DATOS GENERALES
E00873. SISTEMAS DE COMUNICACION
(3-0-8. Requisito: Haber aprobado E00001. 6 IEC).
Equivalencia: E95873.
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SISTEMA ITESM
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E00873 SISTEMAS DE COMUNICACION
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OBJETIVO GENERAL DE LA MATERIA
Conocer los elementos y conceptos
básicos involucrados en el análisis y diseño de un sistema
de comunicación análogo o digital, incluyendo aspectos de análisis
de ruido, codificación PCM, codificación fuente, codificación
de canal, métodos de transmisión en banda base y en formas moduladas
y procesos de detección óptima.
TEMAS Y SUBTEMAS DEL CURSO
1 ELEMENTOS DE PROBABILIDAD Y PROCESOS ALEATORIOS.
1.1 Definiciones básicas.
1.2 Variables aleatorias.
1.3 Función de distribución acumulada y función de densidad de probabilidad.
1.4 Promedios estadísticos.
1.5 Algunas distribuciones de probabilidad.
1.6 Función de densidad de probabilidad conjunta.
1.7 Procesos aleatorios ergódicos.
1.8 Densidad espectral de potencia.
2 RUIDO EN SISTEMASDE MODULACION ANALOGICA.
2.1 Caracterización de señales de ruido.
2.2 Representación de ruido paso banda.
2.3 Efectos de ruido en sistemas de AM.
2.4 Efectos de ruido en sistemas
de FM.
3 CODIFICACION PCM.
3.1 Repaso del teorema de muestreo y conversión A/D.
3.2 Codificación PCM y sus variantes.
3.3 Ruido de cuantificación.
3.4 Técnicas de compresión-expansión.
3.5 Multicanalización por división de tiempo.
3.6 Sincronización.
4 METODOS DE TRANSMISION.
4.1 Códigos de línea.
4.2 Limitación en banda e interferencia intersimbólica.
4.3 Criterio de Nyquist para evitar interferencia intersimbólica.
4.4 Densidad espectral de potencia de formatos en banda base.
4.5 Formas básicas de transmisión modulada.
4.6 Técnicas avanzadas de
modulación para la disminución del ancho de banda
5 METODOS DE DETECCION OPTIMA.
5.1 Filtro óptimo.
5.2 Esquema equivalente al filtro óptimo.
5.3 Umbral óptimo.
5.4 Probabilidad de error para diferentes
formatos de transmisión.
6 CODIFICACION FUENTE.
6.1 Fundamentos de Teoría de la Información.
6.2 Objetivos de la codificación fuente.
6.3 Método de Huffmann.
7 CODIFICACION DE CANAL.
7.1 Objetivos de la codificación de canal.
7.2 Clasificación de técnicas de codificación de canal.
7.3 Códigos de bloques.
7.4 Códigos cíclicos.
OBJETIVOS ESPECIFICOS DE APRENDIZAJE
POR TEMA
1 1.1 Conocer los conceptos básicos de la teoría de probabilidad.
1.2 Entender el concepto de variable aleatoria.
1.3 Definir función de distribución acumulada y función de densidad de probabilidad.
1.4 Conocer los promedios estadísticos más usados.
1.5 Reconocer algunas distribuciones de probabilidad.
1.6 Entender el concepto de función de densidad de probabilidad conjunta.
1.7 Definir un proceso aleatorio ergódico.
1.8 Definir densidad espectral de
potencia.
2 2.1 Conocer las diferentes formas de describir una señal de ruido.
2.2 Conocer la representación matemática de señales de ruido paso banda.
2.3 Calcular los efectos de ruido en sistemas de AM.
2.4 Calcular los efectos de ruido
en sistemas de FM.
3 3.1 Repasar el teorema de muestreo y el proceso de conversión A/D.
3.2 Conocer en que consiste la codificación PCM y sus variantes.
3.3 Evaluar el ruido de cuantificación.
3.4 Conocer las técnicas de compresión-expansión.
3.5 Conocer el concepto de multicanalización por división de tiempo.
3.6 Saber en qué consiste
la sincronización de señales digitales.
4 4.1 Conocer los principales códigos de línea para transmisión.
4.2 Reconocer los efectos de la limitación en bandade una señal.
4.3 Conocer el criterio de Nyquist para evitar interferencia intersimbólica.
4.4 Calcular la densidad espectral de potencia de formatos en banda base.
4.5 Conocer las formas básicas de transmisión modulada (ASK, FSK, PSK).
4.6 Estudiar algunas técnicas
avanzadas de modulación para la disminución del ancho de banda.
5 5.1 Entender el concepto de filtro óptimo.
5.2 Deducir un esquema equivalente al filtro óptimo (correlador).
5.3 Deducir el umbral óptimo en el proceso de detección.
5.4 Calcular la probabilidad de
error para diferentes formatos de transmisión.
6 6.1 Conocer algunos elementos básicos de Teoría de la Información, como son la definición cuantitativa de la información y la capacidad del canal.
6.2 Conocer la función de la codificación fuente.
6.3 Entender el método de
Huffmann de codificación fuente.
7 7.1 Conocer la función de la codificación de canal.
7.2 Clasificar las diferentes técnicas de codificación de canal.
7.3 Conocer los principios de los códigos de bloques.
7.4 Conocer los prinicipios de los
códigos cíclicos.
METODOLOGIA SUGERIDA Y ACTIVIDADES
DE APRENDIZAJE
Exposición de los temas por parte del maestro, aplicación del tema expuesto en problemas sencillos y asignación de tareas que refuercen el material visto en el salón de clase.
Desarrollo de problemas especiales
de aplicación en ingeniería eléctrica, y más particularmente
en el área de ingeniería de comunicaciones.
TIEMPO ESTIMADO DE CADA TEMA
1 6 horas.
2 7 horas.
3 7 horas.
4 10 horas.
5 7 horas.
6 5 horas.
7 6 horas.
EVALUACION DEL CURSO
Primer parcial 20%
Segundo parcial 20%
Tercer parcial 20%
Tareas 5 %
Examen Final 35%
LIBRO(S) DE TEXTO
J. D. Gibson, Principles of
Digital and Analog Communications, Macmillan, 2a. edición, 1993
LIBRO(S) DE CONSULTA
F. G. Stremler, Introduction
to Communication Systems, Addison-Wesley, 3a. edición, 1990.
M.S. Roden, Analog and Digital
Communication Systems, Prentice-Hall, 3a. edición, 1991
PERFIL DEL MAESTRO
Profesor con maestría y/o
doctorado en ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica
o ingeniería de comunicaciones.