CURSO: COMUNICACIONES INALÁMBRICAS
TRADUCCIÓN: WIRELESS COMMUNICATIONS
SIGLA: IEE3584
CREDITOS: 10
MODULOS: 02
CARÁCTER:OPTATIVO
TIPO: CÁTEDRA
CALIFICACIÓN: ESTÁNDAR
PALABRAS CLAVE: TELECOMUNICACIONES, COMUNICACIONES DIGITALES, COMUNICACIONES INALÁMBRICAS
NIVEL FORMATIVO: MAGISTER

I. DESCRIPCIÓN: 

Este curso enseña los conceptos fundamentales de comunicaciones inalámbricas y entrega los conocimientos sobre propagación inalámbrica necesarios para comprender los sistemas de comunicaciones inalámbricas modernos. 
Se estudia las diversas formas de pérdida de potencia y las estadísticas desvanecimiento de señales inalámbricas, presupuestos de enlace, canales variables en el tiempo y canales dispersivos, modulación OFDM y tecnologías de múltiples antenas, 
incluyendo arreglos de antenas, beamforming y diversidad y comunicaciones MIMO.


II. OBJETIVOS

El objetivo de este curso es dotar al alumno con los conocimientos teóricos y las herramientas matemáticas necesarias para comprender y modelar los fenómenos de propagación del canal inalámbrico y enseñarle a aplicar estos 
conocimientos al análisis, diseño y simulación de sistemas modernos de comunicaciones digitales inalámbricas. Los alumnos aprenderán los compromisos que ello involucra en términos de eficiencia espectral, eficiencia energética y 
complejidad de implementación.


III. CONTENIDO

1. Propagación de ondas de radio: pérdida por distancia, desvanecimiento de sombra y desvanecimiento local plano. Intensidad de campo y aspectos regulatorios.
2. Desempeño en ambientes con desvanecimiento: distribución estadística de la razón señal a ruido, probabilidad de error, presupuesto de enlace.
3. Movilidad: canales variables en el tiempo, dispersión Doppler y correlacion temporal del canal, tiempo de coherencia.
4. Desvanecimiento selectivo en frecuencia: canales dispersivos, medidas de dispersión y ancho de banda de coherencia, relación entre dispersión y tasa de datos.
5. Modulación OFDM: multiplexación por división en frecuencia, caso ortogonal, implementación digital mediante transformada rápida de Fourier, relación entre número de subportadoras y ancho de banda de coherencia, intervalo de 
guarda y prefijo cíclico.. Aplicación redes de área local (WLAN, WiFi, IEEE 802.11a/b/g).
6. Tecnologías de múltiples antenas: arreglos de antenas, beamforming y diversidad, canales MIMO, compromiso entre ganancia de diversidad y ganancia de multiplexacion, acceso múltiple por división espacial y sistemas celulares de
tercera y cuarta generación (LTE y LTE-Advanced) e IEEE 802.11n.
7. Sistemas celulares: teoría de patrones celulares, división de celdas, sectorización, handoff y roaming, duplexing. Sistemas celulares de primera y segunda generación.
8. Redes inalámbricas de sensores: tipos de aplicaciones, aspectos de consumo energético, protocolos, estado del arte.


IV. METODOLOGÍA

Clases expositivas complementadas con tareas.


V. EVALUACIÓN

Las tareas serán individuales y podrán incluir ejercicios teóricos, experimentos computacionales, mini-proyectos computacionales, búsquedas bibliográficas, presentaciones o controles en clase. 




VI. RELACIÓN CON OTRAS MATERIAS

El curso recurre intensivamente a herramientas matemáticas del curso Análisis de Señales (IEE 2102), Probabilidades (EYP 1112), y a los conceptos de comunicaciones digitales tratados en Telecomunicaciones (IEE 2512).


VII. BIBLIOGRAFÍA

Mínima
- A. Goldsmith, Wireless Communications. Cambridge University Press, 2005.
- D. Tse and P. Viswanath, Fundamentals of Wireless Communication. Cambridge University Press, 2005.
- M. D. Yacoub, Foundations of Mobile Radio Engineering. CRC Press, 1993.
- W. C. Jakes, Microwave Mobile Communications, 2nd ed. Wiley-IEEE Press, 1994.
- T. S. Rappaport, Wireless Communications: Principles & Practice, 2nd ed. Prentice Hall, 2001.
- J. G. Proakis, Digital Communications, 4th ed. McGraw-Hill, 2000.


PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERÍA / ACTUALIZADO ABRIL 2021