ANEXO 2. Fundamentos e Padrões de TV Digital Distribuição de Vídeo em Redes IP

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1 ANEXO 2 PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE SISTEMAS DE TV DIGITAL E IPTV A2.1. ORGANIZAÇÃO E MÓDULOS O curso de Pós-graduação em Engenharia de Sistemas de TV Digital tem 368 horas de atividades presenciais e está organizado em dois módulos: Fundamentos e Padrões de TV Digital Distribuição de Vídeo em Redes IP A2.2. RELAÇÃO DE DISCIPLINAS POR MÓDULO, CARGAS HORÁRIAS E CRÉDITOS FUNDAMENTOS E PADRÕES DE TV DIGITAL SIGLA DISCIPLINA C. H. CRÉDITOS TP401 Fundamentos de Sinais e Sistemas 24 3 TP402 Modulação Digital 24 3 TP403 Transmissão Digital em Canais com Múltiplos Percursos 24 3 TP404 Introdução à Teoria da Informação: Codificação de Fonte 12 2 TP405 Introdução à Teoria da Informação: Codificação de Canal 24 3 TP406 Fundamentos de Antenas e Propagação 12 2 TP407 Padrões de Transmissão de TV Digital 24 3 TP408 TV Digital por Assinatura: Cabo, Satélite e MMDS/LMDS 24 3 TP409 Distribuição de sinais de TV por Rádios Digitais 16 2 Totais do Módulo DISTRIBUIÇÃO DE VÍDEO EM REDES IP SIGLA DISCIPLINA C. H. CRÉDITOS TP411 Fundamentos de Processamento Digital de Sinais 24 3 TP412 Áudio Digital: Fundamentos e Padrões de Compressão 12 2 TP413 Vídeo Digital: Fundamentos e Padrões de Compressão 24 3 TP414 Redes IP 24 3 TP415 Redes Multimídia 24 2 TP416 Qualidade de Serviço e Engenharia de Tráfego 20 3 TP417 Redes de Acesso xdsl, WiFi, Wi-Max, Cabo 24 3 TP418 IPTV 24 3 Totais do Módulo TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO (TCC) SIGLA DISCIPLINA C. H. TCC Projetos em Redes e Sistemas de Telecomunicações 08 A2.3. EMENTAS DAS DISCIPLINAS POR MÓDULO

2 TP401 - Fundamentos de Sinais e Sistemas Representação de sinais: função impulso, degrau, rampa e pulso. Propriedades de deslocamento e escalonamento. Geração de formas de onda utilizando representação de sinais. Classificação de sinais. Convolução de sinais contínuos e discretos no tempo (método gráfico). Transformada e série de Fourier: Definição de Transformada de Fourier e de Série de Fourier. Tabelas e Propriedades das Transformadas de Fourier. Espectro de freqüências. Transformada de Laplace: Definição e propriedades das Transformadas de Laplace. Tabelas de relações. Relação entre Transformada de Laplace e Transformada de Fourier. Aplicações. Transformada Z: Definição e propriedades da Transformada Z. Tabela de relações. Relação entre a Transformada de Laplace e a Transformada Z. Aplicações. TP402 - Modulação Digital Ruído em Sistemas de Comunicação: - Distribuição gaussiana, o ruído como um processo aleatório, ruído branco gaussiano aditivo, ruído térmico, densidade espectral de potência de ruído. Transmissão Digital em Canais AWGN: - Sinais para modulação de pulso; representação geométrica dos sinais, sinais antipodais e ortogonais; decisão de máxima verossimilhança, probabilidade de erro em canais AWGN. Princípios de Modulação Digital: - Modulações BPSK, QPSK, M-PSK, DPSK. Modulação QAM. Modulações FSK, MSK e GMSK. Técnicas de deteção coerente e não coerente. Probabilidades de erro. Modulação Multiportadora: OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). TP403 - Transmissão Digital em Canais com Múltiplos Percursos Canais com Múltiplos Percursos: Caracterização do fenômeno de MP. Resposta ao impulso. Interferência entre símbolos. Parâmetros de dispersão temporal. Banda de coerência. Efeito doppler. Tempo de coerência. Fundamento sobre filtro digitais: Filtros recursivos e não recursivos. Equalização. Filtros LE e DFE. Equalização adaptativa: filtro de Wiener, método do gradiente, LMS, Filtro de Kalman, método dos mínimos quadrados. Equalização cega: algoritmo de sato, sato modificado, Godard e GPEA. TP404 - Introdução à Teoria da Informação: Codificação de Fonte Fundamentos da Teoria da Informação: incerteza, informação e entropia. Fontes discretas Teorema para codificação de fonte: compactação e compressão de dados. Técnicas de compactação: código do prefixo, Huffman e Lepel Ziv. Canais discretos sem memória: Informação mútua, primeiro teorema de Shannon. Teoria da codificação de canal: segundo teorema de Shannon. Teoria da capacidade de canal: terceiro teorema de Shannon. TP405 - Introdução à Teoria da Informação: Codificação de Canal

3 Códigos de Blocos Lineares: fundamentos, matriz geradora e verificadora de paridade, correção de erro por tabela de síndrome, capacidade de detecção e correção de erros, códigos cíclicos (Hamming). Códigos Reed-Solomon: Características e Probabilidade de erro. Campos finitos. Codificação. Decodificação. Códigos Convolucionais: codificador convolucional, vetorres conexão, resposta ao impulso, diagrama de estados, diagrama de treliça e algoritmo de decodificação de Viterbi. Concatenação de Códigos. Modulação codificada. TP406 Fundamentos de Antenas e Propagação Características fundamentais das antenas. Antenas dipolos. Redes de antenas. Rede Yagi-Uda. Rede log-periódica de dipolos. Antenas de fenda. Antenas de abertura. Antenas parabólicas. Radioenlaces em meios naturais. Propagação no espaço livre. Propagação próxima do solo. Difração em obstáculos. TP407 - Padrões de Transmissão de TV Digital Padrões de TV digital para difusão: ATSC, DVB-T e ISDB-T. Padrões de TV digital para TV à cabo: ATSC-C, DVB-C e ISDB-C. Padrões de TV digital para satélite: DVB-S e ISDB-S. Comparações entre os padrões. TP408 TV Digital por Assinatura: Cabo, Satélite e MMDS/LMCS Estrutura de Headend: Recepção de sinais por satélite, fibra óptica, microondas e sinais off-air. Modulação de sinais para TV à cabo. Distribuição de sinais por redes HFC. Modulação de sinais para MMDS e LMDS. Modulação de sinais para sistemas DTH por satélite. Transmissão por satélite. Redes externas e internas de TV à cabo. Acesso em faixa larga pelo canal de retorno de TV à cabo. Acesso em faixa larga pelo canal de retorno via rádio em MMDS. Redes de dados bidirecional LMCS. TP409 Sistemas de Difusão de TV na Faixa de UHF Condições básicas de cobertura. Arquitetura de um transmissor/retransmissor. Faixa dinâmica do sistema de recepção. Qualidade e confiabilidade. Dimensionamento de estações de transmissão e de retransmissão. Fluxograma para a determinação da viabilidade técnica. TP410 Distribuição de sinais de TV por Radioenlaces Digitais Elementos de um sistema radioenlace digital: Espectro. Configuração dos sistemas. Hierarquias. Modelo de canal para sistemas rádio digitais: O modelo de Rummler. Efeito da propagação por duplo percurso sobre modulações digitais. A Recomendação ITU-R P

4 Análise de desempenho de sistemas radioenlaces digitais: Influência dos desvanecimentos não-seletivos e seletivos. Influência da chuva. Técnicas de melhoria de desempenho: Equalização de canal. Diversidade em espaço. Diversidade em freqüência. Dimensionamento de sistemas rádio-digitais. TP411 - Fundamentos de Processamento Digital de Sinais Sinais contínuos e discretos. Amostragem e quantização: teorema da amostragem. Aliasing. Filtros anti-aliasing. Quantização. Ruído de quantização. Reconstrução analógica. Transformada Discreta de Fourier. Transformada Discreta Coseno. TP412 - Áudio Digital: Fundamentos e Padrões de Compressão Fundamentos de áudio digital Compressão e distribuição do sinal de áudio digital: Conceitos gerais sobre redução da taxa de bit de vídeo. Técnicas de redução da taxa de vídeo. Padrões de compressão e distribuição de áudio digital: MPEG-2, Padrão MP-3, Padrão Dolby AC-3, Padrão DTS. TP413 - Vídeo Digital: Fundamentos e Padrões de Compressão Fundamentos de vídeo analógico: Sinais de TV à cores. Vídeo Composto. Componentes do sinal de vídeo. Fundamentos de Vídeo Digital: Processamento digital do sinal de vídeo. Padrões digitais para o vídeo composto. Padrões digitais para os componentes do sinal de vídeo. Compressão e distribuição do sinal de vídeo digital: Conceitos gerais sobre redução da taxa de bit de vídeo. Técnicas de redução da taxa de vídeo. Processo de codificação em implementação da DCT (Transformada Discreta Coseno). Padrões de compressão de Vídeo: Esquemas JPEG e Motion-JPEG. Esquemas H-261, MPEG-1, MPEG-2 e MPEG-4. TP414 - Redes IP Introdução : arquitetura TCP/IP, endereçamento na Internet, DNS, funções das camadas de rede e transporte, número de portas, padrões, APIs. Protocolo IP: campos do cabeçalho IP, conceito de subrede, Ipv6. Outros protocolos e programas utilizados nas redes IP (03 horas): ARP e RARP, ICMP, Ping, Traceroute. Roteamento IP: princípios, ICMP, RIP, OSPF, BGP, CIDR, broadcasting e multicasting. Protocolo UDP: princípio de operação e campos do cabeçalho. Protocolo TCP: princípio de operação, estabelecimento e finalização de conexão, fluxo de dados, timeout e retransmissões, temporizadores. Protocolos da camada de aplicação: IGMP, DNS, FTP, SMTP, BOOTP, SNMP, NFS, HTTP. TP415 - Redes Multimídia Introdução: Sistema Multimídia, Tipos de Mídias e Classes de Aplicações Multimídia.

5 Voz sobre IP: Motivação, Padronização, Arquiteturas, RTP, RSTP, RTCP, SIP, SDP, H.323. Vídeo sobre IP: Motivação, Arquiteturas, Protocolos. TP416 - Qualidade de Serviço e Engenharia de Tráfego Introdução: definição de QoS, parâmetros de QoS, QoS na arquitetura em camadas. Mecanismos para se prover QoS: compensação do jitter, classificação do tráfego, priorização do tráfego (escalonamento), gerenciamento de buffer, reserva de recursos, policiamento do tráfego, gerência de congestionamento, controle de admissão, fragmentação de pacotes. QoS em redes IP: arquiteturas para QoS, protocolo RSVP. TP417 - Redes de Acesso xdsl, WiFi, Wi-Max, Cabo Estrutura das redes de acesso xdsl WiFi Wi-Max Cabo TP418 - IPTV Estrutura Dimensionamento TCC Projetos em Redes e Sistemas de Telecomunicações Apresentação dos projetos em Redes e Sistemas de Telecomunicações, e orientação para sua execução, como requisito para a conclusão do curso. Alterado pelo Conselho Diretor em