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Curso : 2019/2020

438 - Graduado en Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicación

30358 - Laboratorio de comunicaciones ópticas


Información del Plan Docente

Año académico:
2019/20
Asignatura:
30358 - Laboratorio de comunicaciones ópticas
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
438 - Graduado en Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicación
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1.Información Básica

1.1.Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

El objetivo fundamental de la asignatura de Laboratorio de Comunicaciones Ópticas es dotar al estudiante de las habilidades y conocimientos técnicos requeridos para la manipulación y caracterización de los diversos elementos que forman parte de los sistemas de comunicaciones basados en fibra óptica.

1.2.Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura Laboratorio de Comunicaciones Ópticas se centra en la adquisición de las habilidades necesarias para el desarrollo de las comunicaciones guiadas por fibra óptica como asignatura optativa dentro de la materia Tecnologías de Transmisión de la Información que se enmarca en la Tecnología específica de Sistemas de Telecomunicación dentro del Grado en Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicación la Rama de Telecomunicación.

 

Dentro de la titulación, esta asignatura mantiene una relación directa con asignaturas básicas previas y, en concreto, con Propagación y medios de transmisión y Dispositivos y sistemas de transmisión óptica, como se ha especificado en el apartado de recomendaciones para cursar la asignatura. Además, esta asignatura es un buen complemento práctico de esta última asignatura, que servirá para afianzar y ampliar sus resultados de aprendizaje.

1.3.Recomendaciones para cursar la asignatura

La asignatura será impartida por profesorado del Área de Teoría de la Señal y Comunicaciones del Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones.

Para seguir con normalidad esta asignatura es recomendable que el alumno haya cursado previamente, aparte de las asignaturas básicas de primero, la asignatura de PROPAGACIÓN Y MEDIOS DE TRANSMISIÓN y la asignatura del Grado de Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicaciones: DISPOSITIVOS Y SISTEMAS DE TRANSMISIÓN ÓPTICA.

 

En esta asignatura es obligatoria la asistencia activa a las actividades programadas en el laboratorio ya que las habilidades y conocimientos que se pretende que los alumnos adquirieran en las mismas son difíciles de adquirir por otros medios. Del mismo modo se recomienda al alumno el aprovechamiento y respeto de los horarios de tutorías del profesorado para la resolución de posibles dudas de la asignatura y un correcto seguimiento de la misma.

2.Competencias y resultados de aprendizaje

2.1.Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

Combinar los conocimientos generalistas y los especializados de Ingeniería para generar propuestas innovadoras y competitivas en la actividad profesional (C3)

Resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico (C4)

Comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en castellano (C5)

Usar las técnicas, habilidades y herramientas de la Ingeniería necesarias para la práctica de la misma (C6)

Analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas actuando con ética, responsabilidad profesional y compromiso social (C7)

Trabajar en un grupo multidisciplinar y en un entorno multilingüe (C8).

La gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnicas y la legislación necesarias para la práctica de la Ingeniería (C9).

Aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo (C10)

Aplicar las tecnologías de la información y las comunicaciones en la Ingeniería (C11)

Analizar componentes y sus especificaciones para sistemas de comunicaciones guiadas y no guiadas. (CST3).

La selección de circuitos, subsistemas y sistemas de radiofrecuencia, microondas, radiodifusión, radioenlaces y radiodeterminación. (CST4)

La selección de antenas, equipos y sistemas de transmisión, propagación de ondas guiadas y no guiadas, por medios electromagnéticos, de radiofrecuencia u ópticos y la correspondiente gestión del espacio radioeléctrico y asignación de frecuencias (CST5).

2.2.Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

Sabe manipular fibras ópticas lo que abarca su preparación y alineamiento en un sistema de inyección y el correcto uso de los distintos tipos de conectores.

Sabe alimentar los dispositivos activos como transmisores, amplificadores y detectores ópticos.

Sabe cómo utilizar aparatos de medida de tipo general (osciloscopio, generador de señal, analizador de espectro, etc) para aplicarlos a la medida de parámetros ópticos, y en qué ocasiones y bajo qué condiciones debe usarlos.

Sabe utilizar aparatos de medida específicos de óptica como el OTDR (reflectómetro óptico en el dominio del tiempo), el OSA (analizador de espectro óptico), etc.

Sabe manipular dispositivos ópticos específicos de comunicaciones ópticas (multiplexadores, acopladores, atenuadores, etc) o de carácter general (monocromadores, filtros, polarizadores, etc).

Comprende y sabe aplicar la normativa de caracterización de dispositivos y fibras ópticas.

Es capaz de planificar un experimento planteando claramente la cuestión que pretende resolver o el parámetro que desea determinar, diseñando el procedimiento específico para procesar los resultados obtenidos y de sacar conclusiones a partir de ellos.

Sabe utilizar entornos informáticos específicos de comunicaciones ópticos que le permiten evaluar y diseñar sistemas y redes ópticas.

2.3.Importancia de los resultados de aprendizaje

En esta asignatura se abordan técnicas y dispositivos de comunicaciones dentro del rango óptico del espectro. Las redes de comunicaciones móviles se apoyan en la red troncal de comunicaciones cuya capa física hoy en día está basada en fibra óptica y otras tecnologías ópticas por lo que es necesario tener conocimiento de la implantación, gestión y control de las redes ópticas en grandes redes de comunicaciones, red troncal y redes metropolitanas. Por otra parte, las tendencias más novedosas orientadas al aumento del ancho de banda y flexibilidad, vienen lideradas por las redes todo ópticas.

3.Evaluación

3.1.Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación

Se aplicará la evaluación continua de forma excepcional según el artículo 9.4 del Reglamento de Evaluación del Aprendizaje

El alumno dispondrá de una prueba global en cada una de las convocatorias establecidas a lo largo del curso. Las fechas y horarios vendrán determinadas por la Escuela. La calificación del alumno se obtendrá de la siguiente forma:

 

  1. Prácticas de laboratorio (50%)
  2. Realización y presentación de ejercicios y trabajos (25%)
  3. Examen final (25%)

  

  1. Las prácticas de laboratorio se evaluarán teniendo en cuenta la actitud de los alumnos en la realización de las mismas que se manifiesta en su capacidad para abordar las cuestiones y ejercicios planteados de forma independiente y creativa. Por otra parte, los alumnos cumplimentarán una memoriacon los resultados obtenidos en sus experimentos en el laboratorio y la discusión razonada de los mismos que se entregarán después de cada sesión de laboratorio y que permitirán realizar una evaluación objetiva de sus habilidades. La calificación conjunta de las prácticas supondrá un peso del 50% del total. Se exigirá una calificación mínima de esta parte para superar la asignatura.
  2. Se realizarán actividades de puesta en común y discusión de los resultados de las prácticas así como de trabajos y ejercicios propuestos relacionados con las mismas y realizados de forma individual. En esta actividad, los alumnos liderarán la presentación mientras que el profesor actuará como moderador de las intervenciones del resto de los alumnos. Con esta actividad se pretende poner de manifiesto el grado de comprensión de las actividades realizadas en el laboratorio, así como la habilidad del alumno en la síntesis de conceptos y en la presentación de resultados. Por otra parte, se incentivará la discusión razonada de los resultados obtenidos y de las conclusiones extraídas de ellos para desarrollar la destreza del alumno en la defensa de su criterio. La valoración del conjunto de estas actividades supondrá el 25% de la calificación total.
  3. Se realizará así mismo una prueba global obligatoria para valorar el conjunto de conocimientos y habilidades adquiridos por el alumno y de forma especial, su capacidad para aplicarlos en la resolución de problemas de tipo práctico. Esta prueba, que deben de realizar todos los alumnos, supondrá el 25% de la calificación total. Se establecerá una calificación mínima que debe obtener el alumno en esta prueba para superar la asignatura.

 

Alumnos que no hayan obtenido las calificaciones mínimas o no hayan realizado la evaluación gradual liberatoria:

 

  1. Los alumnos que no hayan obtenido la calificación mínima en las prácticas deberán realizar una prueba relativa a las mismas cuyo porcentaje sobre la nota final será el mismo que el de las prácticas. Según el criterio del profesorado de la asignatura, esta evaluación podrá plantearse como un ejercicio práctico realizado en el laboratorio en la fecha y hora establecida por los profesores.
  2. Los alumnos que no hayan participado en las presentaciones de las prácticas, podrán obtener el porcentaje correspondiente a su calificación en el momento de la prueba global.

 

4.Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1.Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

Las metodologías de enseñanza-aprendizaje que se plantean para conseguir los objetivos planteados y adquirir las competencias son las siguientes:

 

M1: Clase magistral participativa donde se explicarán los conceptos, técnicas, etc necesarios para facilitar el mayor aprovechamiento del trabajo en el laboratorio. Esta actividad se realizará en el aula de forma presencial.

 

TP3: Prácticas de laboratorio en las que los alumnos realizarán cada una de las actividades propuestas durante varias sesiones de prácticas de 2 horas de duración. Esta actividad se desarrollará en el Laboratorio de Prácticas L.3.0.2 (Laboratorio de Óptica) del Edificio Ada Byron. Estas actividades se realizan en pequeños equipos de forma que todos los alumnos de un equipo tengan acceso al material para tener la oportunidad de aprender a manejarlo. Esta actividad se realizará en el Laboratorio de forma presencial. Cada equipo debe cumplimentar unos cuestionarios donde se reflejan los resultados obtenidos en los experimentos realizados así como un trabajo que exponga los resultados obtenidos, y una discusión razonada de las conclusiones obtenidas a partir de ellos.

 

M4: Elaboración de trabajos: el profesor propondrá una serie de trabajos para profundizar sobre algún aspecto concreto de la asignatura. Cada alumno o grupo de alumnos podrá elegir entre estas propuestas para desarrollarla y ampliarla elaborando un informe donde se ponga de manifiesto su capacidad para buscar, organizar, y sintetizar información. Estos trabajos se expondrán ante todos los alumnos de la asignatura para propiciar la discusión razonada. Estos trabajos permitirán valorar la capacidad del alumno para elaborar y transmitir información y su grado de profundización en el tema escogido.

 

M5: Tutorías: Atención personalizada al alumno a través de las tutorías.

4.2.Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

 

-       Utilización y programación en entornos de simulación de redes ópticas.

-       Manipulación y caracterización de propiedades de distintos tipos de fibras ópticas.

-       Manejo y caracterización de dispositivos activos: transmisores, amplificadores y detectores ópticos.

-       Caracterización de dispositivos pasivos: multiplexadores, acopladores, atenuadores, etc.

-       Análisis experimental de sistemas ópticos WDM.

 

4.3.Programa

 

-       Utilización y programación en entornos de simulación de redes ópticas.

-       Manipulación y caracterización de propiedades de distintos tipos de fibras ópticas.

-       Manejo y caracterización de dispositivos activos: transmisores, amplificadores y detectores ópticos.

-       Caracterización de dispositivos pasivos: multiplexadores, acopladores, atenuadores, etc.

-       Análisis experimental de sistemas ópticos WDM.

 

4.4.Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

A lo largo del cuatrimestre se realizará la siguiente distribución de actividades:

 

– Sesiones de clases en aula (1 hora por semana).

 

– Sesiones de prácticas de laboratorio, en grupos reducidos, de 2 horas de duración desarrolladas en el Laboratorio de Óptica (L3.02). Se requieren 2 sesiones cada semana (4 horas por semana).

 

En cualquier caso, las clases magistrales y las sesiones de prácticas de laboratorio se imparten según el horario establecido por la Escuela, así como, debiendo el alumno, en este último caso, optar por apuntarse en uno de los grupos que haya disponibles.

 

Las pruebas de evaluación global se regirán por las fechas establecidas por la Escuela.

 

 

La asignatura se imparte en el primer semestre del cuarto curso de la titulación con un total de 6 créditos ECTS. Las actividades principales de la misma se dividen en presentaciones y discusión en el aula de las actividades previstas para el laboratorio y prácticas de laboratorio. Esta distribución tiene como objetivo fundamental facilitar la comprensión y asimilación de las técnicas y conceptos que permitan alcanzar las competencias a adquirir por esta asignatura.

 

Las fechas de inicio y finalización del curso y las horas concretas de impartición de la asignatura se harán públicas atendiendo a los horarios fijados por la Escuela.

4.5.Bibliografía y recursos recomendados

Usando los soportes digitales facilitados por la Universidad de Zaragoza, se suministrará a los alumnos matriculados en la asignatura el acceso a un conjunto de documentos elaborados por los profesores.

 

http://biblos.unizar.es/br/br_citas.php?codigo=30358&year=2019

 

 


Curso : 2019/2020

438 - Bachelor's Degree in Telecomunications Technology and Services Engineering

30358 - Optical Communications Laboratory


Información del Plan Docente

Academic Year:
2019/20
Subject:
30358 - Optical Communications Laboratory
Faculty / School:
110 -
Degree:
438 - Bachelor's Degree in Telecomunications Technology and Services Engineering
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
First semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1.General information

1.1.Aims of the course

The aim of this course is to provide the student with the technical knowledge and skills required to manipulate and characterize the elements of fiber-based communication links.

1.2.Context and importance of this course in the degree

This course is centered on the practical aspects of fiber-guided optical communications. It is an optative subject for the students of the specific technology: Telecommunication systems of the Bachelor's Degree in Telecommunications Technology and Services Engineering.

1.3.Recommendations to take this course

It is advisable to know the basics of fiber-guided communication systems such as provided by Optical Transmission Devices and Systems (30335).

It is required to attend to all programmed activities because this course is based mainly on Laboratory work.

2.Learning goals

2.1.Competences

After successfully completing this course, the student will have acquired the following skills:

  • To combine general and specific knowledge to make innovative and competitive proposals (C3)
  • To solve problems and make decisions based on creativity and critical reasoning (C4)
  • To transmit knowledge, abilities and skills in Spanish (C5)
  • To have the ability to apply techniques, skills and tools needed to engineering practice (C6)
  • To analyze and evaluate the social and environmental impact of technical proposals acting from the vantage point of ethics, professional responsibility, and social commitment (C6)
  • To work in interdisciplinary and multilingual environments (C8)
  • To manage information, technical specifications and laws needed to engineering activities (C9)
  • To develop strategies of continuous and autonomous learning (C10)
  • To apply information and communication technologies to the engineering practice (C11)
  • To analyze the specifications of guided and un-guided communication system components (CST3)
  • To be able to select devices, sub-systems and systems for radio communications (CST4)
  • To be able to select antennas, devices for guided and un-guided transmission systems (CST5)

2.2.Learning goals

At the end of the course, the student will be able:

  • To manipulate optical fibers including fiber-end preparation and light injection and to use different types of connectors
  • To use and characterize active devices such as optical transmitters, optical amplifiers and optical receivers
  • To use measurement equipment specific for optical fibers such as OTDR (Optical Time Domain Reflectometer), OSA (Optical Spectrum Analyzer), etc.
  • To manipulate and characterize optical components specific for communications such as wavelength multiplexers, couplers, etc.
  • To understand and implement characterization standards for optical fibers and devices
  • To design an experiment with a given objective and to draw conclusions from its processed results
  • To use simulation platforms specific for the design of optical links

2.3.Importance of learning goals

This course is focused on techniques and devices for communications using the optical range of the electromagnetic spectrum. Optical fibers have been the base of the physical layer of trunk continental and submarine networks and nowadays, optical fiber communications are closer to the user as more and more FFTH networks are being deployed. Thus, to engineer communication systems it is necessary to know how to design, evaluate, control and manage optical networks. In addition, the technologies to increase bandwidth and flexibility are leaded by all-optic techniques.

3.Assessment (1st and 2nd call)

3.1.Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The grading of this course is regulated by application of Article 9.4 of the Normative of Grading Assessment and can be achieved by obtaining a minimum of 5 in the weighted average of the following learning activities:

  • Laboratory assignments (50%). The quality of the activity of the students during the lab sessions will be evaluated, as well as the laboratory reports for all each assignment.
  • Oral presentation (25%). Each student will make a presentation of one of the laboratory assignments, explaining the methods and experiments, describing the results and justifying the conclusions that will be discussed by all the students.  
  • Practical exam: problem-solving questions (25%).

Students that have not obtained the minimum average of 5 can be graded in a global assessment exam whose dates are stated by are stated by "Escuela de Ingeniería y Arquitectura " (https://eina.unizar.es/).

4.Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1.Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives. It is based on participation and the active role of the student favors the development of communication and decision-making skills. A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as lectures, guided assignments, laboratory sessions, autonomous work, and tutorials.

Students are expected to participate actively in the class throughout the semester.

Classroom materials will be available via Moodle. These include a repository of the lecture notes used in class, the course syllabus, as well as other course-specific learning materials.

Further information regarding the course will be provided on the first day of class.

4.2.Learning tasks

Lectures: the teacher will explain the theoretical contents of the course and the procedures used in the Laboratory. This information can be found at the repository available via Moodle. The students will also present and discuss the results obtained in the laboratory sessions. Each presentation will be followed by a discussion with the rest of the students and the teacher to promote peer-assessment of their work.

Laboratory sessions: sessions will take place twice a week and last 2 hours each. The presence of the student is mandatory in this task. Students will work together in groups in the laboratory actively designing and performing experiments using different set-ups and measurement devices.

Guided assignments: students will be asked to elaborate essays and oral presentations discussing the results obtained in the laboratory (including bibliographical research, analysis, summary, scientific rigor, coherence of expression and citations). They will be submitted when specified by the teachers. Autonomous work: students are expected to study theory, solve problems, prepare lab sessions, elaborate essays and oral presentations and take exams.

Tutorials: the professor's office hours will be posted on Moodle and the degree website to assist students with questions and doubts. It is beneficial for the student to come with clear and specific questions.

4.3.Syllabus

The course will address the following topics:

Topic 1. Optical fibers. Manipulation and characterization of different types of optical fibers and cables

Topic 2. Programing in optical networks simulation software

Topic 3. Handling and characterization of active devices: optical sources, photodetectors, and optical amplifiers

Topic 4.Passive devices use and characterization: Multiplexers, couplers, etc.

Topic 5. Experimental analysis of WDM systems

4.4.Course planning and calendar

For further details concerning the timetable, classroom and further information regarding this course, please refer to the "Escuela de Ingeniería y Arquitectura " website (https://eina.unizar.es/)

4.5.Bibliography and recommended resources

Using the digital support available at the University of Zaragoza, the students of the course will have access to all documentation provided by the teachers.

http://biblos.unizar.es/br/br_citas.php?codigo=30358&year=2019