Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Comportamento de sistemas digitais na presença de ruído.

JUSTIFICATIVA

A disciplina de Comunicações Digitais II tem como finalidade apresentar ao estudante de Engenharia Eletrônica e de Telecomunicações um dos assuntos que contribui para o núcleo específico de conhecimento deste curso. Pretende-se fornecer as ferramentas matemáticas necessárias para análise de um sistema de comunicações digital afetado por ruído AWGN e também utilizá-las no projeto de sistemas digitais em banda base e modulados. Além disso, o curso trata de códigos de bloco lineares, códigos sistemáticos e códigos convolucionais.

OBJETIVO

PROGRAMA

Programa – Parte Teórica (Atividades Síncronas)

1. Conceitos de probabilidade

1.1. Variáveis Aleatórias

1.2. Médias Estatísticas

1.3. Teorema do Limite Central

2. Processos Aleatórios

2.1. Conceito de processos aleatórios a partir de variáveis aleatórias  

2.2. Densidade Espectral de Potência de processos aleatórios

2.3. Transmissão de processos aleatórios através de um sistema linear

2.4. Processos aleatórios passa-faixa

3.1. Comportamento de um sistema de comunicação digital na presença de ruído

3.2. Limiar ótimo de detecção

3.3. Análise Geral: receptor binário ótimo

3.4. Sistemas com portadoras

4. Códigos Corretores de Erros

4.1. Introdução

4.2.Códigos de blocos lineares

4.3. Códigos Cíclicos

4.4. Detecção de erros em rajada e códigos corretores

4.5. Códigos Convolucionais

Programa – Parte Prática (Laboratório utilizando os possíveis programas: Matlab, Scilab, Octave, Python) 

(Atividades Assincronas – proposição dos trabalhos, dúvidas e apresentação serão tratados nas aulas síncronas)

1)Modelar uma fonte discreta sem memória;

2)Calcular a probabilidade de erro de um canal simétrico binário sem memória;

3)Estimar a função densidade de probabilidade do sinal de voz;

4)Estimar a função densidade de probabilidade do ruído aditivo gaussiano ;

5)Estimar a função densidade de probabilidade do ruído de quantização de um quantizador casado ao sinal de voz e com um número de bits elevado (a partir de 8 bits);

6)a)Implementar um detector ótimo por filtro casado, considerando sinal em banda base polar;

6)b)Implementar um detector ótimo por correlação, considerando sinal em banda base polar;

7)Utilizar um integrador como detector e comparar o resultado com o obtido pelo filtro casado em condições adequadas para esse fim;

8)Implementar um detector ótimo por correlação, considerando que seja um sistema de comunicação digital com modulação ASK;

9)Implementar um detector ótimo por correlação, considerando que seja um sistema de comunicação digital com modulação PSK.

METODOLOGIA

Para a presente componente curricular a ser ministrada em formato remoto no âmbito do período letivo suplementar emergencial serão adotadas aulas em duas modalidades distintas de comunicação:

síncrona (todos os alunos simultaneamente conectados à internet sob a regência do professor) e assíncrona (contemplando atividades remotas off-line). Para tal efeito serão consideradas as seguintes mídias:

• Modalidade síncrona (on-line): Aulas expositivas utilizarão alguma plataforma tais como: Google Meet, Microsoft Teams , M-Conf-RNP ou ainda via Skype.
• Modalidade assíncrona (off-line): poderão ser utilizados o Google Classroom, Youtube , e-mails, aplicativos de mensagens.

O atendimento ao aluno será realizado de forma remota, seja durante as aulas na modalidade síncrona, ou através de e-mail, aplicativos de mensagens ou reuniões individuais através das plataformas Google Meet, Microsoft Teams, M-Conf-RNP, Skype em horários específicos a serem definidos pelo professor.

As aulas estão divididas em teóricas e práticas. As 4 aulas (3 teóricas e 1 prática) semanais lecionadas em dois dias da semana, serão do tipo expositivo/dialogada feita de maneira virtual síncrona na primeira hora/aula de cada dia. A segunda hora/aula de cada dia será utilizada para tirar dúvidas relativas a parte teórica, de resoluções de exercícios propostos em sala para fixação da teoria ou de simulações relacionadas à parte prática, etc. A disciplina teórica contará com o apoio de experimentos de laboratório (parte prática) na forma de simulação utilizando o software Matlab, Scilab, Octave ou Python, lista de exercícios para melhor compreensão dos conceitos relacionados.

Para o pleno acompanhamento das atividades a serem desenvolvidas, o discente necessitará:

1. Acesso à internet;
2. Computador, tablet ou celular;

Para a realização das atividades previstas nesta componente curricular serão necessários a disponibilização dos seguintes recursos:

1. Plataformas de comunicação on-line Google Meet,Microsoft Teams; M-Conf-RNP; Skype.
2. Plataforma Google Classroom;
3. Programa Matlab, Scilab, Octave ou Python.

Obs: Todas as aulas assíncronas serão destinadas a elaboração de listas de exercícios, simulações ou preparação de seminários, etc.

AVALIAÇÃO

A metodologia de avaliação individual será baseada em duas estratégias:

• Após a exposição teórica dos conteúdos os estudantes de forma individual enviarão por e-mail (em formato digital pdf ) resoluções de listas de exercícios propostos no dia da aula ou previamente, trabalhos de simulação utilizando Matlab, Scilab, Octave ou Python sobre um tema específico relacionados a parte teórica ou prática  no contexto do curso de Comunicações Digitais II , a ser definido pelo professor.    

Valor: 80,0 pontos

Data limite das entregas: uma semana após a entrega de cada tarefa.

• Apresentação individual de um seminário relacionado a um tema pertinente a disciplina CDII a ser desenvolvido exclusivamente pelo aluno e definido pelo professor. O trabalho deverá ser apresentado por cada aluno ao professor através de uma das seguintes plataformas: Google Meet , Microsoft Teams, M-Conf-RNP em data e horário específico, a ser definido dentro do período de avaliação. 

Valor: 20,0 pontos

Período de avaliação: 2 últimas semanas de aula.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. LATHI, B. P. Modern Digital and Analog Communication Systems, Oxford University Press, New York, NY, USA, 1998
2. LATHI, B. P Sistemas de Comunicação, Guanabara Dois, Rio de Janeiro, 1987
3. HAYKIN, S. Digital Communications, John Wiley & Sons, Hoboken, NJ, USA, 1998

Complementar

1. COUCH, L. W. Modern Communications Systems - Principles and Aplications, Prentice-Hall, New York, NY, 1995
2. SKLAR, B. Digital Communications, Fundamentals and Applications, Prentice Hall, New York, NY, 1988 ;
3. XIONG, F. Digital Modulation Technique, Artech House, Norwood, MA, USA, 2000
4. PROAKIS, J. G.; SALEHI, M. Communications Systems Engineering, Prentice Hall, New York, NY, 1995
5. SCHWARTZ, M. Transmissão de Informação, Modulação e Ruído, Guanabara Dois, 1979.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

---

Documento assinado eletronicamente por Antonio Claudio Paschoarelli Veiga, Professor(a) do Magistério Superior, em 28/06/2021, às 16:50, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

---

A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 2867976 e o código CRC 27E81F95.

---