Sistemes de comunicació òptics Codi:  M1.605    Crèdits:  5
Consulta de les dades generals   Descripció   L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis   Camps professionals en què es projecta   Coneixements previs   Informació prèvia a la matrícula   Objectius i competències   Continguts   Consulta dels materials de què disposa l'assignatura   Bibliografia i fonts d'informació   Metodologia   Informació sobre l'avaluació a la UOC   Consulta del model d'avaluació   Avaluació continuada   Feedback  
Aquest és el pla docent de l'assignatura per al primer semestre del curs 2024-2025. Podeu consultar si l'assignatura s'ofereix aquest semestre a l'espai del campus Més UOC / La universitat / Plans d'estudis). Un cop comenci la docència, heu de consultar-lo a l'aula. El pla docent pot estar subjecte a canvis.

La fibra òptica ha esdevingut un dels medis de comunicació de referència en la societat de la informació, atès que permet transmetre grans volums d'informació i/o comunicar punts molt llunyans.

L'assignatura Sistemes de comunicació òptics té com a principal objectiu el presentar els fonaments de disseny de xarxes de comunicacions òptiques. Per a això s'ha estructurat en diferents mòduls, enfocats a assolir els objectius del curs, tot cobrint les diverses parts de què es compon un sistema de comunicacions òptiques.

Amunt

Sistemes de Comunicació Òptics és el següent pas a l'assignatura de Xarxes de Fibra òptica treballada en el Grau de Tecnologies de Telecomunicació.

 

Amunt

Aquesta assignatura resulta útil per al desenvolupament de totes aquelles activitats relacionades amb el disseny i verificació de les xarxes de fibra òptiques. La tipologia d'empreses a les quals es projecten els coneixements adquirits en aquesta assignatura serien les Enginyeries de xarxa i les operadores de telecomunicacions.

Amunt

Coneixements previs

Assignatures on s'adquireixen

Fonaments de comunicacions òptiques

Xarxes de Fibra òptica

Amunt

Sistemes de Comunicació òptics és una assignatura que té els següents prerrequisits:

  • Fonaments de comunicacions òptiques

 Aquesta assignatura té, a més, el requisit d'haver cursat les següents assignatures:

  • Xarxes de Fibra òptica.

Amunt

Competències bàsiques i generals

 

1. Capacitat per projectar, calcular i dissenyar productes, processos i instal·lacions en tots els àmbits de la enginyeria de telecomunicacions.

8. Capacitat per a l'aplicació dels coneixements adquirits i resoldre problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis i mulitidisciplinaris, sent capaços d'integrar coneixements

 

Competències transversals

 

[CT2] Posseir habilitats per a l'aprenentatge continuat, autodirigit i autònom

 

Competències específiques del Màster que apliquen a l'assignatura de Sistemes de comunicació òptics

 

[27] Capacitat per aplicar coneixements avançats de fotònica i optoelectrònica, així com  electrònica d'alta freqüència.

[26] Capacitat per dissenyar components de comunicacions com per exemple encaminadors, commutadors, concentradors, emissors i receptors en diferents bandes.

 


Els objectius de l'assignatura de Sistemes de comunicació òptics són els següents:

  1. Analitzar com es propaga la llum per la fibra òptica i conèixer els principals tipus de fibra òptica.
  2. Presentar les causes, els efectes i les conseqüències de l'atenuació, de la dispersió i dels efectes no lineals i dissenyar sistemes òptics tenint en compte aquests efectes.
  3. Conèixer els diferents sistemes de mesura i verificació de xarxes òptiques. Saber interpretar una mesura reflectomètrica.
  4. Conèixer els diferents mecanismes de monitoratge de prestacions dels senyals òptics.
  5. Saber caracteritzar i disenyar un enllaç amb els sistemes de modulació d'intensitat i detecció directa.
  6. Saber caracteritzar i disenyar un enllaç amb els sistemes coherents.
  7. Dissenyar xarxes amb topologies en bus i en estel.
  8. Ser capaç de realitzar un disseny d'una xarxa de comunicacions òptiques en anell i amb capacitat per l'enrutamient de longitud d'ona.
  9. Conèixer els diferents mecanismes de recuperació de l'enllaç en cas de fallada.
  10. Presentar els diferents tipus de matrius de commutació i conèixer les principals característiques d'ells. Realitzar el disseny de nodes òptics amb i sense capacitat de conversió de longitud d'ona.
  11. Conèixer els principals estàndards de fibra fins a la llar.
  12. Poder aplicar a la pràctica els coneixements adquirits.

Amunt

Mòduls

Breu descripció

Mòdul 1:

La fibra òptica i els efectes limitadors dels sistemes  òptics.

 

S'estudia la fibra òptica com a mitjà de transmissió de la llum. Es detallen els diferents tipus de fibres òptiques. S'estudien els principals efectes limitadors aprenent a dissenyar sistemes tenint en compte els efectes clàssics (com l'atenuació i la dispersió), i considerant també les limitacions provocades pels efectes no lineals.

Mòdul 2:

Verificació i monitoratge de xarxes de fibra òptica.

 

Presenta els diferents sistemes per a la verificació de les xarxes de fibra òptica. S'emfatitza el funcionament i l'anàlisi de les dades que ens proporciona el reflectòmetre òptic en domini temporal (OTDR). També inclou les diferents tècniques de monitoratge dels tres principals elements que caracteritzen un enllaç òptic: la OSNR, la dispersió i el PMD.

Mòdul 3:

Sistemes òptics de transmissió.

 

Aquest mòdul, després d'un breu repàs als diversos components òptics, estudia els sistemes òptics basats en modulació d'intensitat i detecció directa i els sistemes coherents.

Mòdul 4:

Topologies de xarxes de fibra òptica i gestió de fallades.

 

En aquest mòdul s'estudien les diferents topologies de xarxes de comunicacions òptiques. S'emfatitza el disseny de les xarxes amb capacitat per l'enrutament en longitud d'ona. A més s'estudien les diferents estratègies de recuperació dels enllaços en el cas de fallada.

Amunt

Material Suport

Amunt

La bibliografia de cada tema es pot trobar al final de cada mòdul del material de l'assignatura.

 

  • Agrawal, Govind P. (2010). Fiber-Optic Communication Systems. Wiley.
  • Agrawal, Govind P. (2006). Nonlinear Fiber Optics. Academic Press.
  • Saleh, B. E. A.; Teich, M. C. (2007). Fundamentals of Photonics. Wiley.
  • Chan, C. C. K. (2010). Optical Performance Monitoring Techniques. Elsevier.
  • Derickson, D. (1997). Fiber Optic Test and Measurement. Prentice Hall.
  • HP 8147 Optical Time Domain Reflectometer. User's Guide (1997). Hewlett-Packard.
  • Optical Time Domain Reflectometers. Pocket Guide (2001). Agilent Technologies Deuschland.
  • Proakis, J. G. (2001). Digital Communications. McGraw-Hill.
  • Seimetz, M. (2008, març). Laser linewidth limitations for optical systems with high-order modulation employing feed forward digital carrier phase estimation. A: Proceedings of the Conference on Optical Fiber Communication and the National Fiber Optic Engineers Conference, 2008 (OFC/NFOEC 2008). San Diego (CA).
  • Senior, John M. (1985). Optical fiber communications. Principles and practice. Prentice Hall.
  • Van den Borne, D.; Fludger, C. R. S.; Duthel, T.; Wuth, T.; Schmidt, E. D.; Schulien, C.; Gottwald, E.; Khoe, G. D.; Waardt, H. de (2007, setembre). "Carrier phase estimation for coherent equalization of 43-Gb/s POLMUXNRZ-DQPSK transmission with 10.7-Gb/s NRZ neighbours". A: Proceedings of 33th European Conference on Optical Communications (ECOC 2007). Berlín.
  • Kramer, G. (2004). Ethernet Passive Optical Networks. McGraw-Hill.
  • Hajduczenia, M.; da Silva, H. J. A. (2009, juny). "Next generation PON systems - current status". A: Proceedings of the International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON 2009).
  • Ramaswami, R.; Sivarajan, K. N.; Sasaki, G. H. (2008). Optical Networks: A Practical Perspective. Morgan Kaufmann.
  • Tanaka, K.; Agatha, A.; Horiuchi, Y. (2010). "IEEE 802.3av 10G-EPON standardization and its research and development status". IEEE / OSA Journal of Lightwave Technology (vol. 4, núm. 28).

Amunt

És recomanable que l'estudiant segueixi els materials docents de l'assignatura (mòduls didàctics) que exposen els continguts que són l'objectiu de la mateixa. En cada mòdul, l'estudiant trobarà un conjunt de problemes resolts que li permetran posar en pràctica els conceptes explicats al llarg del mòdul.


L'assignatura també inclou un treball pràctic que s'haurà de desenvolupar obligatòriament, seguint les indicacions que es pengin a l'aula.Aquest treball tindrà dues components: un estudi previ i una realització pràctica. A l'estudi previ es proposaran exercicis i qüestions que caldrà superar amb antelació per tal de facilitar la realització pràctica en les dates que s'indiquin. Els estudis previs es publicaran juntament amb el material de pràctiques i disposareu d'uns dies per tal de dur-los a terme. Posteriorment a la resolució i avaluació dels estudis previs es farà l'activitat pràctica de forma presencial en les dates indicades.


Les Guies d'Estudi (GES) i el calendari de l'espai de planificació de l'aula donen indicacions sobre com planificar i seguir l'estudi de cada mòdul, així com informacions complementàries de l'aprenentatge i del contingut dels materials. Són una eina útil per a l'estudiant abans, durant i després de l'estudi de cada mòdul.


El seguiment actiu dels espais de comunicació de l'aula (Taulell i Fòrum) és de primordial interès, atès que habitualment es plantegen dubtes, es donen respostes i es tracten temes relacionats amb la matèria d'estudi.


És important intentar realitzar un treball constant d'estudi i d'aplicació dels continguts, ja que aquesta és la via habitual d'èxit per superar l'assignatura. Per aquest motiu, es realitzarà una proposta de distribució temporal de l'aprenentatge i altres indicacions que es puguin donar durant el curs.


Pel que fa a la temporització i itineraris formatius, accedint a les GES l'estudiant disposarà d'una distribució orientativa del temps que es proposa per a l'estudi de cada mòdul. A més, el calendari inclou les dates clau del semestre, com per exemple la publicació i el lliurament de les Proves d'Avaluació Continuada (PAC). Les dates de lliurament de les PAC s'han de respectar estrictament. Per tant, és molt recomanable que se segueixi la temporització proposada i s'intentin respectar les dates indicades per a l'estudi de cada mòdul didàctic.


Cal tenir en compte que el seguiment correcte de l'assignatura us compromet a realitzar les activitats proposades de manera individual i segons les indicacions que pauta aquest Pla Docent. En cas que no sigui així, la nota final d'avaluació contínua s'avaluarà amb una D. D'altra banda, i sempre a criteri dels Estudis, l' incompliment d'aquest compromís pot suposar que no se us permeti superar cap altra assignatura mitjançant avaluació contínua ni en el semestre en curs ni en els següents.

Amunt

La Normativa acadèmica de la UOC disposa que el procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat dels exercicis fets.

La manca d'originalitat en l'autoria o el mal ús de les condicions en què es fa l'avaluació de l'assignatura és una infracció que pot tenir conseqüències acadèmiques greus.

L'estudiant serà qualificat amb un suspens (D/0) si es detecta manca d'originalitat en l'autoria d'alguna activitat avaluable (pràctica, prova d'avaluació contínua (PAC) o final (PAF), o la que es defineixi al pla docent), sigui perquè ha utilitzat material o dispositius no autoritzats, sigui perquè ha copiat textualment d'internet, o ha copiat d'apunts, de materials, de manuals o d'articles (sense la citació corresponent), d'altres estudiants, o per qualsevol altra conducta irregular.

La qualificació de suspens (D/0) en les qualificacions finals d'avaluació contínua pot comportar l'obligació de fer l'examen presencial per a superar l'assignatura (si hi ha examen i si superar-lo és suficient per a superar l'assignatura segons indiqui el pla docent).

Quan aquesta mala conducta es produeixi durant la realització de les proves d'avaluació finals presencials, l'estudiant pot ser expulsat de l'aula, i l'examinador farà constar tots els elements i la informació relatius al cas.

D'altra banda, aquesta conducta pot donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui.

La UOC habilitarà els mecanismes que consideri oportuns per a vetllar per la qualitat de les seves titulacions i garantir l'excel·lència i la qualitat del seu model educatiu.

Amunt

Aquesta assignatura es pot superar nomes mitjançant la realització d'un examen final. La fórmula d'acreditació de l'assignatura és la següent: EX

 
Model de qualificacions finals
   
Qualif. Ex. final
  Q. A v. c o n t i n u a d a
A
B
C+
C-
D
N
N
M/EX
NO
A
SU
SU
NP

EX Excel·lent
NO Notable
A Aprovat
SU Suspès
NP No presentat
M Matrícula d'honor
AP Apte
NA No Apte

Nota: En cas que l'assignatura permeti Matrícula d'honor, aquestes es posaran en junta d'avaluació entre els estudiants que hagin obtingut una qualificació final d'Excel·lent i sempre seguint els criteris de normativa de la Matrícula d'honor.

Amunt

Hi haurà dues activitats d'avaluació continuada en les quals s'avaluaran els continguts exposats en els 4 mòduls de l'assignatura. Totes les activitats hauran de ser entregades i avaluades satisfactòriament. El pes de cada PAC serà el mateix a l'hora de calcular la nota final de AC. 

Amunt

Tal com s'ha indicat en la metodologia de l'assignatura, el consultor us guiarà i orientarà a través del Taulell de l'aula per a que pugueu fer un bon seguiment de l'assignatura. També respondrà els dubtes que vagin sortint en el fòrum de l'aula així com les consultes i comentaris enviats a la seva bústia personal.


El consultor també farà un seguiment personalitzat de l'avaluació contínua, revisarà totes les PAC i pràctiques lliurades i comentarà de forma qualitativa a nivell grupal i/o individual la resolució. Aquests comentaris us ajudaran a progressar en el vostre aprenentatge i adquirir el conjunt de les competències.


Es recomana que tots els dubtes que apareguin durant el transcurs de l'assignatura es plantegin en el fòrum de l'aula, sent més enriquidor per a tots els estudiants ja que poden compartir dubtes i coneixements.

Amunt