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Guía docente 2019-20 - 74212004 - Procesado de señal para comunicaciones
| TITULACIÓN: | Máster Univ. en Ingeniería de telecomunicación |
| CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES) |
| CURSO: | 2019-20 |
| ASIGNATURA: | Procesado de señal para comunicaciones |
| NOMBRE: Procesado de señal para comunicaciones | |||||
| CÓDIGO: 74212004 | CURSO ACADÉMICO: 2019-20 | ||||
| TIPO: Obligatoria | |||||
| Créditos ECTS: 4.0 | CURSO: 1 | CUATRIMESTRE: SC | |||
| WEB: https://dv.ujaen.es/goto_docencia_crs_527777.html | |||||
| NOMBRE: CAÑADAS QUESADA, FRANCISCO JESÚS | ||
| IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
| DEPARTAMENTO: U134 - INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN | ||
| ÁREA: 800 - TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES | ||
| N. DESPACHO: D - 124 | E-MAIL: fcanadas@ujaen.es | TLF: 953648510 |
| TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/28518 | ||
| URL WEB: http://www10.ujaen.es/conocenos/departamentos/ingtel/4647 | ||
| ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3873-6078 | ||
No existen prerrequisitos para esta asignatura
Esta asignatura está integrada en el módulo de Tecnologías de Telecomunicación en el campo de Teoría de la Señal y Comunicaciones. Se ubica en el segundo cuatrimestre del primer año de Máster en el conjunto de asignaturas obligatorias. La asignatura pretende transferir a los alumnos conocimientos acerca de diferentes técnicas de comunicaciones digitales avanzadas actualmente en uso.
La asignatura comienza con una introducción general a los sistemas de comunicaiones digitales. A continuación, los fundamentes de las principales técnicas de comunicaciones avanzadas actualmente utilizadas son presentadas: comunicaciones basadas en espectro ensanchado y multiportadora. Además, se explica los fundamentos de la codificación de canal utilizada en este tipo de sistemas. Para finalizar, se explican diferentes estándares de comunicaciones, como WiMax.
Knowledge of Linear systems, Communication theory and Statistics is recommended.
Students with specific needs for educational support must personally notify the Student Assistance and Attention Service in order to carry out, where appropriate, the corresponding curricular adaptation.
El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.| código | Denominación de la competencia |
| CB10 | Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo. |
| CB6 | Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación |
| CB7 | Que los estuduiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio |
| CB8 | Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de conocimientos y juicios |
| CB9 | Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades |
| CE1 | Capacidad para aplicar métodos de la teoría de la información, la modulación adaptativa y codificación de canal, así como técnicas avanzadas de procesado digital de señal a los sistemas de comunicaciones y audiovisuales. |
| CG10 | Ser capaces de asumir la responsabilidad de su propio desarrollo profesional y de su especialización en uno o más campos de estudio |
| CG4 | Haber adquirido conocimientos avanzados y demostrado, en un contexto de investigación científica y tecnológica o altamente especializado, una comprensión detallada y fundamentada de los aspectos teóricos y prácticos y de la metodología de trabajo en uno o más campos de estudio. |
| CG5 | Saber aplicar e integrar sus conocimientos, la comprensión de estos, su fundamentación científica y sus capacidades de resolución de problemas en entornos nuevos y definidos de forma imprecisa, incluyendo contextos de carácter multidisciplinar tanto investigadores como profesionales altamente especializados; |
| CG6 | Saber evaluar y seleccionar la teoría científica adecuada y la metodología precisa de sus campos de estudio para formular juicios a partir de información incompleta o limitada incluyendo, cuando sea preciso y pertinente, una reflexión sobre la responsabilidad social o ética ligada a la solución que se proponga en cada caso. |
| CG7 | Ser capaces de predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico/investigador, tecnológico o profesional concreto, en general multidisciplinar, en el que se desarrolle su actividad |
| CG8 | Saber transmitir de un modo claro y sin ambigüedades a un público especializado o no, resultados procedentes de la investigación científica y tecnológica o del ámbito de la innovación más avanzada, así como los fundamentos más relevantes sobre los que se sustentan. |
| CG9 | Haber desarrollado la autonomía suficiente para participar en proyectos de investigación y colaboraciones científicas o tecnológicas dentro su ámbito temático, en contextos interdisciplinares y, en su caso, con una alta componente de transferencia del conocimiento. |
| CT1 | Capacidad de análisis de problemas, síntesis de soluciones y comunicación oral y escrita de los resultados a distintos públicos. |
| CT2 | Capacidad de organización, planificación y de gestión de la información. |
| CT3 | Capacidad para las relaciones interpersonales y el trabajo en equipos de carácter interdisciplinar |
| CT4 | Formación para llevar a cabo un aprendizaje autónomo, que se adapte a nuevas situaciones aplicando en la práctica los conocimientos teóricos. |
| CT5 | Capacidad de buscar y encontrar información de distintas fuentes y para entender el lenguaje y propuestas de otros especialistas |
| CT6 | Ser capaz de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que,siendo limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios. |
| CT7 | Sensibilidad hacia temas medioambientales y hacia la búsqueda de un modelo de desarrollo más sostenible. |
| Resultados de aprendizaje | |
| Resultado Resul-13 | Introducción, descripción, elementos, métodos y aplicaciones de técnicas de espectro ensanchado (SS). Sincronización. Aplicaciones: CDMA y canales multipath. |
| Resultado Resul-14 | Introducción a sistemas mono/multiportadora. Introducción, descripción, elementos, métodos y aplicaciones de multiplexación por división en frecuencia ortogonal (OFDM) aplicado a comunicaciones y sistemas audio-video: LAN inalámbricas (802.11a, 802.11g), WiMAX, DAB y DVB. |
| Resultado Resul-15 | Introducción, descripción, elementos y métodos relacionados con la codificación de canal. |
Procesado de señal para comunicaciones es una asignatura que permite al alumno adquirir conocimientos acerca de comunicaciones digitales avanzados utilizadas en la mayoría de los sistemas de comunicaciones digitales actuales. Los contenidos que componen esta asignatura se enumeran a continuación:
BLOQUE TEÓRICO
1. Introducción a los sistemas de comunicaciones digitales. Ecualización de canal. Implementación y análisis de técnicas de comunicaciones digitales
2. Comunicaciones basadas en espectro ensanchado
3. Comunicaciones basadas en transmisión multiportadora. Multiplexación por division de frecuencia ortogonal (OFDM)
4. Fundamentos de la codificación de canal.
BLOQUE PRÁCTICO
Práctica
1. Ecualización de canal
Práctica 2. Comunicaciones basadas en espectro ensanchado mediante secuencia directa (DSSS)
Práctica 3. Comunicaciones basadas en transmisión multiportadora mediante OFDM
SEMINARIO
Seminario de
MATLAB
Next, the units of the subject are detailed in the following sections:
THEORY AND PROBLEMS
Unit 0. Presentation of the subject
Unit 1. Introduction to digital communication systems.
1.1 Digital communication systems
1.2 Modulation not using the concept of memory
1.3 Modulation using the concept of memory
1.4 Channel equalization
Unit 2. Spread spectrum communications
2.1. Introduction
2.2. Spread spectrum communications
2.3. Synchronization
2.4. RAKE receiver
2.5. Code Division Multiple Access (CDMA)
2.6. Spread spectrum applications
3. Multicarrier communications
3.1. Introduction
3.2. Multicarrier systems
3.3. Characteristics of propagation in mobile radio channels
3.4. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)
3.5. Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing (COFDM)
3.6. Multicarrier communication standards
4. Channel coding
4.1 Introduction
4.2. Convolutional codes
4.3. Reed-Solomon codes
PRACTICES
- Practice 1. Channel Equalization
- Practice 2. Communications based on Spread Spectrum
- Practice 3. Communications based on multicarrier transmission
SEMINARS
- Seminar about the use and programming with the software MATLAB.
| ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
|---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
19.76 | 29.64 | 49.4 | 1.98 |
|
A2 - Clases en grupos de prácticas
|
19.76 | 29.64 | 49.4 | 1.98 |
|
| A3 - Tutorias Colectivas | 1.2 | 0.0 | 1.2 | 0.05 |
|
| TOTALES: | 40.72 | 59.28 | 100.0 | 4.0 |
A1. Lectures with big group of students
They are based in the explanation of the theory concepts,
exercises and practical problems of the course.
A2. Lectures with practical groups
They are based on the explanation of the practical units in
the lab including the execution by the students and resolution of
problems in class.
The use of electronic devices in classes and exams is
forbidden except that they are required for the right develoment of
learning activities and always with the authorization of the
lecturer.
| ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
|---|---|---|---|
| Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | - Participación activa en la clase - Participación activa en los laboratorios - Active participation in laboratory. - Participation in tutorial sessions. | - Observación y notas del profesor. - Participación a través de la plataforma docente. | 10.0% |
| Conceptos teóricos de la materia | -Dominio de los conocimientos teóricos de la materia. | - Pruebas de evaluación de teoría (test, respuesta corta/larga) y/o cuestiones planteadas en clase | 30.0% |
| Realización de trabajos, casos o ejercicios | -Dominio de los conocimientos operativos de la materia. En cada trabajo o ejercicio se analizará: estructura, resolución, originalidad ortografía y presentación. | - Pruebas de evaluación de problemas y/o resolución de ejercicios propuestos en clase y/o evaluación de trabajos propuestos. | 30.0% |
| Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | Diseño y desarrollo de prácticas. Se valorará la estructura, resolución, originalidad y ortografía. | - Pruebas de evaluación de las prácticas realizadas y/o entrega de los resultados de los programas realizados en las prácticas y/o entrega de memorias de las prácticas realizadas | 30.0% |
At the end of the semester, the student has to choose between two methods of evaluation: CONTINUOUS EVALUATION or FINAL EXAM.
1. CONTINUOUS EVALUATION
This assessment method is organised according to the activities described in the following table. The assessment aspects evaluated in both parts and their contribution to the final mark are summarized in the following table:
|
Aspect |
Teaching period |
Final Exam |
Total by aspect |
|
S1 Attendance and participation |
10 % |
- |
10 % |
|
S2 Theoretical concepts |
15 % |
15 % |
30 % |
|
S3 Exercises, problems and study cases |
15 % |
15 % |
30 % |
|
S4 Laboratory or computer practical work |
30% |
|
30 % |
|
Total for the subject |
70 % |
30% |
100% |
During the teaching period, it will be evaluated aspects S2 and S3 in a single exam including Unit 1 and Unit 2, while during the official examination period it will be evaluated Unit 3 and Unit 4. The evaluation of the Unit 3 and 4, according to continuous evaluation, will be the same day of the official exam of the subject established by the centre.
Aspect S4 will be evaluated after the completion of each practice of the subject according to the lecturer. The date of such assessments will be set by the lecturer. The evaluation of each practice may be oral, handwritten or using a laboratory computer.
To pass the subject, the student has to get a mark higher or equal than 5.0 out of 10 in the overall result of the evaluated aspects, as long as the student has obtained a mark higher or equal than 4.0 out of 10 in each one of those assessed aspects (S2-S3 and S4). In the event that the mark S4 (obtained throughout the course through continuous evaluation) or the mark S2-S3 of the official exam is lower than 4.0 out of 10, the mark that will appear in the record of the subject will be the minimum mark of the two previous ones.
DETAILED DESCRIPTION OF THE CONTINUOUS EVALUATION
For those students whose assessment is carried out using
continuous evaluation, it will be based on the monitoring and
implementation of the activities in the four categories presented
in the table above, that make up the total of the evaluable
elements of the subject:
S1: Attendance, 10%.
S2: Theoretical concepts of matter, 30%.
S3: Exercises, problems and study cases, 30%.
S4: Lab/Computer Practices, 30%.
Each of these blocks will be detailed as follows,
S1. Attendance (10%)
This aspect will be assessed in terms of attendance at large
group and reduced group classes. Failure to collaborate in
maintaining a good working environment in the classroom and
obstructing the work of the lecturer in any session will result in
an attendance mark equals 0.
If there are activities organized by the Telecommunication
Engineering department and have been recommended by the lecturer
responsible for the subject, then 75% of the S1 mark will be due to
the attendance in class and the remaining 25% will be due to the
attendance at all the above activities organized by the
Telecommunication Engineering Department and have been recommended
by the lecturer responsible of the subject. If there is more
than one organized activity, then each activity will have an equal
weight within 25% of the S1 mark.
S2. Theoretical concepts (30%)
The evaluation of the theoretical concepts will be carried
out by means of evaluation tests or exercises proposed in
class by the lecturer. Each test will be evaluated separately and
the student will be able to obtain a mark between 0 and 10
points. The weight of each test in the final evaluation is
equal. Thus, a single test will be performed considering
together Unit 1 and Unit 2 with a weight of 100%. The mark to be
obtained will be between 0 and 10, extrapolating correspondingly to
the range between 0% and 30%. This value coincides with the
total value of the assessment of the theoretical concepts of the
subject.
S3. Exercises, problems and study cases (30%)
The evaluation of exercises will be carried out through
evaluation tests or exercises proposed in class by the
lecturer. Each test will be evaluated separately and the
student will be able to obtain a mark between 0 and 10 points. The
weight of each test in the final evaluation is equal. Thus, a
single test will be performed considering together Unit 1 and Unit
2 with a weight of 100%. The mark obtained will be between 0 and 10
points, extrapolating correspondingly to the range between 0% and
30%, coinciding with the total value of the assessment in this
section. Each test will be evaluated from 0 to 10 points and the
total mark will be the arithmetic mean of all of them, which will
be extrapolated to the range between 0% and 30%.
S4. Laboratory or computer practice work (30%)
The evaluation of the practical concepts will be carried out
by means of evaluation tests or exercises proposed in class by
the lecturer. Each test will be evaluated separately and the
student will be able to obtain a mark between 0 and 10 points. The
weight of each test in the final evaluation is equal. Thus, three
tests will be carried out corresponding to the MATLAB seminar,
Practice 1 and Practice 2 with weights of 33.33%. The mark to be
obtained will be between 0 and 10 points, extrapolating
correspondingly to the range between 0% and 30%.
2. FINAL EXAM EVALUATION
This type of evaluation is based on a single written exam that evaluates all aspects of the subject, assessing the knowledge of students' acquisition of all the competences and learning outcomes established in the subject. This exam will take place during the official examination period on a date established by the centre. The parts of the final exam will be weighted in the following way:
- Theoretical concepts (S2) and exercises, problems and study cases (S3): 70%.
- Laboratory and computer practical work (S4): 30%.
In order to pass the subject, the student must have marks higher or equal to 5.0 out of 10 at each part of the final exam. In the event that the S4 mark of the official exam or the S2-S3 mark of the official exam is lower than 5.0 out of 10, the mark that will appear in the record of the subject will be the minimum mark of the two previous ones.
IMPORTANT: the students who have already fulfil the requirements of aspect S4 through the continuous evaluation, by obtaining a mark higher or equal to 5.0 out of 10 do not have to make this part in the FINAL EXAM evaluation.
Those aspects successfully completed with a mark higher or equal to 5.0 will be considered passing during that academic year.
-
Transmisión digital. Edición: -. Autor: -. Editorial: Jaén: Universidad de Jaén, Servicio de Publicaciones, 2009.
- Observaciones: Text in Spanish
-
Teoría de la comunicación. Edición: -. Autor: -. Editorial: Linares (Jaén): Entre Libros, D.L. 2003.
- Observaciones: Text in Spanish
- Digital communications fundamentals and applications. Edición: 2nd ed, Pearson New International ed. Autor: Sklar, Bernard. Editorial: Harlow : Pearson, 2014 (C. Biblioteca)
- Digital communications. Edición: 5th ed. Autor: Proakis, John G. Editorial: Boston [etc.] : McGraw-Hill, 2008 (C. Biblioteca)
- Communication systems. Edición: 4th ed. Autor: Haykin, Simon. Editorial: New York. [etc.]: John Wiley, cop. 2001 (C. Biblioteca)
- Digital modulation techniques. Edición: -. Autor: Xiong, Fuquin. Editorial: Boston ; London: Artech House, 2000 (C. Biblioteca)
- Multi-carrier and spread spectrum systems : from OFDM and MC-CDMA to LTE and WiMAX. Edición: 2nd ed. Autor: Fazel, Khaled. Editorial: Chichester, U.K. : Wiley, 2008 (C. Biblioteca)
- Discrete-time signal processing. Edición: 3rd ed.. Autor: Oppenheim, Alan V.. Editorial: Upper Saddle River [N.J.] : Pearson, c2010 (C. Biblioteca)
-
Comunicaciones digitales . Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid [etc.] : Pearson Educación, 2007..
- Observaciones: Text in Spanish
- Digital communication. Edición: 2nd ed., 3th imp. Autor: Lee, Edward A.. Editorial: Boston [etc.]: Kluwer Academic, 1997 (C. Biblioteca)
- Modern digital and analog communication systems . Edición: -. Autor: Lathi, B. P.. Editorial: New York : Oxford University Press, 2009 (C. Biblioteca)
- Multi-carrier digital communications: theory and applications of OFDM. Edición: 2nd ed. Autor: Bahai, Ahmad R. S.. Editorial: New York: Springer, cop. 2004 (C. Biblioteca)
- MIMO-OFDM wireless communications with MATLAB. Edición: -. Autor: -. Editorial: Singapore ; Hoboken, NJ : Wiley, c2010 (C. Biblioteca)
- OFDM and MC-CDMA for broadband multi-user communications, WLANs and broadcasting. Edición: -. Autor: -. Editorial: Chichester: John Wiley & Sons, 2006 (C. Biblioteca)
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Week |
Theoretical sessions |
Practising |
Problems |
Seminars |
|
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1ª week |
U0 - U1 |
|
|
MATLAB |
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|
2ª week |
U1 - U1 |
|
|
MATLAB |
|
|
3ª week |
U1 - U1 |
|
|
EC_seminar |
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4ª week |
U1- U1 |
Practice 1 |
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|
|
|
5ª week |
U2 - U2 |
Practice 1 |
|
|
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|
6ª week |
U2 - U2 |
EC_Practice1 |
|
|
|
|
7ª week |
U2 - U2 |
Practice 2 |
|
|
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8ª week |
U2 - U2 |
|
Unit 1-2 |
|
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9ª week |
U3 - U3 |
Practice 2 |
|
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10ª week |
U3 - EC_U12 |
Practice 2 |
|
|
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|
11ª week |
U3 - U3 |
EC_Practice2 |
|
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|
12ª week |
U3 - U3 |
Practice 3 |
|
|
|
|
13ª week |
U3 - U4 |
Practice 3 |
|
|
|
|
14ª week |
U4 - U4 |
|
Unit 3 |
|
|
|
15ª week |
U4 - U4 |
|
Unit 4 |
|
|
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TOTAL HORAS |
21.5 |
12.5 |
4.0 |
2.0 |
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TOTAL (40H) |
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