Universidad de Jaén

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Guía docente 2024-25 - 74012003 - Sistemas empotrados y ubicuos

TITULACIÓN: Máster Univ. en Ingeniería informática (74012003)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)
TITULACIÓN: Doble Máster en Ingeniería informática y Seguridad informática (77612017)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)
CURSO: 2024-25
ASIGNATURA: Sistemas empotrados y ubicuos
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Sistemas empotrados y ubicuos
CÓDIGO: 74012003 (*) CURSO ACADÉMICO: 2024-25
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 1 CUATRIMESTRE: SC
WEB: https://platea.ujaen.es
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: LÓPEZ RUIZ, JOSÉ LUIS
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U118 - INFORMÁTICA
ÁREA: 035 - ARQUITECTURA Y TECNOLOGÍA DE COMPUTADORES
N. DESPACHO: A3 - 118 E-MAIL: llopez@ujaen.es TLF: 953212411
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/119295
URL WEB: https://www.ujaen.es/departamentos/dinformatica/contactos/lopez-ruiz-jose-luis
ORCID: -
 
NOMBRE: SERRANO CHICA, JOSÉ MARÍA
IMPARTE: Teoría - Prácticas
DEPARTAMENTO: U118 - INFORMÁTICA
ÁREA: 075 - CIENCIA DE LA COMPUTACIÓN E INT. ARTIFICIAL
N. DESPACHO: A3 - 128 E-MAIL: jschica@ujaen.es TLF: 953212913
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/58364
URL WEB: https://www.ujaen.es/departamentos/dinformatica/contactos/serrano-chica-jose-maria
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5046-0724
 
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

La asignatura se encuentra dentro de la materia "Sistemas informáticos móviles y ubicuos" junto con la asignatura "Tecnología y desarrollo en dispositivos móviles".

Dicha materia "Sistemas informáticos móviles y ubicuos" se encuentra dentro del módulo de "Tecnologías Informáticas".

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:
- 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.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
código Denominación de la competencia
CB7R Que los estudiantes 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
CB8R 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 sus conocimientos y juicios
CB9R 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
CET1 Capacidad para modelar, diseñar, definir la arquitectura, implantar, gestionar, operar, administrar y mantener aplicaciones, redes, sistemas, servicios y contenidos informáticos.
CET2 Capacidad de comprender y saber aplicar el funcionamiento y organización de Internet, las tecnologías y protocolos de redes de nueva generación, los modelos de componentes, software intermediario y servicios.
CG1 Capacidad para proyectar, calcular y diseñar productos, procesos e instalaciones en todos los ámbitos de la ingeniería informática.
CG8 Capacidad para la aplicación de los conocimientos adquiridos y de resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios y multidisciplinares, siendo capaces de integrar estos conocimientos.
CTI4 Respeto a los derechos humanos y de los que sufren alguna discapacidad y voluntad para eliminar factores discriminatorios con género, origen, etc.
CTI5 Capacidad para la transmisión oral y escrita de información adaptada a la audiencia.
 
Resultados de aprendizaje
Resultado 3.1R Conocer y ser capaz de seleccionar el hardware adecuado para el desarrollo de sistemas empotrados en diversos dominios de aplicación
Resultado 3.2R Ser capaz de diseñar y desarrollar aplicaciones, servicios e interfaces de comunicación en sistemas empotrados y ubicuos.
Resultado 3.3R Conocer los orígenes y los retos de la computación ubicua y de Internet de las cosas.
5. CONTENIDOS

Dominios de aplicación; Microcontrolados; Elementos actuadores y sensores; Interfaces de comunicación. Internet de las cosas y computación ubicua.

Programa de teoría

Módulo 1: Computación ubicua

  • Introducción a la computación ubicua
  • Arquitecturas de fusión de conocimiento
  • Fusión de información contextual en sistemas ubicuos

Módulo 2: Sistemas empotrados en internet de las cosas

  • Internet de las cosas
  • Placas de desarollo ESP8266

Módulo 3:

 

  • Introducción a los circuitos reconfigurables
  • Lenguajes HDL: VHDL
  • Circuitos combinacionales
  • Circuitos secuenciales

Programa de prácticas

  • Práctica 1. Fusión de información en redes de sensores. Implementación de un prototipo para gestión de datos heterogéneos procedentes de sensores.
  • Práctica 2. Placas ESP8266. Sensores y Actuadores.
  • Práctica 3. 3.1) Introducción al hardware y software para FPGA, 3.2) Diseño con esquemáticos, 3.3) Diseño con lenguaje HDL

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases magistrales
  • M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
  • M3 - Actividades introductorias
30.0 45.0 75.0 3.0
  • CB7R
  • CB8R
  • CB9R
  • CET1
  • CET2
  • CG1
  • CG8
  • CTI4
  • CTI5
A2R - Clases en pequeño grupo
  • M4MF - Actividades practicas
  • M5MF - Seminarios
  • M6MF - Laboratorios
  • M7MF - Aulas de informática
  • M8MF - Resolución de ejercicios
  • M9MF - Presentaciones/exposiciones
30.0 45.0 75.0 3.0
  • CB7R
  • CB8R
  • CB9R
  • CET1
  • CET2
  • CG1
  • CG8
  • CTI4
  • CTI5
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

Durante las clases expositivas en grandes grupos se llevarán a cabo sesiones magistrales donde se expondrán los conocimientos teóricos y se describirán ejemplos generales donde serán aplicados los conocimientos teóricos.


Durante las clases en grupos de prácticas en el aula de informática, se llevarán a cabo diversas actividades donde se aplicarán los conocimientos teorícos. Además, al término de cada módulo, se realizará la presentación de los resultados fruto de las actividades que se hayan realizado.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Asistencia y participación activa en clase. Hoja de firmas, observación y notas del profesor 10.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos. Examen teórico de respuesta objetiva 30.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Presentación de un trabajo que exponga un tema en profundiad y su exposición. Notas del profesor 20.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Realización de guiones prácticos y validación de los mismos Entrega de guiones y defensa. 40.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

Atendiendo a lo recogido en el art. 13 del Reglamento de Régimen Académico y de Evaluación del alumnado de la Universidad de Jaén, la evaluación de la asignatura será continua.

La calificación final será la suma de las calificaciones obtenidas en cada una de las siguientes partes:

  • 30% - Realización de una prueba optativa de tipo teórico y de respuesta objetiva, con contenidos de cada módulo. La prueba se realizará en la fecha indicada para la convocatoria correspondiente.
  • 20% - Realización de un trabajo obligatorio y su posterior defensa y presentación donde se describa en mayor profundidad un tema, elegido por el estudiante, relacionado con los contenidos vistos en la asignatura.
  • 40% - Realización de guiones prácticos durante las sesiones prácticas y su defensa
  • 10% - Asistencia y participación activa y continuada en las clases

La suma de las calificaciones deberá ser igual o superior a 5 para superar la asignatura. Todas las calificaciones de cada parte serán acumulativas, excepto la prueba optativa, la cual será necesario obtener una calificación mayor de 4 puntos para que sume al resto de calificaciones.

La evaluación del trabajo teórico, prácticas, asistencia y trabajo autónomo inciden en los resultados de aprendizaje de la asignatura (3.1R, 3.2R y 3.3R) y permite mejorar en el nivel de alcance de las competencias CB7R, CB8R, CB9R, CET1, CET2, CG1, CG8, CTI4 y CTI5)

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Embedded systems architecture [Recurso electrónico] : a comprehensive guide for engineers and progra. Edición: Second ed. Autor: Noergaard, Tammy. Editorial: Amsterdam ; Boston : Elsevier Newnes, 2013  (C. Biblioteca)
  • Ambient Intelligence [Recurso electrónico] : European Conference, AmI 2008, Nuremberg, Germany, Nove. Edición: -. Autor: Hutchison, David. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2008.  (C. Biblioteca)
  • Handbook on mobile and ubiquitous computing [Recurso electrónico] : status and perspective. Edición: -. Autor: -. Editorial: Boca Raton, FL : CRC Press, 2013  (C. Biblioteca)
  • VHLD: lenguaje para síntesis y modelado de circuitos. Edición: -. Autor: Pardo Carpio, Fernando. Editorial: Madrid: Rama, D.L. 1999  (C. Biblioteca)
  • VHDL: de la tecnología a la arquitectura de computadores. Edición: -. Autor: Ruz Ortiz, José Jaime. Editorial: Madrid : Síntesis, 2003  (C. Biblioteca)
  • Embedded systems. Edición: -. Autor: Valvano, Jonathan W.. Editorial: [United States] : Jonathan W. Valvano, 2013-2014  (C. Biblioteca)
  • Ubiquitous computing : smart devices, environments and interactions . Edición: -. Autor: Poslad, Stefan. Editorial: Chichester, U.K. : Wiley, 2009  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Ambient Intelligence [Recurso electrónico] . Edición: -. Autor: Weber, Werner. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2005.  (C. Biblioteca)
  • Handbook of Modern Sensors [Recurso electrónico] : Physics, Designs, and Applications. Edición: 4th.. Autor: Fraden, Jacob. Editorial: New York, NY : Springer Science+Business Media, LLC, 2010.  (C. Biblioteca)
  • Arduino : aprender a desarrollar para crear objetos inteligentes. Edición: -. Autor: Goilav, Nicolas. Editorial: Cornellá de Llobregat : Eni, 2016  (C. Biblioteca)
  • Building internet of things with the Arduino : V1.1 . Edición: -. Autor: Doukas, Charalampos. Editorial: [S.l.] : [s.n.] cop. 2012 (CreateSpace)  (C. Biblioteca)
  • Context-enhanced information fusion : boosting real-world performance with domain knowledge . Edición: -. Autor: -. Editorial: Cham, [Switzerland] : Springer, 2016  (C. Biblioteca)
  • Internet of things [Recurso electrónico] : principles and paradigms. Edición: -. Autor: -. Editorial: -  (C. Biblioteca)
  • Fundamentos de sistemas digitales [Recurso electrónico]. Edición: 11ª ed. Autor: Floyd, Thomas L. Editorial: Madrid : Pearson Educación, 2016  (C. Biblioteca)
  • Real-time embedded systems [Recurso electrónico] : open-source operating systems perspective. Edición: -. Autor: Bertolotti, Ivan Cibrario. Editorial: Boca Raton, FL : CRC Press, 2012  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA

Cada semana tendrá 4 horas de clase donde se impartirán contenidos teórico-prácticos y se realizarán los trabajos y los guiones establecidos en cada módulo.

El reparto de horas por módulo será:

20 horas para el Módulo 1

30 horas para el Módulo 2

10 horas para el Módulo 3

A continuación, se detalla el cronograma:

Semana

A1

A2

Trabajo autónomo

Observaciones

Nº 1: 

2

2

6

Mód. 1

17 - 21 feb 2025

Nº 2: 

2

2

6

Mód. 1

24 - 27 feb 2025

Nº 3: 

2

2

6

Mód. 1

03 mar - 07 mar 2025

Nº 4: 

2

2

6

Mód. 1

10 - 14 mar 2025

Nº 5: 

2

2

6

Mód. 1

17 - 21 mar 2025

Nº 6:

2

2

6

Mod. 2

24 - 28 mar 2025

Nº 7

2

2

6

 Mod. 2

31 mar - 04 abr 2025

Nº 8:

2

2

6

Mod. 2

07 - 11 abr 2025

Período no docente:

-----

-----

-----

14 a 18 abr 2025

Nº 9: 

2

2

6

Mod. 2

21 - 25 abr 2025

Nº 10:

2

2

6

Mod. 2

28 abr - 2 may 2025

Nº 11:

2

2

6

Mod. 2

05 - 09 may 2025

Nº 12:

2

2

6

Mod. 2

12 - 16 may 2025

Nº 13:

2

2

6

Mod. 2 y Mod. 3

19 - 23 may 2025

Nº 14:

2

2

6

Mod. 3

26 -30 may 2025

Nº 15: 

2

2

6

Mod. 3

02 – 06 jun 2025

Total

30

30

90

 

 

10. OBJETIVOS DE DESARROLLO SOSTENIBLE
Salud y bienestar
Ciudades y comunidades sostenibles
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

Salud y bienestar

  1. Monitoreo Remoto de la Salud:

    • Contenido de la Asignatura: El uso de dispositivos IoT para el monitoreo de la salud permite recolectar datos en tiempo real sobre signos vitales (como la presión arterial, el ritmo cardíaco, y los niveles de glucosa).
    • Impacto: Estos datos pueden ser analizados para detectar condiciones médicas emergentes, alertar a los profesionales de salud sobre posibles emergencias y permitir una intervención rápida, mejorando la calidad y expectativa de vida de los pacientes.
  2. Gestión de Enfermedades Crónicas:

    • Contenido de la Asignatura: Los sistemas empotrados y ubicuos permiten la creación de aplicaciones que monitorean de manera continua las condiciones de pacientes con enfermedades crónicas.
    • Impacto: La gestión eficiente de enfermedades crónicas a través de IoT reduce las hospitalizaciones y mejora la gestión de la salud, proporcionando una atención personalizada y continua.
  3. Promoción de la Salud Preventiva:

    • Contenido de la Asignatura: Sensores inteligentes y aplicaciones móviles pueden recolectar datos sobre actividad física, dieta y otros hábitos de vida.
    • Impacto: Estos datos pueden ser utilizados para promover hábitos saludables, alertando a los usuarios sobre comportamientos de riesgo y ofreciendo recomendaciones personalizadas para mejorar su bienestar general.

Ciudades y comunidades sostenibles

  1. Gestión Inteligente de Recursos:

    • Contenido de la Asignatura: La IoT permite la implementación de sensores para monitorear y gestionar eficientemente el uso de recursos como agua y energía.
    • Impacto: La optimización del uso de estos recursos contribuye a la sostenibilidad de las ciudades, reduciendo el desperdicio y promoviendo una gestión más eficiente y responsable.
  2. Movilidad Inteligente:

    • Contenido de la Asignatura: Los sistemas empotrados y ubicuos pueden ser utilizados para desarrollar soluciones de tráfico inteligentes, como sistemas de control de semáforos y gestión de flotas de transporte público.
    • Impacto: Estas soluciones mejoran la movilidad urbana, reduciendo la congestión y las emisiones de gases contaminantes, y facilitando el acceso a servicios de transporte más eficientes y sostenibles.

 

11. ESCENARIO MIXTO

Las actividades que no puedan realizarse de forma presencial se desarrollarán en formato semipresencial con asistencia rotatoria hasta el 100%, siempre que el aforo y la infraestructura del espacio asignado para la docencia de la asignatura lo permitan. 

El Centro podrá variar el porcentaje de presencialidad dependiendo del número de estudiantes y el aforo del aula/laboratorio. En caso de presencialidad inferior al 100%, se realizará rotación periódica de estudiantes según determine el Centro.

2) SISTEMA DE EVALUACIÓN

El sistema e instrumentos de evaluación serán los mismos que para la modalidad presencial, sustituyendo las pruebas presenciales por pruebas similares desarrolladas mediante el uso de la plataforma de docencia online u otras que la Universidad permita o habilite, siempre que se garantice la identidad del estudiante.

3) RECURSOS.

Se utilizarán los sistemas de videoconferencia que estén disponibles en los espacios que se habiliten para la docencia, así como la plataforma de docencia de la Universidad. Las actividades que no puedan realizarse de forma presencial se realizarán mediante actividades síncronas y/o asíncronas realizadas mediante la plataforma de docencia virtual.

Queda expresamente prohibida la grabación por ningún medio de las actividades presenciales o no presenciales síncronas sin permiso explícito del docente.

12. ESCENARIO NO PRESENCIAL

1) METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS.

Las actividades que no puedan realizarse de forma presencial se realizarán mediante actividades síncronas y/o asíncronas realizadas mediante la plataforma de docencia virtual y los mecanismos que la Universidad permita o habilite.

2) SISTEMA DE EVALUACIÓN.

El sistema e instrumentos de evaluación serán los mismos que para la modalidad presencial, sustituyendo las pruebas presenciales por pruebas similares desarrolladas mediante el uso de la plataforma de docencia online u otras que la Universidad permita o habilite, siempre que se garantice la identidad del estudiante.

3) RECURSOS.

Las actividades que no puedan realizarse de forma presencial se realizarán mediante actividades síncronas y/o asíncronas realizadas mediante la plataforma de docencia virtual.

En todo caso, queda expresamente prohibida la grabación por ningún medio de las actividades presenciales o no presenciales síncronas sin permiso explícito del docente.

CLÁUSULA DE PROTECCIÓN DE DATOS (evaluación on-line)

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

Cláusula grabación de clases PROTECCIÓN DE DATOS DE CARÁCTER PERSONAL

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