Ficha Unidade Curricular (FUC)
Informação Geral / General Information
Carga Horária / Course Load
Área científica / Scientific area
Telecomunicações
Departamento / Department
Departamento de Ciências e Tecnologias da Informação
Ano letivo / Execution Year
2024/2025
Pré-requisitos / Pre-Requisites
Sistemas de Comunicação Ótica; Modulação e Codificação.
Objetivos Gerais / Objectives
Adquirir conhecimentos sobre caraterísticas e projeto de sistemas de telecomunicações por fibra ótica avançados.
Objetivos de Aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes) / Learning outcomes
O aluno deverá aplicar todos os conhecimentos adquiridos na UC para resolver problemas de aplicação prática com recurso a cálculo matemático e computação e no planeamento de sistemas de telecomunicações por fibra ótica (STFOs) OA1 - Compreender os conhecimentos fundamentais sobre transmissão em fibra ótica. OA2 - Adquirir conhecimentos sobre componentes óticos. OA3 - Adquirir conhecimentos sobre e planear sistemas com multiplexagem por divisão no comprimento de onda (WDM) e amplificação de linha . OA4 - Adquirir conhecimentos sobre o projeto e planear STFOs com deteção coerente. OA5 - Adquirir conhecimentos sobre STFOs multi-portadora, sistemas multibanda e fibras multinúcleo OA6 - Explicar os conceitos fundamentais sobre códigos correctores de erros para STFO e a sua aplicabilidade.
Conteúdos Programáticos / Syllabus
CP1 - Introdução aos sistemas de transmissão por fibra ótica (STFO). CP2 - Transmissão em fibra ótica. CP3 - Componentes óticos. CP4 - Sistemas óticos com multiplexagem por divisão no comprimento de onda. CP5 - Sistemas óticos com amplificação ótica de linha. CP6 - STFOs com deteção coerente. CP7 - STFOs multi-portadora. Sistemas multibanda. Sistemas com fibras multinúcleo. CP8 - Códigos corretores de erros para STFOs.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the curricular units content dovetails with the specified learning outcomes
OA1 associado a - CP1 referente ao conhecimento de um STFO genérico - CP2 por implicar conhecimentos sobre transmissão em fibra ótica e sobre as limitações impostas nessa transmissão OA2 associado a - CP3 referente ao funcionamento dos componentes óticos e sua aplicabilidade nos STFOs OA3 associado a - CP4 referente aos sistemas WDMs e à sua elevada capacidade de transmissão de dados - CP5 referente à amplificação que permite estabelecer ligações de longo e médio alcance OA4 associado a - CP2, CP3, CP4, CP5 e CP6 pois o planeamento de sistemas coerentes, tecnologia de elevada capacidade implementada nos sistemas comerciais envolve todos os CPs lecionados OA5 associado a - CP7 referente aos sistemas óticos mais recentes e mais avançados - CP6 por todos os sistemas avançados se basearem em deteção coerente OA6 associado a - CP8 referente à correção de erros aplicada em todos os STFOs avançados - CP6 por sua aplicabilidade em STFOs coerentes
Avaliação / Assessment
Avaliação ao longo do semestre (2 hipóteses): 1. Projeto individual de um STFO (50%) a entregar no final do período letivo e 2 testes (50%). O 1º teste (25%) é intercalar e o 2º teste (25%) realiza-se durante a 1ª época. 2. Projeto individual de um STFO (50%) entregar no final do período letivo e prova escrita final durante a 1ª época (50%). O projeto individual de STFO poderá implicar a realização de uma discussão oral, caso o docente considere necessário Não há nota mínima em qualquer uma das provas da avaliação ao longo do semestre. Avaliação por exame (100%) Realiza-se na 1ª, 2ª Épocas e Época Especial. A nota mínima final para aprovação à UC > 9.5 valores A presença nas aulas não é obrigatória.
Metodologias de Ensino / Teaching methodologies
A UC tem apenas uma tipologias de aulas: aulas teórico-práticas (TPs). Aulas teóricas-práticas (TP) - 36h HTC - Primeira parte da aula geralmente expositiva onde a teoria relevante para as matérias lecionadas na UC é exposta normalmente seguindo uma aproximação "top-to-bottom". Para além do recurso a estratégias expositivas, parte desta exposição tem também um carácter demonstrativo, para melhor compreensão dos fundamentos da matéria lecionada. Segunda parte da aula geralmente focada na resolução de problemas, onde recorrendo à teoria lecionada se resolvem exercícios mais focados na aplicação prática da matéria lecionada na UC. Em alguns exercícios, recorrendo a estratégias dedutivas e ao conhecimento apreendido, pretende-se que os alunos retirem conclusões relativas às aplicações dos sistemas de telecomunicações óticos implementadas na prática. Trabalho autónomo (TA) - cerca de 4x das HTC - revisão dos conceitos teóricos e exercícios resolvidos e resolução dos restantes exercícios disponibilizados nas fichas práticas. A partir do meio do semestre será reservada uma parte da aula para resolução de problemas, definição de soluções e opções de planeamento para aplicação no projeto a realizar durante a avaliação ao longo do semestre.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
O alinhamento entre as metodologias de ensino e avaliação e os objetivos de aprendizagem definidos para a UC é realizado da seguinte forma: OA1-OA6 - Aulas teóricas-práticas (TP) - 1º teste / 2º teste / Projeto individual OA1-OA6 - Aulas teóricas-práticas (TP) - Prova escrita final / Projeto individual OA1-OA6 - Aulas teóricas-práticas (TP) - Exame Esta UC requer conceitos teóricos, fundamentais para a compreensão dos diferentes conteúdos programáticos, pelo que a parte teórica das aulas TPs permite abranger todos os objetivos de aprendizagem. A parte das aulas TP dedicada à resolução de exercícios permite a aplicação imediata dos conhecimentos teóricos leccionados e a comprovação do seu entendimento. A resolução autónoma dos exercícios práticos e a revisão e estudo das aulas teóricas é fundamental para o bom desempenho do aluno nos momentos de avaliação. A projeto individual a ser realizado na avaliação ao longo do semestre abrange todos os conteúdos programáticos da UC e os objetivos de aprendizagem, ficando o aluno que faz este projeto em plena posse dos conhecimentos mais importantes leccionados nesta UC e com maior preparação para a aplicação desses conhecimentos no mundo laboral. É por isso fundamental que o aluno realize o projeto individual para garantir o seu bom desempenho na UC e cumprir todos os objetivos de aprendizagem.
Observações / Observations
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Bibliografia Principal / Main Bibliography
- Acetatos da disciplina e material de apoio - R. Ramaswami, K. Sivarajan, G. Sasaki, "Optical networks - a practical perspective", 3ª edição, Morgan Kaufmann, 2010. - G. Agrawal, "Fiber-optic communication systems", 4ª edição, John Wiley & Sons, 2010. - A. Cartaxo, "Transmissão por fibra óptica", folhas da disciplina de Sistemas e Redes de Telecomunicações, IST, 2005. - X. Zhou, C. Xie (eds.) "Enabling Technologies for High Spectral-efficiency Coherent Optical Communication Networks", 1ª edição, Wiley, 2016. - I. P. Kaminow, T. Li, A. E. Willner (eds.) "Optical Fiber Telecommunications VIB: Systems and Networks", Elsevier / Academic Press, 2013. - M. Seimetz, "High-order modulation for optical fiber transmission", Springer, 2009. - V. Lopez, Luis Velasco (eds.), "Elastic Optical Networks: Architectures, Technologies, and Control", Springer, 2016. - I. P. Kaminow, T. Li (eds.), "Optical Fiber Telecommunications IVB: Systems and Impairments", Elsevier / Academic Press, 2002.
Bibliografia Secundária / Secondary Bibliography
- P. Johannisson, E. Agrell, "Modeling of nonlinear signal distortion in fiber-optic networks," IEEE/OSA J. Lightwave Technology, vol. 32, no. 23, Dec. 1, 2014, pp. 4544-4552. - Y. Li, D. C. Kilper, "Optical physical layer SDN", J. Opt. Commun. Netw., vol. 10, no. 1, January 2018, págs. A110-A121
Data da última atualização / Last Update Date
2024-07-25