Grado en Ingeniería de la Salud La Salle Campus Barcelona

Grado en Ingeniería de la Salud

Lidera la ingeniería biomédica que definirá la medicina del futuro

Sistemas de comunicaciones

Descripción
Esta asignatura pretende ser un compendio de los diferentes sistemas de comunicación para los dispositivos utilizados en ingeniería biomédica. Principalmente se estudiarán los sistemas de acoplo inductivo, los sistemas wireless de bandas libres (WiFi, Bluetooth, sistemas para Internet of Things), así como los sistemas de telefonía móvil gestionados por un operador. Se verán los conceptos básicos de radiofrecuencia y de diseño de antenas. Finalmente, también se tratan los fundamentos de las redes de fibra óptica y las intrabody communications.
Tipo asignatura
Tercer - Obligatoria
Semestre
Segundo
Curso
3
Créditos
6.00

Profesores Titulares

Conocimientos previos

Son necesarios los conocimientos impartidos en la asignatura de Señales y Sistemas;

- Sistemas Lineales Invariantes
- Convolución
- Transformada de Fourier
- Muestreo de Nyquist

Objetivos

Los Resultados de Aprendizaje de esta asignatura son:

RA.01 Conocimientos sobre los diferentes tipos de modulaciones digitales más frecuentes (banda estrecha y banda ancha).
RA.02 Conocimientos sobre los sistemas de comunicación más habituales (radio, fibra óptica, satélite).
RA.03 Conocimientos sobre técnicas de sincronización.
RA.04 Experiencia en medidas de laboratorio de antenas y fibra óptica
RA.05 Simulación de sistemas de transmisión (en Matlab) que incorporen algunas de las técnicas estudiadas.

Contenidos

Tema 1. Transmisión en Banda Base
Tema 2. Transmisión en Banda Trasladada
Tema 3. Modulaciones QAM
Tema 4. Modulaciones Spread Spectrum
Tema 5. Acceso Múltiple
Tema 6. Modulaciones Multiportadora
Tema 7. Comunicaciones por Satélite
Tema 8. Sistemas Wi-fi y Bluetooth
Tema 9. Comunicaciones vía Radio
Tema 10. Internet of Things
Tema 11. Comunicaciones por Fibra Óptica
Tema 12. Inductive Coupling

Metodología

La asignatura tiene un funcionamiento semanal con 3 sesiones lectivas:

? En la primera sesión (2h) se desarrollan los contenidos de los temas mediante clases magistrales y de problemas.
? En la segunda sesión (2h) se combinan clases de dudas y problemas con clases prácticas donde los alumnos trabajan en grupos para resolver pequeños ejercicios donde ponen en práctica los conceptos estudiados.
? En la tercera sesión (1h) se combinan clases magistrales, sesiones de problemas y actividades de evaluación continua

SESIONES PRÁCTICAS DE CLASE

Las sesiones prácticas son sesiones lectivas que forman parte de la asignatura y que tienen una periodicidad semanal durante todo el desarrollo de la asignatura. El objetivo es apoyar y favorecer el aprendizaje progresivo, necesario e imprescindible para poder superar con éxito la aplicación práctica de los contenidos de la asignatura, así como la práctica a diseñar e implementar.

Los alumnos trabajan con sus propios PCs en el aula, usando el entorno de simulación Matlab. Durante estas sesiones los alumnos deben resolver ejercicios prácticos cortos que deberán entregar en la misma sesión o por la siguiente semana de clase práctica. Por otra parte, también se proponen algunos ejercicios prácticos largos, que deberán ir trabajando a lo largo de varias sesiones hasta la fecha de entrega final.

Los ejercicios prácticos que se proponen a lo largo del curso tratan los temas estudiados a lo largo del curso, y permiten que los alumnos puedan experimentar la complejidad de un problema real y aplicado.

Evaluación

La asignatura tiene la duración de un semestre y consta de dos partes diferenciadas: la parte de conocimientos y la parte práctica de la asignatura. La evaluación de los conocimientos y de la práctica será independiente. Para aprobar la asignatura será necesario aprobar independientemente los conocimientos y la práctica.

La nota final de la asignatura es representada en la siguiente fórmula:

Nota Final = 70% · Conocimientos + 30% · Práctica (si ambas partes son >=5)
Nota Final = min (Conocimientos, Práctica) (si alguna parte es <5)
Nota Final = NP (si alguna parte es NP)

La parte de Conocimientos tiene dos partes diferenciades, los temas 1 al 6 y los temas 7 al 12. Para poder liberar la parte de Conocimientos se debe aprobar por separado las dos partes de la asignatura (temas 1 al 6 y temas 7, 8 y 9), bajo las siguientes condiciones;
- Se considera aprobado cuando la nota es igual o superior a un 5
- Si las dos partes tienen una nota igual o superior a 5 la nota final de Conocimientos será la media aritmética de las dos notas
- Si alguna parte está suspendida la nota de Conocimientos será la inferior de las dos notas
- Si alguna parte tiene como nota un ?No Presentado? (NP) la nota final de conocimientos será NP
- Cuando una parte de Conocimientos esté aprobada su nota se guardará hasta el examen Extraordinario

La nota Práctica se calculará con la siguiente fórmula:

Práctica = 20% · Nac1 + 20% Nac2 + 20% · Nac3 + 20% Nac4 + 10% · Nac5 + 10%(tests&ejercicios) si se han hecho todos
Práctica = NP si alguna actividad no se ha realizado

Las notas Nac1, Nac2, Nac3, Nac4 y Nac5 dependerán de la memoria entregada y de una entrevista personal realizada una vez se haya entregado la memoria. Para poder liberar la parte de Práctica es necesario que la nota sea superior o igual a 5. En caso de que algún ejercicio práctico no se entregue la nota correspondiente será un NP. Si un ejercicio práctico se entrega con retraso la nota máxima será un 7.

En cuanto a la normativa de copias, todas las actividades de evaluación se consideran como altamente significativas, incluidas las prácticas con Matlab y las prácticas de laboratorio.

Criterios evaluación

Objetivo 1. Conocimientos básicos de la asignatura; se evalúan a través de la AC y los exámenes, tanto en clase como a final de semestre.
Objetivo 2. Capacidad para aplicar los conocimientos en la práctica: se evalúa en el desarrollo de los casos.
Objetivo 3. Comunicación escrita en Inglés: se evalúa también en el desarrollo de los casos.
Objetivo 4. Habilidad para trabajar de forma autónoma y en grupo: se evalúa en el desarrollo de los casos.

Bibliografía básica

B. Sklar, Digital Communications: fundamentals and applications, Prentice Hall New Jersey, 2001
J. Proakis, Digital Communications, McGraw-Hill, New Jersey, 2001

Material complementario

Socoró, J.C., Morán, J.A., Alsina, R., Sistemes de transmissió, La Salle Online, 2008.
L. Hanzo et al., Quadrature Amplitude Modulation, John Wiley & Sons, 2004.
S.Kaiser et al., Multi-Carrier and Spread Spectrum Systems, Wiley, 2003.