. El alumno analizara los procesos de comunicación y las propiedades de los sistemas de tiempo real. El alumno representara señales de tiempo continuo mediante series de Fourier e identificará las propiedades de los sistemas de tiempo continuo. Elementos de un sistema de comunicaron.. Modelos de un sistema de Comunicación.. Señales y sistemas.. Clasificación de las señales... Clasificación de los sistemas.. Funciones Ortogonales... Espacio Ortogonal... Series Ortogonales..4 Series de Fourier..4. Series de Fourier Exponenciales..4. Series de Fourier Trigonométricas..4. Convergencia de la serie de Fourier.5 Espectro de Fourier.5. Espectro Discreto..5. Teorema de Parseval Unidad : Análisis Espectral. El alumno aplicara la transformada de Fourier y sus propiedades en el. Transformada de fourier.. Transformada directa... Transformada Inversa... Convergencia de la transformada de Fourier.. Funciones Singulares.. Función Delta de Dirac... Función Escalón Unitario. Pág. 8 de

9 análisis de señales y sistemas en el dominio de la frecuencia. El alumno utilizara las funciones de correlación en la determinación del espectro de densidad de potencia... Transformada de Fourier de Funciones singulares...4 Transformada de Fourier de Señales Periódicas.. Propiedades de la Transformada de Fourier..4 Teorema de Convulsión..4. Convulsión en Tiempo..4. Convulsión en Frecuencia..4. Propiedades de la Convolución..4.4 Respuesta al impulso y función de transferencia..4.5 Respuesta de sistemas lineales..5 Densidad Espectral y Correlación..5. Densidad Espectral de Energía..5. Densidad Espectral de Potencia..5. Funciones de Correlación..5.4 Propiedades de la Correlación. Unidad : Modulación en Amplitud. El alumno analizara los principales esquemas de modulación en amplitud, sus técnicas de generación y demodulación. Modulación en amplitud con portadora suprimida (DSB-SC)... Generación de señales DSB-SC.. Demodulación de señales DSB-SC. Modulación en amplitud con portadora de alta potencia (DSB-LC).. Generación de señales DSB-LC.. Demodulación de señales DSB-LC.. Potencia de la Portadora y la banda lateral.. Modulación de banda lateral única... Generación de señales SSB... Demodulación de señales SSB.4 Modulación de banda lateral residual (VSB)..5 Multiplexión por división de frecuencia..6 Comparación de sistemas AM. Nota: DSB-SC (Double Side Band Supressed Carrier). DSB-LC (Double Side Band Large Carrier) SSB (Single Side Band) VSB (Vestigial Side Band) Pág. 9 de

10 Unidad 4: Modulación Angular. El alumno analizara los principales esquemas de modulación angular, sus técnicas de generación y demodulación. 4. Modulación de Angulo. 4. Modulación en frecuencia FM. 4.. FM de banda angosta. 4.. FM de banda ancha. 4. Modulación de fase. 4.4 Potencia promedio de señales con modulación angular. 4.5 Generación de señales de FM 4.5. FM directa FM indirecta. 4.6 Demodulación de señales FM Método directo 4.6. Método indirecto. Nota: FM (Frecuencia Modulación) Unidad 5: Modulación por Pulsos. El alumno analizara y aplicara las técnicas de modulación por pulso y el proceso de transmisión de las señales moduladas por pulso. 5. Modulación por Amplitud de Pulsos (PAM) 5.. Teorema del muestreo. 5.. Muestreo natural. 5.. Muestreo instantáneo Reconstrucción de una señal a partir de sus muestras 5..5 Transmisión de señales PAM. 5. Otras Técnicas de modulación por pulsos Modulación por ancho de pulso Modulación por posición de pulso. 5.Multiplexion por división de Tiempo. Nota: PAM (Pulse Amplitud Modulación) Pág. 0 de

11 Unidad 6: Señales Aleatorias y Ruido. El alumno aplicara los principios básicos de probabilidad y los conceptos básicos de señales y procesos aleatorios al estudio de ruido e identificara los sistemas de comunicaciones. 6. Introducción a la Probabilidad 6. Variables Aleatorias. 6.. Función de distribución acumulativa. 6.. Función de densidad de probabilidad. 6.. Promedios estadísticos Transformación de variables aleatorias. 6. Procesos Aleatorios. 6.. Procesos estacionarios. 6.. Procesos Ergodicos. 6.. Densidad espectral de Potencia Funciones de Correlación. 6.4 Respuesta de sistemas lineales a procesos aleatorios Función de auto correlación del proceso aleatorio de salida Densidad espectral de potencia del Proceso aleatorio de salida. Unidad 7: Ruido en Sistemas de Modulación. El alumno analizara el funcionamiento de los sistemas de comunicación en presencia del ruido El alumno identificara las ventajas y desventajas de los distintos métodos de modulación analógica. 7. Presentación del ruido Pasabanda. 7. Ruido en sistemas de modulación en amplitud. 7.. Sistemas DSB-SC 7.. Sistemas SSB-SC 7.. Sistemas DSB-LC 7. Ruido en sistemas de Modulación Angular. 7.. Modulación en Frecuencia. 7.. Modulación en Fase. 7.. Efecto Umbral. 7.4 Ruido en Sistemas de Modulación por Pulso 7.4. PAM 7.4. PPM y PWM 0.- FUENTES DE INFORMACIÓN. Pág. de

12 Haykin, S. Communication sistem. ED. WILEY. 98 Stemler, F.G. Introduccion a los sistemas de comunicación. 99 Couch, L. W. Digital and Analog Communication System a Edicion, Ed. MacMillan 4 Lathin B.P. Introducción a la teoría y sistemas de comunicación. Ed. Limusa. 5 Oppenheim A.V. Willsky A.S. Señales y Sistemas. Ed. Prentice Hall, Kamen E. W. Introducción a Señales y Sistemas. Ed. CECSA, Hwei P. Hsu Analisis de Fourier Ed. Edisson Wesley, PRÁCTICAS PROPUESTAS.. Generación de señales.. Espectro discreto.. Espectro de señales particulares. 4. Modulación lineal. 5. Demodulacion AM (Amplitud Modulada) coherente. 6. Demodulacion de AM (Amplitud Modulada) por envolvente. 7. Modulación Angular. 8. Desmodulación FM (Frecuencia Modulada). 9. Generación de ruido blanco. 0. Ruido de sistemas de comunicación. Pág. de