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COMUNICACION DIGITAL (710689) ­ Ultima actualización Enero­26­2010
Créditos 5 Tipo Habilitable AP Contenido NO Validable Profesor SI Fabio G. Guerrero Programa Maestría en Ingeniería, Especialización en Redes de Comunicación
Pre­requisitos Probabilidad, procesos estocásticos, cálculo
1. Introducción
Introducción a las comunicaciones digitales. Conceptos básicos matemáticos: variable aleatoria, funciones de distribución de probabilidad, transformada de Fourier.
2. Señales Digitales y Ancho de banda
Objetivos El objetivo de este curso es aprender los principios y leyes que gobiernan las transformaciones que se aplican a los mensajes en un sistema de comunicación digital para el transporte confiable y eficiente de la información. . Al finalizar el curso el estudiante deberá estar en capacidad de:
* Entender las partes básicas que componen un sistema de comunicación digital genérico.
* Conocer las técnicas comúnmente usadas en cada etapa de transformación de la información.
* Entender la naturaleza estadística de la detección de señales digitales.
* Conocer los efectos del ruido gausiano en un sistema de comunicación digital.
* Entender los compromisos existentes en las tecnologías de comunicaciones actuales entre ancho de banda (W), probabilidad de error (Pe) y energía_por_bit/densidad_ruido (Eb/N0).
Clasificación de las señales. Densidad espectral. Autocorrelación. Estacionaridad. Transmisión en sistemas lineales. Transmisión sin distorsión. Definiciones comunes de ancho de banda.
3. Formateo de Fuentes Discretas y Continuas
Definiciones básicas. Sistemas bandabase. Definición de data rate. Mensajes, caracteres y símbolos. Formateo de fuentes continuas.
4. Muestreo
Muestreo ideal. Muestreo práctico. Teorema del muestreo en el dominio de la frecuencia. Muestreo de señales pasabanda.
5. Codificación de Línea
Formatos de codificación de línea comunes. Códigos de línea más avanzados. Comparación de ancho de banda. Señalización multinivel.
6. PCM (Pulse Coded Modulation)
Metodología •
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Evaluación Clases magistrales
Talleres
Lectura artículos
Simulaciones
Campus virtual
Exámenes (3)
Tareas (3)
Concepto de PCM. Generación de PCM. Efectos del ruido. Cuantización no uniforme. Diseño de un sistema PCM. Transmisión bandabase.
66 %
34 %
Bibliografía 7. Señalización Bandabase y Modelado de Pulsos (Pulse Shaping)
Modelo básico del canal. PAM binario. Interferencia Intersímbolos y Criterio de Nyquist. Solución de forzado a cero. Canal discreto equivalente. Pulso raised cosine. Ruido blanco. Criterio de Nyquist con matched filter. Diagramas de ojo. Señalización de respuesta parcial. Consideraciones adicionales. Ejemplos.
8. Introducción al modelamiento del canal
Texto guía The Mobile Communications Handbook, Second Edition, CRC Press, 1999. Capítulos 1­13.
Autor Jerry D. Gibson.
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0278965
Modelo de canal en el espacio libre. Ajuste de las pérdidas de trayectoria debidas a: reflexión, difracción, dispersión. Modelos estadísticos con desvanecimiento. Modelos básicos de Propagación Outdoors e Indoors. 9. Codificación de canal.
Artículos de Referencia: Ver campus virtual.
Corrección de errores ARQ vs FEC. Límites fundamentales. Ejemplos de códigos de bloque lineales. Códigos convolucionales. El algoritmo de Viterbi. Intercalación. Concatenación de códigos. Turbo­códigos. Aplicaciones.
Textos recomendados de consulta:
10. Fundamentos de Modulación Digital
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Digital Communications: Fundamentals and Applications (2nd Edition), Bernard Sklar, Prentice Hall, 2001.
A. Bruce Carlson, Communication Systems: An introduction to Signals and Noise in Electrical Communications, McGraw­Hill, 1986.
John Proakis. Digital Communications. McGraw­Hill, 2000.
Theodore S. Rappaport. Wireless Communications: Principles and Practice. Prentice Hall PTR, 2002.
Para qué se modula? Técnicas de Modulación Digital Pasabanda. Detección coherente vs no coherente. ASK, FSK, PSK, DPSK. Señalización M­aria. MPSK, QAM, MFSK. Complejidad.
11. OFDM
Conceptos básicos. Terminología. Aplicaciones.
12. Desempeño de un sistema de comunicación digital.
Consideraciones de ancho de banda y potencia. Sistemas limitados en banda. Sistemas Limitados en potencia. Ejemplos.
Universidad del Valle ­ Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica