Código de la asignatura

006000557

Tipo

Obligatoria

Período de impartición

1º Semestre

Créditos

6

Modalidad de impartición

Presencial

Departamento

Teoría de la Señal y Comunicaciones

Prerrequisitos de acceso

-

Conocimientos recomendados

Conocimientos básicos de:

-    Radiopropagación

-    Transceptores

-    Antenas

-    Protocolos de comunicación entre ordenadores

Competencias genéricas

El alumno será capaz de:

-    Comunicarse de forma oral y escrita, tanto desde el punto de vista técnico o divulgativo

-    Organizar trabajo y planificar el desarrollo de proyectos de ingeniería

-    Aplicar los conocimientos relacionados a las redes de comunicaciones inalámbricas a la práctica profesional

-    Resolver problemas y tomar decisiones de ingeniería en el campo de las comunicaciones inalámbricas

-    Analizar y sintetizar necesidades y soluciones en el campo de las comunicaciones inalámbricas

Competencias específicas

El alumno sabrá:

-    Exponer la evolución histórica de la comunicación radio, desde Maxwell hasta las comunicaciones celulares de 3ª generación

-    Los fundamentos básicos de una comunicación radioeléctrica:

• Información en banda base

• Modulación

• Amplificación

• Transmisión

• Radiopropagación

• Recepción

• Demodulación

• Presentación

-    El funcionamiento de las redes inalámbricas de área personal conociendo los estándares actuales:

• Bluetooth

• WSN (Wireless Sensor Networks)

• UWB (Ultra Wide Band)

-    el funcionamiento de las redes inalámbricas de área local y de área extensa conociendo los estándares actuales:

• WiFi (Wireless Fidelity )

• WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access)

-    el funcionamiento de las redes celulares de comunicación de voz y datos conociendo los estándares actuales:

• GSM (Global System for Mobile communications)

• GPRS (General Packet Radio Service)

• UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)

• HSDPA (High Speed Downlink Packet Access)

• MBWA (Mobile Broadband Wireless Access)

-    Todos los componentes de las redes inalámbricas de comunicación y los productos que actualmente hay en el mercado

El alumno será capaz de:

-    Simular redes de comunicación de datos y predecir su funcionamiento real

-    diseñar y presupuestar sistemas de comunicación de las redes inalámbricas de área personal conociendo los estándares actuales:

• Bluetooth

• WSN

• UWB

-    diseñar y presupuestar sistemas de comunicación de las redes inalámbricas de área local y de área extensa conociendo los estándares actuales:

• WiFi

• WiMAX

-    diseñar y presupuestar sistemas de comunicación de las redes celulares de comunicación de voz y datos conociendo los estándares actuales:

• GSM

• GPRS

• UMTS

• HSDPA

• MBWA

-    Presentar su diseño, defenderlo públicamente, argumentar la confección del presupuesto asociado y presentar mejoras o innovaciones añadidas al proyecto inicial

Bloque temático

Tema

Apartados

I.- Introducción

Tema 1.

Definición y evolución histórica de las redes inalámbricas de comunicación

Repaso histórico de:

-    Los primeros modelos matemáticos de Maxwell

-    Los primeros experimentos de Hertz

-    Las primeras antenas

-    Las emisiones de Marconi

-    El radiotelégrafo

-    La radiodifusión en amplitud modulada y en frecuencia modulada.

-    La televisión

-    Las comunicaciones satelitales

-    Las radiocomunicaciones personales

-    Las comunicaciones entre ordenadores vía radio

II.- Actualidad

Tema 2.

Funcionamiento, diseño y despliegue de redes de área personal inalámbricas (bluetooth, WSN y UWB)

-    Introducción a las redes de área personal

-    Diseño de redes bluetooth

-    Gestión y seguridad en redes bluetooth

-    Introducción a las redes de sensores

-    Arquitectura de redes de sensores

-    El estándar Zegbee

-    Diseño, despliegue, operación y optimización de redes de sensores

-    Introducción a los sistemas de comunicación inalámbrica de ultra alto ancho de banda

-    El estándar IEEE 802.15.3

-    Diseño, simulación, implementación y operación de redes UWB

Tema 3.

Funcionamiento, diseño y despliegue de redes de área local inalámbricas (WiFi)

-    Arquitecturas de red (modo ad-hoc y modo infraestructura).

-    La familia IEEE 802.11.

-    La capa física de WiFi (el enlace radio y la modulación).

-    El control de acceso al medio (protocolos de contienda, funciones de coordinación, los nodos ocultos, tramas, primitivas y procedimientos MAC).

-    Seguridad y control de acceso en redes WiFi (WEB: , EAP,TKIP, CCMP y RSN).

-    Calidad de servicio en WiFi (IEEE 802.11e).

-    Redes WiFi para largo alcance.

-    Productos WiFi en el mercado (tarjetas, APs, antenas, firmware).

Software para el diseño y la simulación de redes WiFi

Tema 4.

Funcionamiento, diseño y despliegue de redes de área amplia inalámbricas (WiMAX)

-    El Foro WiMAX

-    El estándar IEEE 802.16

-    La capa física de WiMAX (el enlace radio, las bandas de trabajo, modulación dinámica)

-    El control de acceso al medio (los modos TDD y FDD, los modos garantizados y el Best-Effort, direccionamiento y procedimientos / primitivas MAC, formato de tramas)

-    Los perfiles WiMAX

-    Movilidad con IEEE 802.16e

-    Productos WiMAX en el mercado

-    Software para el diseño y la simulación de redes WiMAX

Tema 5.

Funcionamiento, diseño y despliegue de redes de telefonía y datos móviles (GSM, GPRS, UMTS, HSDPA, MBWA)

-    Arquitectura red GSM

-    Capa física GSM

-    MAC y gestión de recursos en GSM

-    GSM2+(GPRS)

-    Arquitecturas en redes 3G

-    Capas física, MAC y gestión de red en UMTS

-    Redes 3.5G (HSDPA)

-    4G

III.- Futuro

Tema 6.

Futuro de las redes inalámbricas de comunicación

Presentación de trabajos relacionados con:

-    El futuro de las redes inalámbricas personales (aplicaciones, pre-estándares, optimización…)

-    Las redes inalámbricas de área local y área extensa (banda ancha hasta el abonado, planes de negocio, competencia…)

-    La telefonía celular (el terminal único)

Título

Handbook of Wireless Networks and Mobile Computing

Autor

STOJMENOVIC, Ivan

Editorial

Wiley

Exposición de un trabajo original del alumno sobre el futuro de las redes inalámbricas de comunicación, con intensificación en uno de los capítulos del programa.

Entrega de un portafolios con trabajos de revisión realizados por el alumno para demostrar su aprendizaje en cada uno de los temas específicos de la asignatura.

Título

Handbook of Wireless Networks and Mobile Computing

Autor

STOJMENOVIC, Ivan

Editorial

Wiley

Título

Principles of Wireless Networks: A Unified Approach

Autor

PAHLAVAN, Kaveh y KRISHNAMURTHY, Prashant

Editorial

Prentice Hall PTR

Título

Wireless Communications & Networks

Autor

STALLINGS, William

Editorial

Prentice Hall

Título

Implementing 802.11, 802.16, and 802.20 Wireless Networks : Planning, Troubleshooting, and Operations

Autor

OLEXA, Ron

Editorial

Newnes

TEMA 1

Título

Las telecomunicaciones en España: del telégrafo óptico a la sociedad de la información

Autor

BAHAMONDE, Ángel; MARTÍNEZ,Gaspar y OTERO, Luis Enrique

Editorial

Ministerio de Ciencia y Tecnología

Título

Historias de las telecomunicaciones

Autor

De la PENA, José

Editorial

Ariel

Título

The Worldwide History of Telecommunications

Autor

HUURDEMAN, Anton A.

Editorial

Wiley-IEEE Press

TEMA 2

Título

Tecnología Bluetooth

Autor

MULLER, Nathau J.

Editorial

McGraw-Hill

Título

Wireless Sensor Networks

Autor

RAGHAVENDRA,CS.; SIVALINGAM, Krishna M. y ZNATI, Taieb

Editorial

Kluwer Academic Publishers

Título

Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks

Autor

KART, H. y WILLIG, A.

Editorial

John Willey and Sons Ltd.

Título

Ultra Wideband Signals and Systems in Communication Engineering

Autor

GHAVAMI, Mohammad; MICHAEL, Lachlan y KOHNO, Ryuji

Editorial

John Wiley & Sons

Título

UWB : Theory and Applications

Autor

OPPERMANN, Ian; HÄMÄLÄINEN, Matti y IINATTI, Jari

Editorial

John Wiley & Sons

TEMA 3

Título

802.11 Wireless Networks the Definitive Guide

Autor

GAST, Matthew

Editorial

O'Reilly

Título

Trucos Redes Inalambricas

Autor

FLICKENGER, Rob

Editorial

O'Reilly

Título

Wi-Fi Handbook : Building 802.11b Wireless Networks

Autor

OHRTMAN, Frank  y ROEDER, Konrad

Editorial

McGraw-Hill Professional

TEMA 4

Título

WiMAX Handbook

Autor

OHRTMAN, Frank

Editorial

McGraw-Hill Communications

Título

The Business of WiMAX

Autor

PAREEK, Deepak

Editorial

John Wiley & Sons

Título

WiMAX Crash Course

Autor

SHEPARD, Steven

Editorial

McGraw-Hill Osborne Media

TEMA 5

Título

Introduction to GSM: Physical Channels, Logical Channels, Network, and Operation

Autor

HARTE, Lawrence

Editorial

Althos

Título

GPRS Networks

Autor

SANDERS, Geoff; THORENS, Lionel; REISKY, Manfred; RULIK, Oliver y DEYLITZ, Stefan

Editorial

John Wiley & Sons

Título

UMTS Signaling : UMTS Interfaces, Protocols, Message Flows and Procedures Analyzed and Explained

Autor

KREHER, Ralf  y RUEDEBUSCH, Torsten

Editorial

John Wiley & Sons

Título

Understanding UMTS Radio Network Modelling, Planning and Automated Optimisation : Theory and Practice

Autor

NAWROCKI, Maciej; AGHVAMI, Hamid y DOHLER, Mischa

Editorial

John Wiley & Sons

Título

HSDPA/HSUPA for UMTS : High Speed Radio Access for Mobile Communications

Autor

HOLMA, Harri  y TOSKALA, Antti

Editorial

John Wiley & Sons

TEMA 6

Título

4G Roadmap and Emerging Communication Technologies

Autor

KYUN KIM, Young y PRASAD, Ramjee

Editorial

Artech House Publishers

Título

Advanced Wireless Networks : 4G Technologies

Autor

GLISIC, Savo G.

Editorial

John Wiley & Sons

http://www.bluetooth.com

http://www.ieee802.org/15/

http://www.wsnupdate.com/

http://www.uwbforum.org/

http://www.wi-fi.org/

http://www.ieee802.org/11/

http://www.wimaxforum.org/home/

http://www.ieee802.org/16/

http://www.gsmworld.com/index.shtml

http://www.etsi.org/

http://www.gsmworld.com/technology/gprs/guidelines.shtml

http://www.umts-forum.org

http://www.umtsworld.com/technology/overview.htm

Fecha

Temas

Metodología

Semana 1

Tema 1

Clase magistral con uso de Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) incorporando preguntas al alumno

Semanas 1 - 2

Tema 2

Clase magistral con uso de Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) incorporando preguntas al alumno

Semanas 4 - 5

Tema 3

Clase magistral con uso de Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) incorporando preguntas al alumno

Semanas 7 - 8

Tema 4

Clase magistral con uso de Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) incorporando preguntas al alumno

Semanas 10 - 12

Tema 5

Clase magistral con uso de Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) incorporando preguntas al alumno

Semanas 13 - 14

Tema 6

Clase magistral con uso de Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) incorporando preguntas al alumno

Fecha

Temas

Metodología

Semana 3

Práctica para el diseño y despliegue de redes de área personal inalámbricas

Aprendizaje cooperativo y discusión en común

Semana 6

Práctica para el diseño y despliegue de redes de área local inalámbricas

Aprendizaje cooperativo y discusión en común

Semana 9

Práctica para el diseño y despliegue de redes de área extensa inalámbricas

Aprendizaje cooperativo y discusión en común

Semana 12

Práctica para el diseño y despliegue de redes de telefonía y datos móviles

Aprendizaje cooperativo y discusión en común

Fecha

Temas

Metodología

Semana 3

Sistema manos libres de comunicación con celulares en vehículos

Estudio de casos prácticos con solución de ingeniería

Semana 6

Diseño de una red de comunicaciones WiFi en una microrred de salud

Aprendizaje orientado a proyectos

Semana 9

Planificación de una red WiMAX para una Comunidad Autónoma

Estudio de casos prácticos con solución de ingeniería

Semana 12

Modificaciones en una estación base GSM para ofrecer servicios GPRS y UMTS

Aprendizaje orientado a proyectos

Fecha

Semanas 1 - 2

Tutoría con el profesor Andrés Martínez Fernández

Semana 3

Tutoría con el profesor Julio Ramiro Bargueño

Semanas 4 - 5

Tutoría con el profesor Andrés Martínez Fernández

Semanas 6 - 7

Tutoría con el profesor Javier Ramos López

Semana 8

Tutoría con el profesor Andrés Martínez Fernández

Semanas 9 - 10

Tutoría con el profesor Javier Ramos López

Semana 11

Tutoría con el profesor Andrés Martínez Fernández

Semana 12

Tutoría con el profesor  Julio Ramiro Bargueño

Semana 13

Tutoría con el profesor Javier Ramos López

Semana 14

Tutoría con el profesor Andrés Martínez Fernández

Fecha

Mes 1

Seminario relacionado con redes de área personal

Mes 2

Seminario relacionado con redes de área local

Mes 3

Seminario relacionado con redes de área extensa

Mes 4

Seminario relacionado con redes celulares

Nombre y apellidos

Andrés Martínez Fernández

Materia

Teoría de la Señal y Comunicaciones

Categoría

Profesor Titular de Universidad

Universidad

-

Titulación Académica

Doctor  

Experiencia Docente

Siete años de docencia universitaria (más de 930 horas de clase en los últimos cinco años)

Experiencia Investigadora

Ocho artículos indexados internacionales

Nueve proyectos de investigación competitivos en los últimos cinco años

Diecinueve aportaciones a congresos científicos en los últimos cinco años

Experiencia profesional

Siete contratos de consultoría con empresas o instituciones públicas o privadas

Nombre y apellidos

Javier Ramos López

Materia

Teoría de la Señal y Comunicaciones

Categoría

Profesor Titular de Universidad

Universidad

Universidad Rey Juan Carlos

Titulación Académica

Doctor  

Experiencia Docente

11 años de docencia universitaria. 3 Universidades.

Experiencia Investigadora

13 artículos indexados internacionales

3 proyectos dirigidos en convocatorias competitivas internacionales

5 proyectos dirigidos en convocatorias competitivas nacionales

Participación en 11 proyectos en convocatorias competitivas nacionales

Experiencia profesional

Dirección de mas de 20 proyectos de I+D para empresas

Nombre y apellidos

Julio Ramiro Bargueño

Materia

Teoría de la Señal y Comunicaciones

Categoría

Profesor Titular de Universidad

Universidad

Universidad Rey Juan Carlos

Titulación Académica

Doctor en Física por la Universidad Autónoma de Madrid

Experiencia Docente

9 años de docencia universitaria

Experiencia Investigadora

5 artículos indexados internacionales

20 proyectos de investigación competitivos

10 aportaciones a congresos científicos

Experiencia profesional