UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA Escuela Profesional de Ingeniería de Telecomunicaciones SILABO ASIGNATURA: TELECOMUNICACIONES II CÓDIGO: 2H0009 1. DATOS GENERALES 1.1. DEPARTAMENTO ACADÉMICO: Ingeniería Electrónica e Informática 1.2. ESCUELA PROFESIONAL : Ingeniería Telecomunicaciones 1.3. CICLO DE ESTUDIOS : VII ciclo tercer año 1.. CRÉDITOS : 0 3 1.5. CONDICIÓN : Obligatorio 1.6. PRE-REQUISITOS : Telecomunicaciones I 1.7. HORAS DE CLASE SEMANAL : 0 (Teoría 02 - Práctica 02) 1.8. HORAS DE CLASE TOTAL : 60 h. 1.9. PROFESORE RESPONSABLE : Ing. Alejandro Cevallos 1.10. AÑO LECTIVO ACADEMICO : 2012 - I 2. SUMILLA La asignatura de Telecomunicaciones II es un curso teórico y práctico que tiene por finalidad proporcionar al alumno los conocimientos fundamentales para que pueda emplear adecuadamente las técnicas de: modulación digital y codificación digital, y su aplicación en redes de telecomunicaciones públicas y privadas. Conocer tecnologías modernas de transmisión que permitan la conectividad / interconectividad de redes orientadas al transporte de información digital. 3. COMPETENCIA GENERAL Comprende los fundamentos teóricos, los dispositivos físicos y los protocolos de comunicación se integran para producir un sistema de comunicación de voz, datos y vídeo. Proporcionar al alumno los conocimientos sobre las Técnicas de modulación: analógica, digital, teorías, y sus aplicaciones realizando un análisis crítico, e investigación científica, resolución de problemas, y así mismo durante su desarrollo fomentar el trabajo de equipo, en base a valores fundamentales como es la. 1
. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE SEMANA DENOMINACIÓN Nº DE HORAS I Sistemas de comunicaciones análogos y digitales II Transmisión de señales en banda base, Teorema del Muestreo III Sistemas de modulación por pulsos PAM, PPM, PWM IV Modulación ASK, FSK, PSK, M-aria V Sistemas de transmisión PCM, Modulación DM y Modulación ADPCM VI Modos de transmisión, de la data VII Evaluación de S/N de sistemas TDM y FDM VIII Técnicas de codificación de la Data IX Figura de Merito Probabilidad de error, Interferencia, patrón de ojos, ecualización X Multiplex de Frecuencia y tiempo sistemas CDMA, GSM XI XII XIII XIV XV Jerarquía Digital Estándar CCITT, Estándar AT&T estructura de tramas Modulación digital de una portadora en la banda de microondas Modulación de amplitud en cuadratura - Quadrature Amplitude Modulation (QAM) aplicaciones en módems Modulación con eficiencia de ancho de banda sistemas QPSK, QPSK Fundamentos de sistemas multiportadoras evolución de OFDM TOTAL 60 2
5. PROGRAMACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE SEMANA I: Sistemas de comunicaciones análogos y digitales Competencia específica: Conocer las diferentes tecnologías de comunicaciones Contenidos: Conocer los sistemas de comunicaciones análogos y digitales Realiza diagramas de bloques de un sistema de comunicaciones Características de sistemas analógicos y digitales Tipos de señales Procesos aleatorios Auto correlación, Ruido. Ancho de banda de una señal en el análisis de los comunicaciones en equipo con SEMANA II: Transmisión de señales en banda base, Teorema del Muestreo Competencia específica: Conocer el Teorema del muestreo de Nyquist Transmisión de señales de banda base Analiza, Aliasing, Teorema de muestreo (teoremas de Nyquist), Cuantificación, Tipos: Uniforme y no uniforme) Codificación, Error de Cuantificación Realiza la demostración del teorema del muestreo y analiza sus aplicaciones en comunicaciones en el análisis del teorema del muestreo en equipo con SEMANA III: Sistemas de modulación por pulsos PAM, PPM, PWM Competencia específica: conocer las técnicas de modulación por pulsos. Transmisión de señales por modulación de pulsos PPM, PWM, PAM Realiza mediciones en laboratorio sobre modulaciones de pulsos con generador de funciones y osciloscopio modulación de pulsos en equipo con 3
SEMANA IV: Modulación ASK, FSK, PSK, M-aria Competencia específica: Conocer las diferentes modulaciones digitales Modulación de amplitud frecuencia y fase de portadoras con información digital Realiza mediciones del espectro de las señales de ASK,FSK,PFSK en laboratorio de las modulaciones digitales, utiliza el Spectrun Analizer en las mediciones de espectro de la señales con SEMANA V: Sistemas de transmisión PCM, Modulación DM y Modulación ADPCM Competencia específica: Conocer el muestreo, cuantificación y codificación de señales digitales Formas de onda PCM (Pulse Code Modulation). Sistemas de Realiza circuito de cuantificación de amplitud de señales y su correspondiente bits cuantificación de señales con transmisión PCM n según N 2 Ejercicios y Aplicaciones Modulación DM y Modulación ADPCM SEMANA VI: Modos de transmisión de la Data Competencia específica: Conocer los diferentes tipos de data Modos de transmisión sincrónico, asincrónica tipos de data: unipolar NRZ, Bipolar, Manchester coding Realiza mediciones con osciloscopio y generador de señales usados en telecomunicaciones en el análisis del tipo de data, en laboratorio con SEMANA VII: Evaluación de S/N de sistemas TDM y FDM Competencia específica: Comparar los sistemas TDM y FDM Evalúa los sistemas jerárquicos de sistemas análogos y digitales y compara la relación S/N Sistemas de comunicaciones : TDM, FDM Evaluación de la relación S/N en el análisis comparativo de comunicaciones TDM y FDM con
SEMANA VIII: Técnicas de codificación de la Data Competencia específica: Conocer la codificación de data Introducción a la Teoría de la Información Codificación Correlativa Codificación Duobinaria Código de Hamming, código de redundancia cíclica, codificación de Huffman Realiza ejercicios de codificación de data usando los conceptos de Hamming, Huffman en el análisis comparativo de codificación de data con SEMANA IX: Figura de Merito Probabilidad de error, Interferencia, patrón de ojos, ecualización. Competencia específica: Conocer la tasa de errores BER en función de S/N Señal y Ruido Influencia del Error en Comunicación Parámetros SNR, Figura de Merito, Probabilidad de Error ISI Interferencia entre Símbolos, Ecualización Patrón de Ojos, Ecualización adaptativa Realiza cálculos de BER en función de S/N Visualiza pattern eyes Para los distintos tipos de modulación digital en el análisis de BER para los diferentes sistemas, actúa con SEMANA X: Multiplex de Frecuencia y tiempo sistemas CDMA, GSM Competencia específica: Conocer los multiplexación múltiple Plataformas de comunicación CDMA y la GSM. (Global System for Mobile Communications) el CDMA (Code Division Multiple Access) División de código acceso múltiple, CDMA, Telefonía, GSM Identificación por tarjetas SIM (módulo de identidad del suscriptor) y CDMA identificación por una configuración directa. en el análisis de los sistemas CDM y GSM con 5
SEMANA XI: Jerarquía Digital Estándar CCITT, Estándar AT&T Estructura de tramas Competencia específica: Conocer las diferentes jerarquías De la comunicación masiva. Jerarquía Digital Plesiocrona PDH. Estándar CCITT, Estándar AT&T Jerarquía Digital Síncrona SDH. Estándar CCITT, Estándar AT&T Estructura de tramas Evalúa las diferentes jerarquías de la organización de la data s diferentes jerarquías de data previas a la modulación de una portadora, en grupo con SEMANA XII: Modulación digital de una portadora en la banda de microondas Competencia específica:. Modulación digital tipos y eficiencias relativas Tasa de bits y Tasa de símbolos Requerimientos de Espectro (ancho de banda) Reloj de Símbolos Realiza mediciones de ancho de banda, para diferentes tasas de bits Analiza los espectros que se forman modulación de portadoras de alta frecuencia, en grupo con SEMANA XIII: Modulación de amplitud en cuadratura - Quadrature Amplitude Modulation (QAM) aplicaciones en modems Competencia específica: Modulación de amplitud en cuadratura - Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Limites de eficiencia del ancho de banda teórico Modulación I/Q offset Modulación Diferencial Modulación de amplitud constante Realiza diferentes patterns de modulación QAM con 2, 3, Mbits, su diagrama polar del vector portadora modulación QAM, en grupo con Responsabilidad y 6
SEMANA XIV: Modulación con eficiencia de ancho de banda sistemas QPSK, QPSK Competencia específica: Modulación eficiente en ancho de banda QPSK, QPSK Offset Constelaciones de señales Modulación de Trellis codificado Codificación y Descodificación de Trellis Otros códigos Trellis Realiza análisis vectorial de la portadora en modulación QPSK, y sus aplicación en modulación de equipos de comunicaciones por microondas modulación QPSK, en grupo con Responsabilidad y SEMANA XV: Fundamentos de sistemas multiportadoras evolución de OFDM Competencia específica: Fundamentos de sistemas multi portadoras Evolución de OFDM Arquitectura del sistema Extensión Cíclica, Estimación de canal Aplicación: ADSL, LAN Inalambrica Realiza una análisis de las comunicaciones por multiportadora y la aplicación a la TV de alta definición modulación con multiportadoras, en grupo con Responsabilidad y 7
6. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Para el logro de un aprendizaje significativo, dentro del enfoque Constructivista, se aplicará: 6.1 Método de Cambio Conceptual y Verbal Significativo para la parte teórica. 6.2 Método Científico y por Descubrimiento para las prácticas de laboratorio. 6.3 Método de Resolución de Problemas como Investigación, mediante los problemas abiertos y trabajo en grupos de no más de tres alumnos. 6. Construcción de un transmisor óptico con rayos laser. 7. EVALUACIÓN La evaluación es continua y apunta hacia el establecimiento de relaciones significativas entre los distintos conceptos, así mismo toma en cuenta la retroalimentación. PROMEDIO FINAL se obtiene: PF = (PP + EP + EF ) / 3 (PP) promedio de prácticas: (3 prácticas calificadas)/3 (EP) Examen parcial (EF) Examen final 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 1) Digital & Analog Communications Systems Leon Couch - 7ma Ed. Editorial Prentice Hall 2) Redes de Telecomunicaciones: Protocolos, modelado y análisis Mischa Schwartz Editorial Addison Wesley Iberoamericana 3) Redes de Computadores: Protocolos, normas e interfaces Uyless Black 2da. Edición Editorial RA -MA ) Fundamental of Electronic Communication Systems. 2da Ed. Wayne Tomasi Editorial Prentice Hall. 5) Data Communications: A User s Guide Ken Sherman Editorial Prentice Hall 6) Señales La Ciencia de las Telecomunicaciones John R. Pierce/A. Michael Noll Editorial Reverté 7) Fundamental of Telecommunications. 2nd Ed. Freeman Roger - Editorial John Wiley & Sons, Inc 8) Sistemas de Comunicación. B.P. Lathi - Ed. Interamericana 1989 9) Transmisión de la Información, Modulación y Ruido. Mischa Schwartz - Editorial McGraw Hill 1992. 8