Doble Grado en Ingeniería en Tecnologías de Telecomunicación y Administración y Dirección de Empresas, Grado en Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicación, Grado en Ingeniería Electromecánica, Grado en Ingeniería Telemátic

Matanza Domingo, Javier

Moreno Fuentes, Francisco

Palací López, Jesús

Rodríguez Pecharromán, Ramón

Repositorio Universidad Pontificia Comillas

FICHA TÉCNICA DE LA ASIGNATURADatos de la asignaturaNombreCompleto Procesamiento Digital de SeñalesCódigo DEA-TEL-373Título Grado en Ingeniería en Tecnologías de TelecomunicaciónImpartido enGrado en Ingeniería en Tecnologías de Telecomunicación y Grado en ADE [TercerCurso] Grado en Ingeniería en Tecnologías de Telecomunicación [Tercer Curso]Cuatrimestre SemestralCréditos 6,0Carácter Obligatoria (Grado)Departamento / Área Departamento de Electrónica, Automática y ComunicacionesDatos del profesoradoProfesorNombre Jesús Palací LópezDepartamento / Área Departamento de Electrónica, Automática y ComunicacionesCorreo electrónico jpalaci@comillas.eduProfesores de laboratorioProfesorNombre Francisco Moreno FuentesDepartamento / Área Departamento de Electrónica, Automática y ComunicacionesCorreo electrónico fmoreno@icai.comillas.eduDATOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURAContextualización de la asignaturaAportación al perfil profesional de la titulaciónEl objetivo principal de la asignatura es dotar al alumno de los conocimientos sobre los sistemas basados enel procesado digital de señal, necesarios para abordar proyectos de implantación y para el análisis de planesde negocio en el sector de la provisión de servicios multimedia.Alcanzar estos objetivos implica estudiar y comprender las diferentes técnicas de procesado de señal y suimplantación en los dispositivos multimedia que permiten una eficiente implantación de servicios yaplicaciones.Con objeto de obtener un conocimiento práctico de la materia, los conocimientos teóricos estaránGUÍA DOCENTE2018 - 2019respaldados por prácticas de laboratorio que proporcionarán una visión real de los sistemas y de lasaplicaciones multimedia.Cuando el alumno haya finalizado con provecho el curso, conocerá el funcionamiento y las prestacionestécnicas y económicas de los actuales sistemas y aplicaciones basados en el procesado digital de señal ytendrá una perspectiva de su evolución futura. Esto le proporcionará la capacidad de decisión sobreimplantación de sistemas y aplicaciones multimedia basadas en el procesado digital de señal y sobre susposibles planes de negocio. Adicionalmente, el alumno tendrá una visión global del papel del proceso digitalde señal en la sociedad actual.PrerrequisitosLos prerrequisitos necesarios que el alumno debe tener para el seguimiento eficiente y fluido de laasignatura son: Conocimientos de variable compleja, cálculo diferencial e integral y de sistema de tiempocontinuo. Análisis de circuitos y respuesta en frecuencia. Capacidad de lectura de textos en inglés técnico.Manejo de la herramienta de cálculo numérico Matlab y el entorno de desarrollo VHLD Quartus II.Competencias - ObjetivosCompetenciasGENERALESCG03Conocimiento de materias básicas y tecnologías, que le capacite para el aprendizaje de nuevosmétodos y tecnologías, así como que le dote de una gran versatilidad para adaptarse a nuevassituaciones.CG04Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, y decomunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas, comprendiendo laresponsabilidad ética y profesional de la actividad del ingeniero técnico de telecomunicación.ESPECÍFICASCETM01Capacidad de construir, explotar y gestionar las redes, servicios, procesos y aplicaciones detelecomunicaciones, entendidas éstas como sistemas de captación, transporte, representación,procesado, almacenamiento, gestión y presentación de información multimedia, desde el puntode vista de los servicios telemáticos.Resultados de AprendizajeRA1 Diseñar algoritmos de procesamiento digital de señal.RA2Conocer las técnicas de conversión continuo discreto y discreto continuo, los aspectos deimplementación práctica.RA3Conocer las técnicas de filtrado relativas a los sistemas lineales e invariantes , en particular losfiltros FIR e IIR.GUÍA DOCENTE2018 - 2019RA4Implantar dichos algoritmos en dispositivos programables y específicos para aquellos casos quenecesiten altas prestaciones.BLOQUES TEMÁTICOS Y CONTENIDOSContenidos – Bloques TemáticosBloque 1: SEÑALES CONTINUASTema 1: ANÁLISIS DE SEÑAL EN TIEMPO CONTINUO1.1    Transformada de Fourier. Propiedades.1.2    Espectro de la señal.1.3    Ejemplos.Bloque 2: SEÑALES DISCRETASTema 2: MUESTREO2.1       Fundamentos de la teoría de muestreo: Teorema de muestreo.2.2       Implementación: Cuantificación de la señal.2.3       Conversión continuo-discreto.2.4       Aliasing y solapamiento.2.5       Espectro de la señal muestreada.2.6       Conversión discreto-continuo.2.7       Cambios en la frecuencia de muestreo.Tema 3: FILTROS FIR3.1       Definición de filtro FIR.3.2       Sistemas LTI en tiempo discreto.3.3       Respuesta en frecuencia.3.4       Diseño de filtros FIR.Tema 4: TRANSFORMADA Y FILTROS IIR4.1     Definición y propiedades.4.2     La convolución y la transformada z.4.3     Relación entre el dominio z y el dominio w.GUÍA DOCENTE2018 - 20194.4     Análisis y diseño de filtros FIR.  4.5     Respuesta en el dominio de la secuencia.4.6     Función de transferencia.4.7     Polos y ceros.4.8     Respuesta en frecuencia. 4.9     La transformada z inversa y sus aplicaciones.4.10   Consideraciones HW de los filtros discretos4.11   Codificación subbanda de audio.Tema 5: ANÁLISIS ESPECTRAL EN TIEMPO DISCRETO5.1   Análisis espectral por filtrado.5.2   Análisis espectral de señales discretas periódicas.5.3  Análisis espectral de señales discretas no periódicas.5.4  Transformada discreta de Fourier. DFT.5.5  Transformada rápida de Fourier. FFT.5.6  Técnicas de filtrado usando DFT  Tema 6: Filtrado Adaptativo6.1  Introducción6.2  Filtrado Óptimo6.3  Algoritmos iterativos6.4  Algoritmo LMSTema 7: APLICACIONES7.1  Codificación de audio7.2  Codificación de video7.3  Estándares7.4  Arquitecturas de proceso especializadasBloque 3: Prácticas de LaboratorioSesiones de LaboratorioGUÍA DOCENTE2018 - 20191.-   Práctica 1: Muestreo.2.-   Práctica 2: Cuantificación no uniforme.3.-   Práctica 3: Cambios en la frecuencia de muestreo.4.-   Práctica 4: Implementación filtros FIR.5.-   Práctica 5: Implementación filtros IIR.6.-   Práctica 6: Consideraciones HW de los filtros IIR.7.-   Práctica 7: Filtrado con DFTs.8.-   Práctica 8: Filtrado Adaptativo.METODOLOGÍA DOCENTEAspectos metodológicos generales de la asignaturaCon el fin de conseguir la adquisición de las competencias propuestas, la materia se desarrollará teniendo encuenta la actividad del alumno como factor prioritario. Ello implicará que tanto las sesiones presencialescomo las no presenciales promoverán la implicación activa de los alumnos en las actividades de aprendizaje.Metodología Presencial: Actividades1.-   Lección expositiva: El profesor explicará los conceptos fundamentales de cada tema incidiendoen lo más importante y a continuación se explicarán una serie de problemas tipo, gracias a los cuáles seaprenderá a identificar los elementos esenciales del planteamiento y la resolución de problemas deltema.2.-   Resolución en clase de problemas propuestos: En estas sesiones se explicarán, corregirán yanalizarán problemas análogos y de mayor complejidad de cada tema previamente propuestos por elprofesor y trabajados por el alumno.3.-   Prácticas de laboratorio. Se realizarán en grupos y en las aulas de laboratorio. En ellas losalumnos ejercitarán los conceptos y técnicas estudiadas utilizando para ello MATLAB y SIMULINK, asícomo una plataforma hardware para la ejecución de las aplicaciones desarrolladas.4.-   Tutorías se  realizarán en grupo e individualmente para resolver las dudas que se les planteen alos alumnos después de haber trabajado los distintos temas. Y también para orientar al alumno en suproceso de aprendizaje.Metodología No presencial: ActividadesEl objetivo principal del trabajo no presencial es que el alumno asimile los conceptos teóricos y dominela aplicación de procedimientos, rutinas y metodologías de los diferentes temas de la asignatura,llegando a ser capaz de poner en práctica estos conocimientos, destrezas y habilidades en la resoluciónde los diferentes problemas planteados.GUÍA DOCENTE2018 - 2019 Las principales actividades no presenciales a realizar serán: 1.-   Estudio individual y personal por parte del alumno de los conceptos expuestos en las leccionespresenciales.2.-   Resolución de problemas prácticos que se corregirán en clase.3.-   Resolución grupal de problemas y esquemas de los conceptos teóricos.RESUMEN HORAS DE TRABAJO DEL ALUMNOHORAS PRESENCIALESClase magistral y presentacionesgeneralesResolución en clase deproblemas prácticosPrácticas de laboratorio,preparación y trabajo posterior28,00 16,00 16,00HORAS NO PRESENCIALESTrabajo autónomo sobre contenidosteóricos por parte del alumnoPrácticas de laboratorio,preparación y trabajo posteriorResolución en clase deproblemas prácticos56,00 32,00 32,00CRÉDITOS ECTS: 6,0  (180,00 horas)EVALUACIÓN Y CRITERIOS DE CALIFICACIÓNActividades de evaluación Criterios de evaluación PesoRealización de exámenes:Examen Final-       Comprensión deconceptos.-       Aplicación de conceptos ala resolución de problemasprácticos.-       Análisis e interpretación delos resultados obtenidos en laresolución de problemas.-       Presentación ycomunicación escrita. Para aprobar la asignatura elalumno deberá obtener al menos5 puntos sobre 10 en elexamen final de la asignatura.45 %GUÍA DOCENTE2018 - 2019Realización de pruebas de seguimiento: -       Comprensión deconceptos.-       Aplicación de conceptos ala resolución de problemasprácticos.-       Análisis e interpretación delos resultados obtenidos en laresolución de problemas.20 %Control de prácticas-       Compresión de conceptos.-       Aplicación de conceptos ala resolución de problemasprácticos.-       Dominio en la resoluciónde problemas con ayuda delordenador y software específico.-       Análisis e interpretación delos resultados obtenidos en losproblemas resueltos conordenador.-       Capacidad de trabajo engrupo.-       Presentación ycomunicación escrita.35 %CalificacionesConvocatoria OrdinariaLa calificación en la convocatoria ordinaria de la asignatura se obtendrá como:Un 45% la nota del examen final. En cualquier caso, para aprobar la asignatura se exigirá una notamínima de 5 en este examen. Un 20% será la nota de las pruebas de seguimiento. Un 35% será la nota de laboratorio. Se exigirá una nota mínima de 6.GUÍA DOCENTE2018 - 2019Convocatoria ExtraordinariaEn el caso de suspender el examen teórico, se guardará la nota del laboratorio.La nota final se calculará como: 75% nota examen teoría convocatoria extraordinaria y 25% nota delaboratorio guardada. Será necesario tener una puntuación mínima de 5 en el examen teórico de estaconvocatoria.En caso de suspender el laboratorio, se hará un examen escrito al alumno con contenidos relacionados conel trabajo llevado a cabo en el laboratorio.  En este caso, se aplicará el mismo baremo que en el caso de laconvocatoria ordinaria.Normas de asistenciaLa asistencia a clase es obligatoria, según el artículo 93 de las Normas Académicas de la Escuela TécnicaSuperior de Ingeniería (ICAI). Los requisitos de asistencia se aplicarán de forma independiente para las sesiones de teoría y de laboratorio:En el caso de las sesiones de teoría, el incumplimiento de esta norma podrá impedir presentarse aexamen en la convocatoria ordinaria.En el caso de las sesiones de laboratorio, el incumplimiento de esta norma podrá impedir presentarsea examen en la convocatoria ordinaria y en la extraordinaria. En cualquier caso, las faltas nojustificadas a sesiones de laboratorio serán penalizadas en la evaluación. BIBLIOGRAFÍA Y RECURSOSBibliografía BásicaApuntes de la asignatura colgados en la WEB.Tratamiento Digital de la Señal: teoría y aplicaciones, A. Albiol, Editorial Universidad Politécnica deValencia, 2ª edición, 2007; accesible en http://personales.upv.es/aalbiol/librotds/librotds07.pdfBibliografía ComplementariaA Digital Signal Processing Primer. K. Steiglitz. Addison-Wesley 1996.Concepts in Systems and Signals, J. D. Sherrick. Prentice-Hall 2001.Discrete-Time Signal Processing (2nd Edition). Oppenheim, Schafer, Buck. Prentice-Hall.DSP First. McClellan, Schafer, Yoder. Prentice-Hall 1998.Digital Signal Processing Handbook. Vijay K. Madisetti, Douglas B. Williams. Chapman & Hall.Advanced Signal Processing Handbook. Editor Stergios Stergiopoulos. CRC Press.GUÍA DOCENTE2018 - 2019 PLAN DE TRABAJO Y CRONOGRAMA1  Actividades No presenciales Fecha de  realización Fecha de  entrega • Lectura y estudio de los contendidos teóricos en el libro de texto Después de cada clase  • Resolución de los problemas propuestos Semanalmente  • Entrega de los problemas propuestos  Semanas posterior • Preparación de las pruebas que se realizarán durante las horas de clase  Después de cada tema  • Preparación de Examen final Mayo  • Elaboración de los informes de laboratorio  Semana posterior    PLANIFICACIÓN SEMANAL   Sesion Horas Temas Eval HorasContenidoHoras Contenido Horas Actividad Horas1 4Presentación y Teoría Tema 14 8 Tema 1 8 Tema 1 02 4Problemas tema 1 y teoría tema 22 2 8 Tema 1 4 Tema 1 43 4 Teoría y problemas tema 2 2 2 8 Tema 1 4 Tema 1 44 4 Teoría y problemas tema 2 Lab1 2 1 1 8 Tema 2 2 Tema 2 2Preparación previa y realización del informe de la práctica45 4 Lab2 2 Parcial 1 2 8 Tema 3 0 Tema 3 4Preparación previa y realización del informe de la práctica46 4 Teoría y problemas tema 3 Lab3 2 1 1 8 Tema 3 2 Tema 3 2Preparación previa y realización del informe de la práctica47 4 Teoría y problemas tema 3 2 2 8 Tema 3 4 Tema 3 48 4 Evaluación intersemestralIntersemestral4 8 Tema 4 0 Tema 4 89 4 Teoría y problemas tema 4 2 2 8 Tema 4 4 Tema 4 410 4 Teoría y problemas tema 4 Lab4 2 1 1 8 Tema 5 2 Tema 5 2Preparación previa y realización del informe de la práctica411 4Teoría y problemas tema 4 y 5Lab5 2 1 1 8 2 2Preparación previa y realización del informe de la práctica412 4 Teoría y problemas tema 5 Lab 6 2 1 1 8 Tema 5 2 Tema 5 2Preparación previa y realización del informe de la práctica413 4 Teoría y problemas tema 6 Lab 7 2 1 1 8 Tema 6 2 Tema 6 2Preparación previa y realización del informe de la práctica414 4 Teoría y problemas tema 6 Lab 8 2 1 1 8 Tema 7 2 Tema 7 2Preparación previa y realización del informe de la práctica415 4 Teoría y problemas tema 7 2 2 8 Tema 8 4 Tema 8 4ACTIVIDADES PRESENCIALES ACTIVIDADES NO PRESENCIALESSemana h/s Clase teoría/problemasLaboratorio EvaluaciónHoras teoría Horas problemas h/sEstudio individual de conceptos teóricosResolución de problemasPreparación previa e informe de prácticas de laboratorio                                                  1 En la ficha resumen se encuentra una planificación detallada de la asignatura. Esta planificación tiene un carácter orientativo y las fechas podrán irse adaptando de forma dinámica a medida que avance el curso. 

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