Universidad de Jaén

Se presentan los conceptos necesarios para el estudio y comprensión de los sistemas de comunicaciones móviles y se hace un recorrido por las diferentes generaciones de sistemas de comunicaciones móviles: GSM, GPRS, UMTS, HSDPA, LTE, 5G.

Además, se dotará al alumno de la capacidad para estar al día en las novedades en ciencia y tecnología, principalmente en este tipo de materias tan ligadas a un entono tan dinámico como son las telecomunicaciones.

El bloque teórico de la asignatura se organiza en los siguientes temas:

1. Introducción a los Sistemas Móviles de Comunicaciones

• Conceptos generales. 
• Estructura de un sistema de comunicaciones móviles.
• Clasificación. Bandas de frecuencias.
• Cobertura, calidad y capacidad. 
• Evolución y panorámica del sector de las comunicaciones móviles.

2. Fundamentos de la interfaz radio

• Modelo energético. 
• Modulaciones utilizadas en comunicaciones móviles. 
• Codificación de canal en comunicaciones móviles. 
• Acceso múltiple y duplexación.

3. Propagación en comunicaciones móviles

• Caracterización del fenómeno de propagación. 
• Atenuación. Modelos.
• Variabilidad de la propagación.
• Desvanecimiento por sombra.
• Desvanecimiento multitrayecto. Diversidad. Distorsión.

4. Sistemas celulares clásicos (FDMA/TDMA)

• Concepto celular clásico.
• Estructura celular.
• Cálculo de interferencias. 
• Dimensionamiento. 
• Arquitectura general. Funciones relacionadas con la movilidad.

5. Sistema GSM

• Organismos de estandarización. Evolución de los sistemas de comunicaciones móviles: generaciones. Origen del GSM.
• Arquitectura de red. Entidades funcionales. Zonas e identidades.
• Interfaz radio: características generales. Canales físicos y lógicos. Estructura TDMA. Estructura de las ráfagas.
• Modulación, codificación, entrelazado. 
• Procesos asociados a la transmisión: avance temporal, control de potencia, transmisión discontinua, salto de frecuencia. 
• Protocolos. Gestión de recursos radio. Funcionamiento de los canales radio. Gestión de movilidad. Gestión de la comunicación. Servicios.
• Planificación. Balance de enlace.
• Evolución de GSM: HSCSD, EDGE.

6 . Sistema GPRS

• Origen del GPRS.
• Arquitectura de la red GPRS. 
• Interfaz radio. Canales físicos y lógicos. Estructura TDMA. 
• Métodos de codificación.
• Protocolos. Gestión de recursos radio, de movilidad y de sesión. 
• Planificación.

7. Sistemas celulares CDMA

• Fundamentos de espectro ensanchado. 
• Fundamentos de CDMA. 
• Características de los sistemas celulares CDMA.

8. Sistema UMTS

• Origen del UMTS. Características de la Tercera Generación.
• Arquitectura de la red UMTS. 
• Interfaz radio: características generales. Ensanchamiento espectral. Canales físicos, lógicos y de transporte. Estructura de tramas.
• Adaptación de tasa, modulación, codificación, entrelazado. 
• Procesos asociados a la transmisión: control de potencia, traspaso con continuidad, modo comprimido, uso de PCH y PICH, uso de PRACH y AICH, diversidad de transmisión. 
• Protocolos. Estados de conexión. Gestión de movilidad. Servicios. 
• Capacidad en UMTS.
• Planificación. Caracterización del enlace radio. Balances de enlace.

9. Sistemas celulares: evolución de 3G

• OFDM.
• HARQ con combinación de retransmisiones.
• Adaptación al canal radio.
• Planificación de usuarios dependiente del canal radio.
• MIMO.

10. Sistema HSDPA

• Origen de HSDPA. Diferencias respecto a UMTS.
• Modificaciones en la red.
• Canales físicos.
• Modulación, codificación, adaptación de tasa.
• Procesos asociados a la transmisión: HARQ con combinación, adaptación de tasa binaria al estado del canal, planificación de usuarios, traspaso.
• Protocolos.
• HSDPA+.
• Planificación.

11. Sistema HSUPA

• Origen de HSUPA. Diferencias respecto a UMTS.
• Modificaciones en la red.
• Canales físicos. Ensanchamiento.
• Adaptación de tasa, codificación.
• Procesos asociados a la transmisión: HARQ con combinación, planificación de usuarios, elección del formato de transporte.
• Protocolos.
• Planificación.

12. Sistema LTE

• Origen de LTE.
• Arquitectura de red.
• Interfaz radio: características generales. 
• Canales en la interfaz radio. 
• Transmisión multiantena, MBSFN.
• Procesos asociados a la transmisión: adaptación de tasa binaria al estado del canal, control de potencia, planificación de usuarios.
• Planificación radio.

13. Introducción a 5G

• Introducción a 5G.
• Fases de 5G.
• Especificaciones de 5G.
• Novedades de la Release 16.
• Situación actual de 5G

Seminario

Seminario sobre Software Defined Radio (SDR).

El bloque práctico de la asignatura corresponde a la realización de varias prácticas en el laboratorio, y su carácter es obligatorio. Éstas servirán para afianzar los conceptos teóricos estudiados para planificar y caracterizar el funcionamiento de un sistema de comunicaciones móviles.

Además, se desarrollarán  habilidades de comunicar información, ideas, problemas y soluciones en el ámbito de ingeniería y la sociedad en general a través de procesos de entrega de documentación o presentaciones orales.
Con  respecto a la organización del trabajo, se fomentará la colaboración y trabajo en equipo a través del propio diseño de las prácticas.

Práctica 1.- Práctica con la tarjeta BladeRF (Software Defined Radio). Uso de GNU-Radio.

Práctica 2.- Estudio comparativo de los modelos de propagación usando Matlab.

Práctica 3.- Familiarización y uso del software profesional XIRIOonline.

Las metodologías que se aplicarán en cada una de las actividades prevista en la asignatura, según la codificación establecida en la memoria RUCT y de acuerdo con lo establecido por el centro docente son las siguientes:

A1 Clases expositivas en gran grupo

• M1 Clases magistrales
• M3 Actividades introductorias
• M5 Otros

A2 Clases en pequeño grupo

• M6 Actividades prácticas
• M9 Laboratorios

A3 Tutorías colectivas/individuales

• M14 Supervisión de trabajos dirigidos
• M15 Seminarios
• M17 Aclaración de dudas
• M18 Comentarios de trabajos individuales

El desarrollo de las clases expositivas en gran grupo, así como en pequeño grupo, estarán enfocadas a promover una docencia de calidad primando las actividades que fomenten un aprendizaje inclusivo y equitativo (ODS-4).

El detalle de las actividades formativas aparece en la siguiente tabla, las cuales son explicadas con detalle a continuación.

A1. Clases expositivas en gran grupo

La metodología a seguir en las clases expositivas en gran grupo será una mezcla entre actividades introductorias, clases magistrales y la exposición de teoría y ejemplos generales en el aula designada para la asignatura por el centro. Además de la exposición de los contenidos teóricos de la materia, se desarrollará y potenciará la capacidad de recoger e interpretar datos y manejar conceptos complejos dentro de la Ingeniería de Telecomunicación, para emitir juicios que impliquen reflexión sobre temas éticos y sociales.
El alumno deberá seguir la exposición del profesor con el material entregado a tal fin, ya sean apuntes o presentación con diapositivas, los cuales deberán ser completados con sus propias notas y con la posterior revisión de la bibliografía básica y/o recomendada.
La participación activa, respetuosa y responsable, ya sea para plantear dudas o para responder a los requerimientos o preguntas del profesor, será evaluada positivamente en su factor correspondiente.
El trabajo autónomo del alumno, deberá centrarse en la revisión de los conceptos y aspectos teóricos vistos en la clase, realización de ejercicios, así como el estudio de los mismos con el material aportado por el profesor, notas del alumno y bibliografía. 

A2. Clases en pequeño grupo

El trabajo en las clases en pequeño grupo se basará, en un primer lugar, en la realización de actividades prácticas en el laboratorio. La labor del alumno se centrará en el desarrollo de las aplicaciones, o tareas de aprendizaje designadas por el profesor, que culminen con la consecución de los objetivos marcados para la práctica. En segundo lugar, las clases de pequeño grupo consistirán en la resolución de ejercicios y cuestiones prácticas de la asignatura. Finalmente, también se realizarán seminarios para profundizar en aspectos relevantes y complementarios a la materia.

La asistencia, así como la participación activa, respetuosa y responsable, ya sea para plantear dudas o para responder a los requerimientos o preguntas del profesor, será evaluada positivamente en su factor correspondiente.

Con respecto al trabajo autónomo, éste se centrará en completar el trabajo iniciado en el laboratorio y la resolución de problemas que no han podido ser terminados en la sesión correspondiente. Se hará especial hincapié en la necesidad de la formación continua propia y de emprender esta actividad a lo largo de su vida profesional de forma independiente, así como en la capacidad para estar al día en las novedades en ciencia y tecnología, sobre todo en este tipo de materias, tan ligadas a un entono tan dinámico como son las telecomunicaciones.

Además, se fomentará el trabajo en un entorno colaborativo, así como la mezcla con la comunicación de resultados, haciendo especial hincapié en la necesidad de la formación continua propia de las actividades vinculadas con las telecomunicaciones a lo largo de su vida profesional de forma independiente.

A3. Tutorías colectivas

Las tutorías colectivas se emplearán en la resolución de dudas, seguimiento y supervisión de los trabajos y ejercicios así como en la asistencia y participación a diferentes seminarios, charlas, conferencias, talleres y/o jornadas, designados por el profesor, con objeto de completar y actualizar la formación y la obtención de competencias generales, transversales y/o específicas definidas para esta actividad, tales como el valor de la formación continua, el emprendimiento o la revisión de novedades tecnológicas en la materia.

La asistencia, así como la participación activa, respetuosa y responsable, ya sea para plantear dudas o para responder a los requerimientos o preguntas del profesor, será evaluada positivamente en su factor correspondiente.

La evaluación de la asignatura se realizará atendiendo a las metodologías y actividades formativas descritas en el apartado Metodologías docentes y actividades formativas, además de aquéllas descritas en el apartado Sistemas de evaluación (general), siguiendo los pesos de cada aspecto evaluable detallado en dicha sección.

Hay 2 modalidades de evaluación: GLOBAL y PRUEBA ÚNICA.

EVALUACIÓN GLOBAL

La Evaluación Global se realizará atendiendo a las actividades descritas en el apartado "Metodología y actividades", además de aquéllas descritas en el apartado "Descripción detallada de la Evaluación Global", siguiendo los pesos de cada aspecto detallados en la tabla anterior.

La modalidad de evaluación Global se divide en dos partes:

- La evaluación del trabajo durante el periodo lectivo, según las tareas definidas para tal fin.

- La realización de una PRUEBA FINAL en el día fijado para la asignatura dentro del periodo de exámenes.

El reparto de los pesos para cada aspecto evaluable de las dos partes antes mencionadas, atendiendo a las actividades descritas en la tabla anterior, es el siguiente:

Tabla 1. Reparto de pesos de la Evaluación Global.

Las calificaciones obtenidas en un aspecto durante el periodo lectivo en la evaluación GLOBAL se mantendrán hasta el final del curso.

Prueba final: Al finalizar el cuatrimestre, en el día fijado para la asgnatura dentro del periodo de exámenes, se realizará una Prueba final de la parte teórica y de ejercicios de la asignatura (S2 y S3), en la cual el estudiantado deberá demostrar que ha adquirido las competencias y resultados del aprendizaje establecidos para dichos aspectos. El peso de esta prueba en la calificación final será del 30% del total de la asignatura, según se refleja en la tabla "Reparto de pesos de la Evaluación Global",  correspondiendo el 15% al aspecto S2 y el otro 15% al aspecto S3. Las condiciones específicas, así como e material y/o documentación que se podrá usar en la prueba final serán los establecidos por el/la responsable de la asignatura.

Evaluación final

Para aprobar la asignatura, el alumno deberá obtener una calificación igual o superior a 5,0 sobre 10 en el cómputo total de los aspectos evaluados, siempre y cuando se haya obtenido una calificación igual o superior a 4,0 en la prueba final y en la parte de prácticas de laboratorio/ordenador (S4).

El estudiantado tendrá la opción de renunciar a la evaluación GLOBAL, no siendo posible volver a la misma una vez hecha la renuncia.

PRUEBA ÚNICA

En la modalidad de PRUEBA ÚNICA, se realizará un examen en el día fijado para la asignatura dentro del periodo de exámenes, que abarcará todos los contenidos de la asignatura, debiéndose garantizar que el estudiantado haya adquirido las competencias y resultados del aprendizaje establecidos para la misma. El peso que se asignará a cada una de sus dos partes será el siguiente:

- Parte 1. Asistencia y participación, conceptos teóricos de la materia y realización de trabajos, casos o ejercicios (S1, S2 y S3): 70%.

- Parte 2. Prácticas de laboratorio/ordenador (S4): 30%.

Las condiciones específicas, así como el material y/o documentación que se podrá usar en la Prueba Única serán los establecidos por el/la responsable de la asignatura.

Para superar la asignatura, el estudiantado deberá obtener una calificación igual o superior a 5,0 sobre 10 en cada una de las dos partes de esta prueba.

El estudiantado que hubiera superado el aspecto S4 de prácticas de laboratorio/ordenador de la asignatura mediante evaluación GLOBAL, con una calificación igual o superior a 5,0 sobre 10, no tendrá que realizar la Parte 2 correspondiente a este aspecto en el examen, aplicándose la misma calificación obtenida en la evaluación GLOBAL a dicha parte.

Las partes superadas en cada convocatoria se mantendrán hasta final del curso.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA EVALUACIÓN GLOBAL

Para el alumnado cuya evaluación se realice de manera global, ésta se basará en el seguimiento y  realización de las actividades englobadas en las cuatro categorías presentadas en el Sistema de Evaluación,  que conforman el total d e los elementos evaluables de la asignatura:

• S1, Asistencia y participación, 10%.
• S2, Conceptos teóricos de la materia, 30%.
• S3, Realización de trabajos, casos o ejercicios, 30%.
• S4, Prácticas de laboratorio/ordenador, 30%.

Cada uno de estos bloques pasará a ser detallado en los apartados siguientes.

S1. Asistencia y participación (10%)

En este apartado se evaluarán las competencias:  CB2, CB3, CB4, CB5, CG4, CG9. La evaluación positiva de este apartado, supondrá que el alumno ha alcanzado las competencias antes enumeradas y los resultados del aprendizaje siguientes:  1, 2, 3, 9, 14, 15, 21 y 22.

Este aspecto se valorará teniendo en cuenta tanto la asistencia y participación en clase, prácticas de laboratorio y tutorías colectivas, asistencia a seminarios u otras actividades organizadas por el Departamento de Ingeniería de Telecomunicación, E. P. S. de Linares, o Universidad de Jaén y que sean recomendadas por el profesor responsable de la asignatura.

S2. Conceptos teóricos de la materia (30%)

En este apartado se evaluarán las competencias:  CB2, CB3, CB4, CB5, CG4, CG9, ST1, ST2 y ST3. La evaluación positiva de este apartado, supondrá que el alumno ha alcanzado las competencias antes enumeradas y los resultados del aprendizaje siguientes:  1, 2, 3, 4, 5, 6, 14, 15, 16, 21 y 22.

La evaluación de los conceptos teóricos se realizará a través de pruebas de evaluación o controles planteadas en clase por el profesor.

Estas pruebas serán de carácter individual. Su formato y contenido será comunicado a los alumnos antes de su realización, y podrá ser adaptado a la marcha de la asignatura, temario, disponibilidad de aulas, etc. Cada prueba será evaluada por separado y el alumno podrá obtener una calificación entre 0 y 10 puntos. El peso de cada prueba en la evaluación final es equitativo. La puntuación a obtener será entre 0 y 10, extrapolándose correspondientemente al rango entre 0% y 30%, coincidiendo este valor resultante con el total de la valoración del apartado de conceptos teóricos de la materia.

S3. Realización de trabajos, casos o ejercicios (30%)

En este apartado se evaluarán las competencias:  CB2, CB3, CB4, CB5, CG4, CG9, ST1, ST2 y ST3. La evaluación positiva de este apartado, supondrá que el alumno ha alcanzado las competencias antes enumeradas y los resultados del aprendizaje siguientes:  1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 14, 15, 16, 21 y 22.

La evaluación de ejercicios se realizará a través de pruebas de evaluación o controles planteadas en clase por el profesor.

Estas pruebas serán de carácter individual. Su formato y contenido será comunicado a los alumnos antes de su realización, y podrá ser adaptado a la marcha de las asignatura, temario, disponibilidad de aulas, etc.

Cada prueba será evaluada por separado y el alumno podrá obtener una calificación entre 0 y 10 puntos. El peso de cada prueba en la evaluación final es equitativo, coincidiendo la calificación total con la media aritmética de todas ellas, la cual será extrapolada al rango entre 0% y 15%. El 15% restante se evaluará a través de los ejercicios propuestos para su resolución en la Prueba Final.

S4. Prácticas de laboratorio/ordenador (30%)

En este apartado se evaluarán las competencias : CB2, CB3, CB4, CB5, CG4, CG9, ST1, ST2 y ST3. La evaluación positiva de este apartado, supondrá que el alumno ha alcanzado las competencias antes enumeradas y los resultados del aprendizaje siguientes:  1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 14, 15, 16, 21 y 22.

La evaluación de los conceptos prácticos se realizará a través de pruebas de evaluación o controles planteadas en clase por el profesor.

Estas pruebas serán de carácter individual y/o colectivo. Su formato y contenido será comunicado a los alumnos antes de su realización, y podrá ser adaptado a la marcha de la asignatura, temario, disponibilidad de aulas, etc.

Cada prueba será evaluada por separado y el alumno podrá obtener una calificación entre 0 y 10 puntos. El peso de cada prueba en la evaluación final es equitativo.

La puntuación final a obtener estará entre 0 y 10, extrapolándose correspondientemente al rango entre 0% y 30%, coincidiendo este valor resultante con el total de la valoración del apartado de prácticas.

No se permitirá el uso en clase ni en el examen de dispositivos electrónicos salvo autorización expresa por parte del profesor para el correcto desarrollo de las actividades previstas.

1. Comunicaciones Móviles . Autor: Hernando Rábanos, José María. Editorial: Centro de Estudios Ramón Areces.(C. Biblioteca)



2. From Gsm To Lte-Advanced : An Introduction To Mobile Networks And Mobile Broadband. Autor: Sauter, Martin. Editorial: John Wiley & Sons Inc.(C. Biblioteca)



3. 3g Evolution : Hspa And Lte For Mobile Broadband . Autor: Academic. Editorial: 9786611795528.



4. 4g Lte/Lte-Advanced For Mobile Broadband . Autor: Dahlman, Erik.. Editorial: Academic Press, an imprint of Elsevier.(C. Biblioteca)



5. 4g, Lte-Advanced Pro And The Road To 5g . Autor: Dahlman, Erik.. Editorial: Academic Press, Elsevier.(C. Biblioteca)



6. 5g Nr : The Next Generation Wireless Access Technology / Erik Dahlman, Stefan Parkvall, Johan Skold. Autor: Dahlman,Erik. Editorial: Academic Press.(C. Biblioteca)



7. 5g Physical Layer : Principles, Models And Technology Components . Autor: Zaidi, Ali. Editorial: Academic Press, an imprint of Elsevier.(C. Biblioteca)



8. 5g Technology : 3gpp New Radio . Autor: Wiley. Editorial: 9781119236313.

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es

Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es

Finalidad del tratamiento: Gestionar la adecuada grabación de las sesiones docentes con el objetivo de hacer posible la enseñanza en un escenario de docencia multimodal y/o no presencial.

Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.

Legitimación: Los datos son tratados en base al cumplimiento de obligaciones legales (Ley Orgánica 6/2001, de 21 de diciembre, de Universidades) y el consentimiento otorgado mediante la marcación de la casilla habilitada a tal efecto.

Destinatarios de los datos (cesiones o transferencias): Toda aquella persona que vaya a acceder a las diferentes modalidades de enseñanza.

Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Campus Las Lagunillas, s/n, 23071 Jaén

Delegado de Protección de Datos:dpo@ujaen.es

Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.

Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.

Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es