Grau en International Computer Engineering La Salle Campus Barcelona

Grau en International Computer Engineering

El Grau en Enginyeria Informàtica de La Salle és l'únic programa de grau a Barcelona que et proporcionarà les habilitats i el coneixement per donar resposta a les necessitats internacionals del sector de la informàtica i dels negocis.

Tecnologies de radiofreqüència

Descripció
L´objectiu del curs és donar una visió completa dels sistemes de transmissió via ràdio. A la primera part del curs s´analitzen els blocs funcionals d´un emissor i un receptor de ràdio (amplificadors, mescladors, filtres, oscil·ladors, PLL, etc.) i els seus paràmetres de qualitat, com la resposta davant del soroll i distorsió. A la segona part s´estudia la propagació d´ones i el càlcul de radioenllaços fixes terrestres. Com a complement a la teoria, es realitzarà una pràctica de disseny de hardware de transceptors ràdio.
Tipus assignatura
Optativa
Semestre
Segon
Crèdits
5.00

Professors Titulars

Coneixements previs

Electrònica bàsica, Teoria de circuits, Senyals i sistemes de transmissió.

Objectius

Els coneixements fonamentals que han d´adquirir els alumnes són:
1. Comprensió de les diferents parts que integren un emissor i un receptor de ràdio.
2. Interpretació de les especificacions de circuits integrats.
3. Càlcul de radioenllaços
També es pretén que els alumnes desenvolupin les habilitats següents:
4. Capacitat d´anàlisi de circuits de ràdio.
5. Capacitat d´organització i planificació de la feina a realitzar.
6. Millora de la comunicació escrita en la llengua utilitzada pels alumnes en les diferents proves presentades al professor.
7. Capacitat de resolució de problemes.
8. Adquisició de habilitat en l´ús de software especialitzat.
9. Cura en el muntatge de circuits de ràdio.
10. Habilitat de treball en equip.
11. Habilitat de treball en equip mitjançant eines telemàtiques.
12. Presentació rigorosa d´informes.
13. Capacitat d´aplicar els coneixements de la tecnologia de ràdio a la pràctica.
14. Capacitat per generar noves idees a partir dels conceptes teòrics estudiats a classe.
15. Utilització de textos en anglès com a bibliografia bàsica.

Continguts

Els temes que s´estudien a l´assignatura de tecnologies de ràdio són els següents:

1 Introducció als emissors i receptors de ràdio
1.1 Conceptes bàsics
1.2 Receptors
1.3 Emissors
2 Fonaments de soroll
2.1 Definició i tipus de soroll
2.2 Factor de soroll i temperatura equivalent de soroll
3 Distorsió
3.1 Conceptes bàsics. Distorsió per llei quadràtica
3.2 Distorsió per llei cúbica
3.3 El punt d´intercepció i la relació de rebuig
4 Filtratge i adaptació d´impedàncies
4.1 Filtres de radiofreqüència
4.2 Adaptació d´impedàncies
5. Amplificadors d´RF
5.1 Amplificadors de petit senyal
5.2 Circuits de CAG
5.3 Amplificadors de potència
6 Mescladors
6.1 Introducció
6.2 Mescladors amb diodes
6.3 Mescladors amb transistor bipolar
6.4 Mescladors amb transistor FET
7 Oscil·ladors
7.1 Principi de funcionament
7.2 Tipus d´oscil·ladors
7.3 Estabilitat d´un oscil·lador
7.4 Oscil·ladors a cristall
8 El Phase Locked Loop (PLL)
8.1 Fonaments del PLL
8.2 L´aproximació lineal del PLL
8.3 El PLL de segon ordre
8.4 Anàlisi del PLL amb soroll
8.5 Aplicacions del PLL
9 Propagació d´ones radioelèctriques a l´atmosfera
9.1 Teoria de rajos
9.2 Reflexió i difracció
9.3 Influència de la troposfera i de la ionosfera
9.4 Models estadístics i empírics de propagació
10 Radioenllaços terrestres del servei fix
10.1 Estructura d´un radioenllaç
10.2 Procediment de càlcul d´un radioenllaç
10.3 Esvaïments
10.4 Qualitat d´un radioenllaç
10.5 Diversitat
10.6 Sistemes broadcast
11 Sistemes de comunicació per satèl-lit
11.1 Estructura d´un sistema via satèl-lit
11.2 Balanç de potències en un enllaç via satèl-lit

Pràctica de laboratori:
1.- Disseny hardware d´un sistema receptor de ràdio FM comercial

Metodologia

Aquesta assignatura es cursa en format presencial. El professor imparteix al llarg del curs els conceptes teòrics de l´assignatura mitjançant classes magistrals. En aquestes classes el professor també resol exercicis d´aplicació directa dels conceptes explicats.
Els alumnes disposen d´una àmplia col-lecció de problemes i exàmens resolts que els poden ajudar molt a connectar els conceptes teòrics amb la resolució de problemes concrets. També disposen d´apunts i transparències de tot el temari que ajuden al seguiment de les classes. Es potencia la consulta de dubtes a través dels fòrums i del correu electrònic.

Es portarà a terme una avaluació continuada, consistent en petites proves i treballs, que permet a l´alumne anar sedimentant els coneixements d´una forma més gradual.

De cara a la realització de les pràctiques, que es fan en grups de 3 persones, l´alumne disposa d´un quadern autocontingut que explica tots els passos que cal fer i la solució als problemes més freqüents. A través del correu electrònic i del fòrums, poden contactar amb el monitor de pràctiques, per formular preguntes o pel lliurament de la pràctica. En el lliurament, que és presencial per a tots els alumnes, cal presentar un informe amb una sèrie de mesures sobre el sistema realitzat.

Avaluació

Amb la finalitat d´avaluar si l´alumne ha assolit en un grau adequat els objectius perseguits a l´assignatura es fan servir diferents proves per obtenir dades de l´alumne:

A. Exàmens.
Durant el curs es fan exàmens parcials en acabar un tema o conjunt de temes.

B. Exàmens orals.
Es realitza un examen oral en el moment de lliurament de la pràctica.

J. Participació a l´aula o al campus virtual.
El professor disposa d´una llista d´observacions possibles on anota els diferents comportaments i actituds presentades pels alumnes durant la classe.

K. Informes de laboratori corresponents a les pràctiques realitzades en grup.
Per avaluar cada informe el professor fa preguntes als alumnes per a avaluar la participació real de l´alumne en el treball del grup.

G. Treballs pràctics amb l´ordinador.
Un dels treballs de l´avaluació continuada sobre càlcul de radioenllaços s´ha de dur a terme en un ordinador de l´escola o a casa de l´alumne. El grup ha de portar els resultats de les simulacions inclosos en l´informe. A partir d´aquí el professor fa les preguntes oportunes sobre el tema i avalua individualment els conceptes que l´alumne ha adquirit amb la realització de la pràctica.

L´assignatura és semestral. La nota final es calcula com un 70 % de la nota final de teoria i un 30 % de la nota d´avaluació continuada. Les proves d´avaluació continuada alliberen materia de l´examen final. La nota de pràctiques pot arribar a incrementar la nota final entre 0 i 1 punt.

Criteris avaluació

Objectiu 1: Comprensió generals bàsics sobre les diferents parts que integren un emissor i un receptor de ràdio. L´estudiant ha de demostrar que ha adquirit un coneixement adequat dels conceptes estudiats durant el curs. [A, B]

Objectiu 2: Capacitat d´anàlisi de circuits de ràdio. L´estudiant ha de ser capaç d´analitzar els problemes amb els quals s´enfronta. [A, B]

Objectiu 3: Millora de la comunicació escrita en la llengua utilitzada pels alumnes en les diferents proves presentades al professor. L´estudiant ha de presentar els exàmens i informes sense faltes ortogràfiques i amb l´estil i ordre adequat. [A, K]

Objectiu 4: Capacitat de resolució de problemes. L´estudiant ha de demostrar que sap proposar solucions adequades pels exercicis que ha de resoldre durant el curs. [A]

Objectiu 5: Habilitat de treball en equip. L´estudiant ha de ser capaç de treballar amb els companys de grup i arribar a proposar solucions als diferents problemes presentats. [B, J]

Objectiu 6: Capacitat d´aplicar els coneixements de la tecnologia de ràdio a la pràctica. L´estudiant ha d´identificar les eines explicades a la teoria adequades per solucionar els problemes proposats. [A, B]

Bibliografia bàsica

- J.L. Pijoan, `Guia d´estudi de Tecnologies de Radiocomunicacions´, Enginyeria i Arquitectura La Salle, 2003.
- J.L. Pijoan, `Col·lecció de problemes´, Enginyeria i Arquitectura La Salle, 2011.
- J.L. Pijoan, `Apunts de Tecnologies de Radiocomunicacions´, Enginyeria i Arquitectura La Salle, 2005.
- Manuel Sierra et al., Electrónica de Comunicaciones, Prentice Hall, 2003.
- J.M. Hernando Rábanos, Transmisión por radio, 6ª ed, Centro Estudios Ramon Areces, 2008.
- Paul H. Young, Electronic Communication Techniques, Prentice-Hall, 1999.
- Herbert L. Krauss et alt., Solid State Radio Engineering, Wiley, John & Sons, May 2000
- J. Smith, Modern Communication Circuits, McGraw Hill.
- Angel Cardama et alt., Antenes, Edicions UPC, 1994.
- Bernard Sklar, Electronic Communication Techniques, Prentice-Hall, 2001
- Ronald E. Best, Phase-Locked Loops. Design, Simulation and Applications, McGraw-Hill, 1999.

Material complementari

- Wayne Tomasi, Advanced Electronic Communication Systems, Prentice-Hall, 1998.
- H. Meyr, G. Ascheid, Synchronization in Digital communications, Vol 1, John Wiley & Sons, 1990.
- D.C. Green, Radio Systems for Technicians, 1995.
- Gary. M. Miller, Modern Electronic Communication, Prentice-Hall, 1999.
- John G. Proakis, Masoud Salehi, Communication Systems Engineering, Prentice-Hall, 1994.
- Roy Blake, Basic Electronic Communication, West Publishing Company, 1993.
- Miquel Ferrer, Disseny de radioenllaços digitals, TFC Enginyeria La Salle, Juny 2001. Enginyeria i Arquitectura La Salle.