Fichas de asignaturas 2016-17
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COMUNICACIONES ELECTRÓNICAS Y PROCESADO DE DATOS |
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Asignatura |
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Resultados Aprendizaje |
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Actividades Formativas |
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Sistemas de Evaluación |
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Contenidos |
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Bibliografía |
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Código | Nombre | |||
Asignatura | 10620035 | COMUNICACIONES ELECTRÓNICAS Y PROCESADO DE DATOS | Créditos Teóricos | 3.75 |
Título | 10620 | GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL - ALGECIRAS | Créditos Prácticos | 3.75 |
Curso | 4 | Tipo | Optativa | |
Créd. ECTS | 6 | |||
Departamento | C140 | INGENIERIA EN AUTOMÁTICA, ELECTRÓNICA, ARQUITECTURA Y REDES DE COMPUTADORES |
Si desea visionar el/los fichero/s referente/s al cronograma sobre el número de horas de los estudiantes pulse sobre su nombre:
Requisitos previos
Fundamentos de cálculo, Física, Estadística, Electrónica analógica y digital.
Recomendaciones
* Cuantos más conocimientos matemáticos se tenga menor esfuerzo requerirá el entendimiento y aprovechamiento de esta materia. * Se recomienda al alumnado un seguimiento de la asignatura casi a diario para la superación de esta materia. Los temas están en PDF con lo que se puede aprovechar mejor las clases puesto que el alumnado sólo se tiene que preocupar en anotar cosas puntuales.
Profesorado
Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
AGUSTIN | AGÜERA | PEREZ | PROFESOR AYUDANTE DOCTOR | N |
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JOSE CARLOS | PALOMARES | SALAS | PROFESOR AYUDANTE DOCTOR | S |
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Competencias
Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.
Identificador | Competencia | Tipo |
CB2 | Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio | BÁSICA |
CB3 | Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) | BÁSICA |
CB4 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado | BÁSICA |
CB5 | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía | BÁSICA |
CG01 | Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto, la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización | GENERAL |
CG03 | Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones. | GENERAL |
CG04 | Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial. | GENERAL |
CT01 | Comunicación oral y/o escrita | TRANSVERSAL |
CT02 | Trabajo autónomo | TRANSVERSAL |
Resultados Aprendizaje
Identificador | Resultado |
R06 | - Capacidad para resolver problemas sobre los sistemas de comunicaciones aprovechando los conocimientos transversales adquiridos en otras disciplinas científicas. |
R03 | - Comprender los principios de funcionamiento de los dos tipos de procesos de modulación: la analógica y la digital. |
R04 | - Conocer las fuentes de información. |
R07 | - Desarrollar habilidades de tipo práctico que le permita dominar en un futuro la resolución de problemas reales propios de su especialidad y responsabilidad en el desarrollo de su profesión. |
R05 | - Obtener un entendimiento básico de la teoría de probabilidad y los procesos aleatorios utilizado en teoría de la Información. |
R02 | - Saber cómo funcionan los sistemas de comunicación. |
R01 | - Saber emplear herramientas básicas en el análisis de señales. |
Actividades formativas
Actividad | Detalle | Horas | Grupo | Competencias a desarrollar |
01. Teoría | Se impartirán las unidades teóricas correspondientes a los contenidos de la asignatura. |
30 | CB3 CB4 CB5 CG03 CG04 CT01 | |
04. Prácticas de laboratorio | Estudio de casos y montaje de circuitos y/o simulación por ordenador. |
30 | CB2 CB3 CG03 CT01 CT02 | |
10. Actividades formativas no presenciales | Estudio individual y trabajo autónomo sobre los contenidos de la asignatura. |
82 | Reducido | CB2 CB3 CB4 CB5 CG03 CG04 CT01 CT02 |
11. Actividades formativas de tutorías | Atención personal al alumno con el fin de asesorarlo sobre los distintos aspectos relativos al desarrollo de la asignatura. |
4 | Reducido | CB2 CG03 CG04 CT02 |
12. Actividades de evaluación | Examen final (ver Procedimiento de Evaluación). |
4 | Reducido | CB2 CG04 CT01 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
Evaluación de las clases de laboratorio a partir de los resultados aportados (documentación, informes, memorias, diseños, etc.). Se valorará no sólo la corrección de los resultados sino también otros aspectos que permitan la evaluación de competencias transversales y/o de actitud hacia la asignatura. En el examen final se valorará, además del acierto esperado a las cuestiones, la exposición, expresión y capacidad de síntesis de los conceptos.
Procedimiento de Evaluación
Tarea/Actividades | Medios, Técnicas e Instrumentos | Evaluador/es | Competencias a evaluar |
Cuestionario de laboratorio. Medida del aprovechamiento del trabajo en el laboratorio mediante exposición resumida acerca de la obtención de resultados teóricos preliminares, así como del procedimiento experimental seguido y los consecuentes resultados obtenidos. |
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CB2 CB3 CB5 CG04 CT01 CT02 | |
Cuestionarios generales y/o Problemas. Preguntas cortas y/o demostraciones que permitan evaluar puntos de interés del programa. |
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CB2 CG03 CG04 CT01 CT02 | |
Examen. Prueba escrita que puede contemplar, según en cada caso, la exposición sucinta de conceptos teóricos o explicaciones desarrolladas acerca de los contenidos impartidos por esta asignatura. Para el apartado de problemas, se solicitará la resolución numérica de ejercicios, situaciones concretas acerca de circuitos y/o componentes, casos prácticos o diseños específicos, que en cualquier caso se adecuarán a las competencias adquiridas hasta este momento. |
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CB2 CB5 CG04 CT01 |
Procedimiento de calificación
La calificación final de la asignatura se realizará de manera distinta según cada actividad: * Prácticas de laboratorio: 20% del total de la calificación, siendo obligatoria tanto la asistencia como la presentación de los informes o resultados exigidos de cada práctica. Dentro de esta calificación se contemplan, además, la evaluación de los resultados de las actividades tales como cumplimiento de plazos, participación, integración y actitud positiva en el laboratorio. * Cuestionarios generales: 5%, siempre que cumplan, además de los objetivos científico-técnicos acordados, los requisitos de presentación y eficacia impuestos a cada uno de los trabajos (plazos de entrega, profundidad de la exposición, idoneidad y resultados esperados). * Examen final: 75% para completar una puntuación total de 10.0 puntos.
Descripcion de los Contenidos
Contenido | Competencias relacionadas | Resultados de aprendizaje relacionados |
TEMA 0: Introducción. 0.1. Definición de señales. 0.2. Operaciones de señales. 0.3. Representación de señales. |
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TEMA 1: Análisis y transmisión de señales. 1.1. Series y Transformadas de Fourier. 1.2. Funciones y propiedades de la Transformada de Fourier. 1.3. Transmisión de señal a través de un sistema lineal. 1.4. Distorsión de señal sobre un canal de comunicación. 1.5. Energía de la señal y densidad espectral de energía. 1.6. Potencia de la señal y densidad espectral de potencia. |
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TEMA 2: Conceptos y elementos de un equipo de comunicaciones electrónicas. 2.1. Introducción y elementos de un equipo de comunicaciones. 2.2. Características de los emisores. 2.2.1. Frecuencia de emisión. 2.2.2. Tipo de modulación y ancho de banda. 2.2.3. Potencia y espurios. Elementos de un emisor. 2.3. Receptores. 2.3.1. Elementos. 2.3.2. Tipos. 2.4. Antenas. 2.4.1. Parámetros. 2.4.1.1. Impedancia. 2.4.1.2. Resistencia de radiación y esistencia de pérdidas. 2.4.1.3. Eficiencia. 2.4.2. Transmisión. 2.4.2.1. Ganancia. 2.4.2.2. Directividad y diagrama de radiación. 2.4.2.3. Ancho de banda. 2.4.3. Polarización. 2.4.3.1. Área efectiva. 2.4.3.2. Potencia Isotrópica Radiada Equivalente (PIRE). |
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TEMA 3: Modulaciones Lineales. 3.1. Concepto de modulación y razones para modular. 3.1.1. Facilitar la radiación: Tamaño de antenas. 3.1.2. Reducción de ruido e interferencias. 3.1.3. Organización de las frecuencias en el espectro: Asignación. 3.1.4. Multicanalización y multiplexado. 3.1.5. Facilitar el diseño. 3.2. Modulación de amplitud de doble banda lateral con portadora (AM) (DSB). 3.3. AM de doble banda lateral con portadora suprimida (DSBCS). 3.4. AM de banda lateral única (SSB). 3.5. Banda lateral vestigial (BLV). 3.6. Esquemas de generación en modulaciones lineales. 3.6.1. Modulador de producto. 3.6.2. Modulador de ley cuadrática. 3.6.3. Modulador balanceado (sin portadora). 3.6.4. Moduladores conmutados. 3.6.5. Generación de SSB. 3.7. Esquemas de demodulación. 3.7.1. Demodulación síncrona. 3.7.2. Detección de envolvente. |
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TEMA 4: Modulaciones Angulares. 4.1. Conceptos básicos. 4.1.1. Frecuencia instantánea. 4.1.2. Modulación de fase (PM). 4.1.3. Modulación de frecuencia (FM). 4.2. FM de banda estrecha. 4.2.1. Planteamiento genérico del problema. 4.2.2. Análisis para una moduladora senoidal. 4.3. FM de banda ancha. 4.3.1. Análisis genérico basado en las funciones de Bessel. 4.3.2. Análisis para moduladora con dos tonos puros. 4.3.3. Ancho de banda de señales moduladas en FM. 4.4. Modulación en fase (PM). 4.4.1. Análisis para una sola frecuencia senoidal. 4.4.2. Ancho de banda en PM. 4.5. Moduladores FM. 4.5.1. Modulación de FM directa. 4.5.2. Modulación de FM indirecta. 4.6. Demodulación de FM. 4.6.1. Discriminadores de frecuencias. 4.6.2. Limitador paso banda. 4.6.3. Demodulación con PLL. |
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TEMA 5: Transmisión Digital de Paso de Banda. 5.1. Representación geométrica de las señales y el ruido. 5.1.1. El espacio de señal, símbolos de los códigos y funciones base. 5.1.2. Obtención de las funciones empleando el procedimiento de ortonormalización de Gram-Schmidt. 5.1.3. Representación geométrica del ruido. 5.1.4. Energía de una señal. 5.2. Modulación digital de amplitud (ASK). 5.2.1. Concepto de ASK. 5.2.2. Espectro de una señal ASK-2, o ASK binaria u OOK. 5.2.3. Concepto de tasa de bit y tasa de símbolo. 5.2.4. Generación de señales ASK. 5.3. Modulación digital en frecuencia (FSK). 5.3.1. Concepto de FSK. 5.3.2. Espectro de una señal FSK-2, o FSK binaria. 5.3.3. Generación de señales FSK. 5.4. Demodulación digital de fase (PSK). 5.4.1. Concepto de PSK. 5.4.2. Espectro de una señal PSK binaria o BPSK. 5.4.3. Generación de señales PSK. 5.4.4. Comparación entre PSK-2 y ASK-2. 5.4.5. Espectro de señales PSK. 5.4.6. Modulación diferencial de fase (DPSK). 5.5. Modulaciones multinivel. 5.5.1. Modulación MASK. 5.5.2. Modulación MPSK. 5.5.2.1. Modulación QPSK. 5.5.2.2. Modulación OQPSK. 5.5.2.3. Modulación QPSK-π/4. 5.5.3. Modulaciones de fase continua (CPM). 5.5.3.1. Modulación MSK. 5.5.4. Modulación QAM. 5.6. Detección y probabilidad de error. 5.6.1. Esquema de bloques de la comunicación. 5.6.2. Detector de correlación. 5.6.3. Probabilidad de error. |
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TEMA 6: Procesos Aleatorios. 6.1. Introducción. 6.2. Definición de proceso aleatorio. 6.3. Proceso estacionario. 6.4. Proceso Ergódico. 6.5. Medidas de tendencia central. 6.5.1. Media. 6.5.2. Varianza. 6.6. Función de Covarianzas y Correlación. 6.7. Transmisión de un proceso aleatorio a través de un sistema lineal. 6.8. Proceso aleatorio paso banda. 6.9. Densidad espectral de potencia de un proceso aleatorio. 6.10. Proceso Gaussiano. 6.11. Ruido y ruido de banda estrecha. |
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TEMA 7: Comportamiento de los sistemas analógicos en la presencia de ruido. 7.1. Sistemas de banda base. 7.2. Sistemas de amplitud modulada. 7.3. Sistemas de modulación angular. 7.4. Sistemas de preénfasis-desénfasis óptimos. |
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TEMA 8: Comportamiento de los sistemas de comunicación digitales en la presencia de ruido. 8.1. Detección umbral óptima. 8.2. Análisis general: receptor binario óptimo. 8.3. Sistemas ASK, FSK, PSK y DPSK. |
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TEMA 9: Introducción a la Teoría de la Información. 9.1. Medida de la Información, Incertidumbre y Entropía. 9.2. Codificación de fuente. 9.3. Comunicación libre de error a través de un canal con ruido. 9.4. Fuentes discretas sin memoria. 9.4.1. Entropía y tasa de información. 9.4.2. Codificación de extensión n-ésima. 9.5. Fuentes discretas con memoria. 9.6. Información mutua. 9.7. Capacidad de canal. 9.8. Teorema de codificación de canal. 9.9. Teorema de capacidad de información. Implicaciones. 9.10. Capacidad de información del canal con ruido de color. 9.11. Teoría de la Tasa de Distorsión. |
Bibliografía
Bibliografía Básica
- Balcells, J. Interferencias electromagnéticas en sistemas electrónicos. Ed. Marcombo, 1991.
- Del Casar Tenorio, M. A. Problemas de electrónica y circuitos de comunicaciones. Madrid: Escuela U. de Ingeniería Técnica de Telecomunicación, Universidad Politécnica, 1999.
- Faúndez Zanuy, M. Sistemas de comunicaciones. Ed. Marcombo, 2001.
- Haykin, S. An introduction to analog and digital communications. John Wiley and Sons, 1989.
- Haykin, S. Communication systems. John Wiley and Sons, 2000.
- Lathi, B. P. Sistemas de Comunicación. Ed. McGraw-Hill, 1986.
- Lathi, B. P. Modern digital and analog communication systems. Oxford University Press, 1998.
- Sierra Pérez, M.; Galocha Iragüen, B.; Fernández Jambrina, J. L. & Sierra Castañer, M. Electrónica de Comunicaciones. Ed. Pearson Prentice Hall, 2003.
Bibliografía Específica
- Agilent Technologies. Digital Modulation in Communications Systems – An Introduction. AN 1298.
- Bensky, A. Short-range Wireless Communication. Ed. LLH Technology Publishing, 2000.
- García Domínguez, A. Cálculo de antenas: antenas de última generación para tecnología digital y métodos de medición. Ed. Marcombo, 2010.
- Hagen, J. B. Radio-Frequency Electronics: circuits and applications. Ed. Cambridge University Press, 1999.
Bibliografía Ampliación
- Carr, J.J. Practical Radio Frequency Test and Measurement: A Technician’s Handbook. Ed. Elsevier, 1999.
- Couch, L. W. Sistemas de comunicaciones digitales y analógicos. Ed. Pearson Education, 2008.
- Hernando Rábanos, J. M. Transmisión por radio. Centro de Estudios Ramón Areces, 2013.
- Proakis, J. G. Tratamiento digital de señales. Ed. Prentice Hall, 1998.
El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.