Programacin del mdulo Electivo: COMUNICACIONES OPTICAS

1.- Nombre del mdulo COMUNICACIONES OPTICAS

2.- Cdigo ELEP192 ELEI 293 3.- Semestre que se dicta

4.- Requisitos ELEL 172- SISTEMAS DE MODULACION.

5.- Horas presenciales i. Tericas ii. Prcticas

68 hrs. (4 hrs. semanales)

6.- Docente(s)responsable(s) NESTOR FIERRO MORINEAUD

8.- Horario - Sala Martes: Martes IV (Teora), V (Prctico)-Laboratorio de Telecomunicaciones

9.- Descripcin La asignatura pretende dar una visin global de las tcnicas de comunicaciones realizadas utilizando la fibra ptica como medio de transmisin. Para ello, se describen las particularidades tanto del medio de transmisin (fibra ptica multimodo y monomodo) como los emisores (Led, Lser) y detectores utilizados (pin- APD). Tambin hay un tema destinado a diferentes elementos de red, entre los que destaca el amplificador ptico EDFA. Una vez estudiados los dispositivos, se analizan las caractersticas de un enlace de comunicaciones pticas, dando las bases tcnicas para su diseo

10.- Competencias del perfil de egreso

C7. REALIZAR proyectos en Ingeniera electrnica ajustados a requerimientos y medios, evaluando impactos sociales, culturales y medioambientales, considerando estndares de calidad, de seguridad y normativas legales.

Fecha Aprendizajes

Esperados/ Desempeos

Actividades Educativas (Unidades)

Trabajo del Estudiante (en horas)

Evaluacin (con % de la nota final) Evidencias (Producto, desempeo, conocimiento)

Unidad de aprendizaje 1.

Introduccin

Semana 1 a 2

Conoce el

esquema bsico de

un sistema de

comunicaciones

pticas.

** Presentacin Programa de Mdulo. ** Prueba de Diagnstico. Clases Expositivas Clases Prcticas Contenidos Tema 1 Introduccin 1.1.- Sistemas de comunicaciones pticas 1.1.- Principios fsico 1.2.- Prctico: Estructura de la fibra ptica. Lab. N 1. Sistema Bsico.

8 hrs. terico-prcticas presenciales 8 hrs. No presenciales.

Evidencia de conocimiento: Evaluacin diagnstica Evidencia de desempeo:

Observacin

Unidad de aprendizaje 2: Propagacin en Fibras pticas

Semanas3 a 4.

Analiza el

fenmeno de la

propagacin en

fibras y sus

tcnicas de

anlisis de menor

Clases expositivas. Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos 2.1.-El fenmeno de la propagacin en

8 hrs. terico-prcticas presenciales 8 hrs.

Evidencia de desempeo: Observacin. Evidencia de producto: Informe. Evidencias de conocimiento:

a mayor

complejidad

fibras y sus tcnicas de anlisis de menor a mayor complejidad 2.2.-La teora de rayos en fibras multimodo, sus ventajas y limitaciones. 2.3.- Conceptos de AN y dispersin intermodal. Conceptos bsicos de guiado ptico. Lab. N2. Sistema Bsico.

No presenciales.

Interrogaciones escritas.

Unidad de aprendizaje 3:

Atenuacin en Fibras pticas

Semana 5.

Clases expositivas Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos: 3.1.- Concepto de atenuacin en fibras. 3.2.- Presentacin de los distintos mecanismos fsicos de atenuacin que se producen en la fibra ptica (Intrnsecos). 3.3.- Presentacin de los distintos mecanismos fsicos de atenuacin causados por agentes externos a la fibra (Extrnsecos). 3.4.-Suma de todos los fenmenos de atenuacin y presentacin de las posibles zonas de trabajo en fibras pticas debido a sus bajas prdidas. Lab. N3. Atenuacin en F. ptica (Sistema Bsico).

4 hrs. terico-prcticas presnciales 4 hrs. No- presnciales

Evidencia de desempeo:

Observacin. Evidencia de producto:

Informe. Evidencias de conocimiento: Interrogaciones escritas.

Unidad de aprendizaje 4:

Emisores de luz: LEDs y diodos

lser

Semana 4 a 5.

Determina los

modos de

propagacin y

analiza los

diferentes tipos de

emisores en una

estructura opto-

electrnica.

Clases expositivas Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos: 4.1.- Conceptos bsicos de emisin ptica. 3.2.- Diodos emisores de luz espontnea (LEDs). 3.3.- Lseres de semiconductor (LDs). 3.4.- Prctico: Caractersticas de los LEDs Lab. N4. Caracterstica de los LEDs Lab. N5. Modos de excitacin para LEDs en operacin digital

4 hrs. terico-prcticas presenciales 4 hrs. No- presenciales.

Evidencia de desempeo: Observacin. Evidencias de producto: Informe. Evidencias de conocimiento:

Interrogaciones escritas.

Unidad de aprendizaje 4: Detectores pticos

Semana 6

Analiza los

diferentes tipos de

detectores en una

estructura opto-

electrnica.

Clases expositivas. Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos: 4.1.- Detectores para sistemas de comunicaciones pticas. 4.2.- El fotodiodo p-i-n 4.3.-El fotodiodo de avalancha, APD 4.4.- Prctico: Caractersticas de los Fotodiodos

4 hrs. terico-prcticas presenciales 4 hrs. No- presenciales.

Evidencia de desempeo:

Observacin. Evidencia de producto:

Informe. Evidencias de conocimiento: Interrogaciones escritas. 1 Prueba parcial. (%)

Lab. N5. Atenuacin en las diferentes fibras pticas.

Unidad de aprendizaje 5: Elementos de red

Semanas7 a 8

Enumera y

describe los

principales

componentes de

un sistema de

comunicaciones

pticas.

Clases expositivas. Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos 5.1.- Planta exterior y dispositivos pasivos 5.2.- Amplificadores pticos. EDFA 5.3. Prctico: Transmisin de seales analgicas 5.4. Prctico: Transmisin de Seales Digitales. Lab. N6. Mtodos de transmisin analgica. Lab. N7. Mtodos digitales de transmisin.

8 hrs. terico-prcticas presenciales 8 hrs. No- presenciales.

Evidencia de desempeo: Observacin Evidencias de conocimiento:

Interrogaciones escritas. Evidencia de producto:

Informe.

Unidad de aprendizaje 6: Diseo de sistemas de comunicaciones

pticas

Semanas9 a 10

Disea y Calcula

enlaces pticos.

Clases expositivas. Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos; 6.1.- Balance de potencias. 6,2.- Balance de tiempos. 6.3.- Diseo de sistemas de comunicaciones pticas. 6.4.- Diseo de sistemas de comunicaciones pticas con amplificadores 6.5. Prctico: Transmisin de Datos. 6.6. Prctico: Determinacin de la apertura numrica. 6.7. Prctico: Perdidas en las uniones pticas. 6.8. Prctico: Supresin de modos.

Lab. N8. Transmisin de datos en banda base. Lab. N9. Transmisin en serie de datos con el PC

12 hrs. terico-prcticas presenciales 12 hrs. No- presenciales

Unidad de aprendizaje 7: PROYECTO : Diseo y Anlisis de un Red con conexionado ptico

Semanas11 a 16

Modela y

Planifica una red

de comunicacio-

nes pticas.

Clases expositivas. Resoluciones de problemas. Clases Prcticas Contenidos: 7.1.- Descripcin de una red FTTH. 7.2.- Planificacin de una red ptica. 7.3.- Equipamiento de una red x-PON. 7.4.-Arquitectura de G-PON 7.5.- Multiplexing en sistemas de comunicaciones por fibras ptica 7.6.- Definicin del PROYECTO.

12 hrs. terico-prcticas presenciales 12 hrs. No- presenciales

Evidencia de desempeo:

Observacin. Evidencia de producto: Informe. Evidencia de Conocimiento:

Interrogaciones escritas.

7.7.- Tipo y Arquitectura del Red. 7.8.- Elementos Principales (ONT, OLT, Splitter, Mufas, Cable, etc) 7.9.- Normativa y Recomendaciones. 7.10.- Zona y Distribucin del Despliegue. 7.11.- Planificacin. 7.13.- Evaluacin Tcnica y Econmica del Proyecto. 7.14.- Informe y Presentacin del PROYECTO

Evaluacin: En caso de obtener un promedio entre 3.0 y 3.9 el estudiante tendr derecho a rendir una

segunda oportunidad de evaluacin. La calificacin final que el estudiante obtenga corresponder a la mayor de las dos calificaciones anteriores, siendo como mximo posible la nota 4.0.

Asistencia:

TEORA: Clases sobre contenidos tericos con transparencias y resolucin de problemas prcticos (transparencias y pizarra). Asistencia NO obligatoria

PRCTICAS: Asistencia obligatoria, y condicin indispensable para aprobar la asignatura. Los informes de las prcticas se entregan por grupos que en ningn caso pueden estar formados por ms de tres estudiantes ni por menos de dos.

Fechas de Evaluaciones:

1 PP 05 de Mayo 2015- (33.33%)

PROYECTO 07 de Julio 2015- (33.33%)

TRABAJOS PRACTICOS Y EJERCICIOS (Desempeo-Informe: 33.33 %)

2 EVALUACION EXAMEN: 14 de Julio 2015

BIBLIOGRAFA BSICA

- Optical Networks: A Practical Perspective (2 ed.), R. Ramaswami and K.N. Sivarajan, Morgan Kaufmann Publishers, 2001 - Fiber-Optic Communications Systems (3 ed.), G.P. Agrawal, Wiley-Interscience, 2002 - Optical Fiber Communications (3 ed.), Gerd Keiser, McGraw-Hill International, 2000 - Fundamentos de Comunicaciones pticas (2 ed.), J. Capmany, F.J. Fraile, J. Mart, Sntesis -

Ingeniera, 2000