Telecomunicações

Imagem d@ Fernando José da Silva Velez [Ficheiro Local]
Fernando José da Silva Velez
Código:
15275
Ano:
1
Semestre:
S2
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(15H)/T(30H)/TP(15H)
Área Científica:
Electrotecnia e Electrónica
Tipo de ensino:
Presencial.
Estágios:
N/A.
Objectivos de Aprendizagem:
Numa altura em que a utilização dos telemóveis se massificou, os alunos adquirem conhecimentos para desenvolver trabalho em áreas tais como o projecto de redes sem fios ponto-a-ponto e ponto-multiponto, planeamento de sistemas de comunicações móveis, controlo de qualidade e teste de sistemas celulares, engenharia de tráfego, e concepção e operação de redes de área local e metropolitana sem fios. Dá-se particular ênfase à modelação formal e rigorosa dos processos de radiação e propagação, com modelos com detalhe adequado para o planeamento celular, às metodologias para a obtenção do tráfego suportado tendo em conta um determinado grau de serviço (expresso pelos limiares para as probabilidades de bloqueio, perda de chamada, etc.), à concepção de ligações ponto-a-ponto de elevada capacidade e à criação de redes de interiores. Uma das ideias chave presente é a possibilidade de integração de uma parte relevante dos aspectos de planeamento em ferramentas gráficas de planeamento celular.
Conteúdos programáticos:
1 – Motivação às telecomunicações: o desenvolvimento histórico e o diagrama de blocos de um sistema de telecomunicações.
2 – Introdução aos processos ondulatórios; antenas, propagação, interferência e reutilização de frequências. Dependência da atenuação com a frequência. Ganho das antenas mais comuns, o elipsoide de Fresnel, a distância de Fraunhoffer e a contabilização do efeito de Doppler. Obtenção da relação portadora-interferência em função da distância de cobertura e da distância de reutilização.
3 – Comunicações via satélite.
4 – Modulação, codificação e revisão de processamento de sinais.
5 – Redes de computadores (incluindo o modelo OSI) e aspectos de tráfego telefónico (bloqueio e atraso) e de mobilidade. Dimensionamento do número de recursos em estações de base.
6 – Sistemas de comunicações móveis e sem fios (GSM/HSCSD/GPRS/EDGE, UMTS, HSPA, MBS, IEEE 802.11, IEEE 802.16, LTE e 5G) e suas arquitecturas. Tópicos de feixes hertzianos.
7 – Planeamento celular e multi-serviço.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
As aulas teóricas (2h semanais) transmitem os conhecimentos teóricos dos conteúdos programáticos da unidade curricular. As aulas teórico-práticas (1h semanal) transmitem os saberes teórico-práticos de treino de resolução de exercícios. As aulas de prática laboratorial (1h semanal) proporcionam o desenvolvimento e experimentação dos trabalhos práticos. Os trabalhos de pesquisa (em casa) permitem que os alunos procurem a informação necessária para desenvolverem o seu trabalho. Os critérios de avaliação envolvem estas componentes de ensino.
Bibliografia principal:
Manuel de Abreu Faro, A Peregrinação de um Sinal, Gradiva, 1995.
Carlos Salema, Feixes Hertzianos, IST PRESS, 1998.
Theodore S. Rappaport, Wireless Communications – Principles and Practice, Prentice Hall, 2002.
Harri Holma and Antti Toskala, WCDMA for UMTS, John Wiley and Sons, 2001. Axel Sikora, Wireless Personal and Local Area Networks, John Wiley and Sons, 2003.
Peter Stuckman, The GSM Evolution – Mobile packet Data Services, John Wiley and Sons, 2003.
G. Maral, M. Bousquet, Satellite Communication Systems, 4 edition, 2002, John Wiley & Sons.
Carlos Salema, Sistemas de comunicações por satélite, 1993, (STII), Associação dos Estudantes do Instituto Superior Técnico.
Ramjee Prasad and Fernando J. Velez, WiMAX Networks: Techno-economic Vision and Challenges, Springer, Dordrecht, The Netherlands, 2010 (ISBN: 978-90-481-8751-5).
Peter Steenkiste, Introduction to Wireless Networking and Its Impact on Applications, Springer, 2023.
Língua:
Português