Disciplina: Sistemas de Telecomunicações

Área Científica:

Telecomunicações

HORAS CONTACTO:

64 Horas

NÚMERO DE ECTS:

6 ECTS

IDIOMA:

Português

Objetivos Gerais:

0 - Com esta disciplina pretende-se que os alunos adquiram conhecimentos relacionados com sistemas de telecomunicações. Nesse sentido, os objetivos da unidade curricular de Sistemas de Telecomunicações centram-se:
1 - Na compreensão dos princípios básicos que norteiam a transmissão da informação em formato digital, nomeadamente os conceitos de: sincronismo do relógio, a resolução dos problemas relacionados com a ocorrência de jitter nas linhas de transmissão, e de escorregamentos nos equipamentos de multiplexagem e comutação interligados por linhas de transmissão, e ainda a formação de tramas e multi-tramas para o transporte da informação em formato digital
2 - Nas redes de transporte de dados, tais como: PDH, SDH e OTN
3 - Nas técnicas de controlo de acesso ao meio de transmissão, com base no estudo das tecnologias das redes de acesso local, nomeadamente as redes locais sem fios (WLANs) e redes celulares.

Conteúdos / Programa:

1 - Introdução: + Introdução - Conceito: sistemas de telecomunicações - Normalização em telecomunicações - Ramos das telecomunicações - Redes públicas de telecomunicações + Arquitetura de rede - Planos de rede - Camadas de rede - Hierarquias de rede + Redes de serviços - Rede telefónica pública comutada - Rede de dados pública - Redes híbridas: fibra e coaxial - Redes do século XXI
2 - Princípios Básicos do Transporte Digital: + Aspetos de Temporização nas Redes de Transporte - Sincronização em redes de telecomunicações - Níveis de sincronismo - Aspetos de sincronismo - Sincronização dos elementos de rede - Jitter - Controlo do jitter com memória elástica - Ocorrência de escorregamentos - Controlo de escorregamento por justificação positiva + Princípios básicos da multiplexagem digital - Multiplexagem digital - Formas de interposição - Alinhamento de trama - Formas de justificação - Supervisão. + Sistemas de transmissão primários - Sistema de transmissão E1 - Sistema de transmissão DS1
3 - Rede de Transporte + Hierarquia de multiplexagem plesiócrona (PDH) - Princípios básicos - Limitações do PDH - Versões do PDH - Características do sistema europeu + SDH: Hierarquia de Multiplexagem Síncrona - Vantagens e limitações da hierarquia PDH - Princípios básicos; débitos de transmissão - Elementos e topologias de rede - Formação da trama - Subestruturas modulares; estrutura de multiplexagem - Função dos contentores; cabeçalho de caminho; alinhamento dos contentores virtuais - Transporte dos tributários da hierarquia PDH no STM-1 - Estrutura dos apontadores - Transporte do tributário E1 (2 048 kbps) - Concatenação contínua de ordem inferior e de ordem superior - Proteção automática em redes SDH - Operação e manutenção - Aplicação de sistemas SDH na rede de transporte - Rede de transporte SDH + SDH de Nova Geração - Ineficiências da SDH convencional - Tecnologias chave do SDH de nova geração - Transporte de pacotes IP sobre SDH/WDM - Protocolo GFP - Concatenação virtual (VCAT) - LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme) - Elementos de Rede NG-SDH - MSPP: Multiservice Provisioning Platform - MSSP: Multiservice Switching Platform
4 - Controlo de Acesso ao Meio: + Acesso múltiplo ao meio de transmissão + Protocolos de acesso aleatório - ALOHA - Slotted ALOHA - Carrier Sense Multiple Access (CSMA) - CSMA com deteção de colisão (CSMA/CD) - Protocolos de Acesso Controlado: reserva de recursos, esquemas de polling, polling no IEEE 802.11 + Acesso ao Meio nas Redes Locais sem Fios - Terminais escondidos; expostos; ?perto? e ?distante? - Protocolo MACA (Multiple Access with Collision Avoidance) - Variante MACA: DFWMAC no IEEE802.11 - CSMA with Collision Avoidance (CSMA/CA) + Aplicação: redes locais sem fios - WLANs - Propriedades e requisitos das redes locais sem fios (WLANs) - IEEE 802.11 - Arquitetura clássica de uma infraestrutura de rede - Topologias: infraestrutura de rede, modo de rede ad-hoc, rede em malha - Modelo protocolar de camadas: funções
5 - Redes móveis: + GSM - Motivação - Normalização e evolução - Tipos de serviços e versões - Arquitetura de rede: RSS, NSS, OSS - Pilha Protocolar: rádio, ligação lógica, rede (RR, MM, CM) - Endereços e Identificadores - Interface ar: parametrização GSM básico (900 MHz), canais físicos e lógicos - Trama TDMA/FDMA: time slots no UL e DL, organização das tramas, timing advance - Canais lógicos de tráfego e sinalização - Canais de controlo: modo de difusão, controlo em modo comum e em modo dedicado - Hierarquia de Tramas - Aspetos de transmissão rádio: saltos lentos na frequência, codificação da voz, modulação GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying), entrelaçamento - Modos de operação do GSM: localização de chamadas, chamada para o terminal (Mobile Terminated Call), chamada com origem no terminal (Mobile Originated Call), mensagens de sinalização, atualização localização (Location de Update), Handover, autenticação/encriptação + GPRS - Arquitetura e funções da rede - Serviços oferecidos - Gestão de mobilidade e de sessão - Interface ar - Arquitetura e protocolos - Exemplo de interligação entre redes GPRS e IP

Bibliografia / Fontes de Informação:

John C. Bellamy , 2000 , Digital Telephony , Wiley
Roger L. Freeman , 2013 , Fundamentals of Telecommunications , Wiley
Roger L. Freeman , 2004 , Telecommunication System Engineering , Wiley
João Pires , Sistemas e Redes de Telecomunicações , IST

Métodos e Critérios de Avaliação:

Tipo de Classificação: Quantitativa (0-20)

Metodologia de Avaliação:
Aulas expositivas Resolução de exercícios Simulações Trabalho em grupo ou equipa Apresentações Avaliação: 1ª Frequência 30% 1º Projeto 20% 2ª Frequência 30% 2º Projeto 20%

Regente da Disciplina:

Alberto de Jesus Nascimento