Objetivos Gerais:

1 - Fundamentos de propagação da luz em fibras óticas. Fibras óticas multimodo e monomodo. Perdas e dispersão.
2 - Fabrico das fibras óticas, cabos, conexões mecânicas e de fusão, acopladores.
3 - Fontes óticas incoerentes (LED) e coerentes (LASER).
4 - Fotodetetores PIN e de avalanche. Responsividade.
5 - Implementação laboratorial de uma ligação de comunicação ótica, trabalho de simulação de uma pequena rede ótica e trabalho de síntese em comunicações óticas.
6 - Rede ótica "core" nacional, regional e de acesso.
7 - Arquitetura da rede celular: elementos funcionais, noções de planeamento e aumento da capacidade e cobertura.
8 - Propagação no canal: perdas de propagação, modelos de desvanecimento do sinal e mitigação.
9 - Dimensionamento do link budget.
10 - Esquemas de acesso múltiplo em redes de celulares: FDMA/TDMA; CDMA, OFDMA.
11 - Redes celulares: GSM, e LTE, redes locais sem fios: norma IEEE802.11 (redes WiFi).
12 - Ferramentas de análise e simulação: simulações em MATLAB para solidificação dos conceitos teóricos.

Conteúdos / Programa:

1 - Introdução às comunicações óticas. Elementos de um sistema de comunicações óticas.
2 - Propagação em fibras óticas. Perdas. Dispersão. Fibras multimodo e monomodo.
3 - Fibras óticas, cabos, conexões e acopladores. Técnicas de fabrico.
4 - Fontes óticas. Emissão espontânea e emissão estimulada. Díodos LED e laser.
5 - Fotodetetores PIN. Fotodetetores de avalanche (APD). Responsividade.
6 - Características de uma ligação ótica. Balanço de potência e dispersão.
7 - Rede ótica "core" nacional, regional e de acesso.
8 - Introdução às redes móveis sem fios: tecnologias, arquitetura e evolução.
9 - Conceito de rede celular: conceito de célula, planeamento celular, reutilização de frequência, interferências, handover.
10 - Propagação em redes celulares: perdas de propagação e desvanecimento do sinal, mitigação do desvanecimento.
11 - Dimensionamento do link budget.
12 - Acesso ao meio: FDMA/TDMA, CDMA e OFDMA. -Sistemas móveis celulares: GSM/GPRS, UMTS e LTE.
13 - Redes locais sem fios: IEEE802.11 (WiFi).

Bibliografia / Fontes de Informação:

R. Ramaswami, K. Sivarajan , 2009 , Optical Networks: A Practical Perspective, 3rd Edition , Morgan Kaufmann
Theodore Rappaport , 2002 , Wireless Communications, principles and practice , Prentice Hall
Jochen Schiller , 2003 , Mobile Communications , Addison-Wesley
Gerd Keiser , 2011 , Optical Fiber Communications, Fourth Edition , McGraw-Hill
John M. Senior , 2009 , Optical Fiber Communications: Principles and Practice , Pearson - Prentice Hall
Joseph C. Palais , 2020 , Fiber Optic Communications, 5th Edition , Pearson
Cory Beard and William Stallings , 2016 , Wireless Communication Networks and Systems , Pearson Education Limited
Kaveh Pahlavan and Prashant Krishnamurthy , 2013 , Principles of Wireless Access and Localization , J. Wiley & Sons Ltd

Métodos e Critérios de Avaliação:

Tipo de Classificação: Quantitativa (0-20)

Metodologia de Avaliação:
Metodologia de ensino: Aulas teóricas expositivas. Resolução de exercícios teórico-práticos. Na área das comunicações óticas, um trabalho prático laboratorial, um trabalho de simulação e um trabalho de síntese. Na área de comunicações móveis, as aulas teórico-práticas incluem a resolução de exercícios propostos em ambiente Matlab para consolidação dos conceitos teóricos adquiridos. Avaliação: Na área das comunicações óticas 1 Frequência durante o Semestre: 35% da nota final. Prática laboratorial e de simulação em comunicações óticas: 10% da nota final. 1 Trabalhos de Síntese em comunicações óticas: 5% da nota final. Na área das comunicações móveis: 1 Frequência durante o Semestre: 35% da nota final. Questões aula na área das comunicações móveis: 15% da nota final.