Telekomunikazio ingeniaritza

Telekomunikazioen Ingeniaritza seinaleen transmisio eta harreran eta sareen interkonexioan arazoak konpontzen dituen ingeniaritzaren adar bat da. Telekomunikazioen aplikazioaren diziplina bat da. Hitz honek urruneko komunikazioa adierazi nahi du, normalki uhin elektromagnetikoen edo optikoen bidezko propagazioz. Zenbait teknologia sartzen dira hemen, hala nola, irratia, telebista, telefonoa, datuen komunikazioa eta Internet bezalako sare informatikoak. Telekomunikazioen nazioarteko batasunak (ITU, ingelesezko International Telecommunication Unionetik) telekomunikazioarendako emandako definizioa da, hariz, irratielektrizitatez, medio optikoz edo beste sistema elektromagnetikoren baten bidez, edozein eratorpeneko zeinuen, seinaleen, idatzi eta irudien, soinu eta informazioen emisioa, transmisioa eta harrera.

Telekomunikazio sistema baten egituraren deskribapena

Telekomunikazio sistema bat honako hauek osatzen dute: informazio igorlea, transmisio kanala eta informazio hartzailea. Igorlea mezua fenomeno fisiko (seinale) bihurtu edo kodifikatzen duen dispositiboa da. Seinale hau kanalak edo medioak transmititzen du, eta hartzaileak igorlearen alderantzizko prozesua egiten du informazioa jasotzeko.

Igorlearen funtzioek, modu batean edo bertzean, beti inplikatzen dute informazioa kodetzea eta kanalerako egokitzapena. Transmisio kanalak, arrazoi fisikoengatik, seinalea aldatzen du bere ibilbidean. Hartzaileak seinalea jasotzeko, berrosatzeko eta deskodetzeko funtzioak egin behar ditu, informazioa hartzeko helburuarekin. Prozesu honetan, errore aukera dago, eta telekomunikazioen ingeniaritza hau gutxiagotzen saiatzen da.

Telekomunikazio sistema baten konparaketa moduan, bi pertsonen arteko ahozko komunikazioa har dezakegu. Konparaketa hau honela deskonposatu daiteke:

• Igorlea: solastatzen den pertsona. Pertsona batek mezu bat transmititu nahi du, buruak hizkuntza bateko hitzetan kodetzen du eta ahoari "bidaltzen" dio honek ahoskatzeko.
• Kanala bi solaskideen arteko aireak osatzen du. Igorritako bibrazioak bertatik igarotzen dira eta eragin anitz izan ditzake, hala nola, inguruko asotsa, oihartzunak edo bertze elkarrizketa batzuk.
• Hartzailea entzumena da. Entzumenaren bidez bibrazioak bulkada elektriko bihurtzen dira eta garunak prozesatzen ditu informazioa jasotzeko.

Bertze kasu batzuetan, komunikazioa gauzatu daiteke fax, telefono, teklatu-inprimagailu, kamera-pantaila... artean, eta kanala hari bidez, irrati-uhinez, zuntz optikoz, satelitez... osatu daiteke.

Transmisio zentzuaren arabera, komunikazioa kontsideratu daiteke noranzko bakarrekoa (igorletik hartzailera) edo bi norantzetakoa.

Telekomunikazio baten topologia izan daiteke puntutik punturakoa eta puntu-multipuntu motakoa.

Komunikazioaren arazo intrintsekoa sortzen da informazioa modu azkarrean transmititu nahi dugunean edo urruneko bi punturen artean, edo bi gauzak batera. Kasu honek eragin du telekomunikazioen ingeniaritza garatzea.^[1]

Eragite eremua

Ingeniari bezala definitu daiteke, zientziaren oinarrien jakintza garatu bat duen profesional bat, ingeniaritzaren printzipioak proiektatzeko gaitasuna duena teknologiaren esparruan arazoei konponbideak planteatzeko. Horretarako eredu matematikoen formulazioa, diseinua eta kalkulua aplikatzen ditu.

Zehazki Telekomunikazioen ingeniaria definitu daiteke profesional bat bezala, bere ezagutzak erabiltzen dituena sistemak, sareak eta telekomunikazioko sormen, transmisio, detekzio eta kudeaketarako zerbitzuak, planifikatzeko, diseinatzeko eta kalkulatzeko.

• Telekomunikazio ingeniari baten eginkizunetako bat, komunikazio sistema berrien diseinuei dagokionean, transmisio bidearen propietate fisikoak aztertzea da.
• Sare digital eta analogiko guztiak barne biltzen ditu lanbide honek, komunikatzeko beharra duten pertsonak dauden leku orotan (ozeanoak barne).
• Bere eginkizuna da diseinatzea, instalatzea eta mantentzea irrati eta telebistaren difusiorako sareak eta ekipoak, telefonia sare finkoak, zerbitzu mugikorrak, eta datu pribatu eta publikoak komunikatzeko erabiltzen diren satelite bidezko telefono globalak.

Sare eskalagarriak lortu ahal izateko eta, beraz, azpiegiurak amortizatzeko, eskuragarri dauden bitarteko guztiak erabiltzen dira: kobrea, zuntz optikoa, irratia eta satelitea.

Komunikazio sistemak diseinatuta daude gizakiaren zentzumen organoen bidez komunikatzeko, nagusiki ikusmen eta entzumen atzematearenak.

Gaur egun, salerosketa ahalmen handiena duten herrialdeek telefono operadoreei banda zabalera handiagoa eskatzen diete, kalitate handiagoa eta telefonia mugikorraren sofistikazioa (3G, 4G eta zerbitzu hobeak eskaintzen dituzten interfaze ekipoak) interneteko zerbitzuetarako.

Ezagutza esparruak

Espainian, telekomunikazio ingeniaritzaren ikasketa lau ibilbidetan bereizten da, ezagutza esparru osoa osatzeko:^[2]

Telekomunikazio sistemak

Proiektuen planifikazioa, garapena eta kudeaketa lantzen dira, honakoen diseinu, gainbegiratze eta sorkuntzarendako:

• Telekomunikazio sare, zerbitzu eta aplikazioak.
• Transmisio sistemak (kable eta zuntz optikoa, eta komunikazio ekipo eta bitartekoak).
• Irati komunikazioko sistemak (irrati difusioa, haririk gabeko sareak, satelite sistemak, sistema mugikorrak eta radarra).
• RF zirkuituak eta mikrouhinak (antenak eta sistema erradialak), informazio teknikak eta seinaleen prozesamendua.

Sistema elektronikoak

Ibilbide hauek lantzen ditu:

• Proiektuen planifikazioa, garapena eta kudeaketa, telekomunikazio sare, zerbitzu eta aplikazioen diseinu, gainbegiratze eta sorkuntzarendako.
• Osagai elektronikoen karakterizazioa eta erabilera (transistoreak, diodoak, zirkuitu integratua, mikroprozesadoreak).
• Elektronika profesionaleko eta kontsumorako aplikazioendako zirkuituen diseinu eta produkzioa.
• Sistema eta produktu elektronikoen programazioa eta egiaztapena, informazio eta komunikazio teknologietarako (telefono mugikorrak, lurreko telebista digitala, ordenagailuak...)
• Neurketa automatizaturako, seinaleen analisirako eta instalazio eta ekipoen kontrolerako sistemen diseinu eta operazioa.

Telematika

Ibilbide hauek lantzen ditu:

• Proiektuen planifikazioa, garapena eta kudeaketa, komunikazio sare, zerbitzu eta aplikazioen diseinu, gainbegiratze eta sorkuntzarendako, ordenagailuetan eta telekomunikazio zerbitzu eta aplikazioetan oinarriturik.
• Komunikazio sare publiko eta pribatuen diseinu, inplementazio eta kudeaketa (orokorrean, sare telematikoetan oinarrituriko zerbitzu eta aplikazioak).
• Kommutazio elementuen eta erabiltzaileen konexiorako protokoloen diseinua, garapena eta mantenua, transmisio bide ezberdinen bidez.

Soinua eta irudia

Ibilbide hauek lantzen ditu:

• Proiektuen planifikazioa, garapena eta kudeaketa, telekomunikazio sare, zerbitzu eta aplikazioen diseinu, gainbegiratze eta sorkuntzarendako.
• Audio eta bideo ekipoen eta sistemen analisia, diseinua eta mantenua, eta audio eta bideo prozesamendurako teknika eta erreminten erabilera, edozein bitartekotako informazioa kodifikatzeko, transmititzeko, jasotzeko eta prozesatzeko (internet, komunikazio mugikorrak, sare fisikoak).
• Audio eta bideo grabazio eta produkziorako gelen diseinua.
• Asots eta bibrazioen kontrolaren diseinua, eta inguruko asotsaren karakterizazioa.
• Isolamendu akustikorako sistemen diseinua.

Telekomunikazio ingeniaritzaren titulazioek zenbait konpetentzia jaso behar dituzte bere ikasleei ahalbidetzeko telekomunikazioen ingeniari teknikoaren lanbidea egitea^[3][4].

Irakasgaiak

Graduko ikasketetan landutako irakasgaietako batzuk honako hauek dira:

Ingeniaritza guziendako amankomunak diren oinarrizko ezagutzen irakasgaiak

• Fisika (oinarrizkoa, klasikoa eta modernoa, eta uhinen propagazioari espezializaturikoa).
• Programazioa (orokorra eta objektuetara bideratua, C eta Java).
• Matematika (aljebra, kalkulua eta ekuazio diferentzialak).
• Zirkuituen analisia (korronte zuzena, korronte alternoa, erregimen aldakorra eta jarraia).
• Oinarrizko elektronika (anplifikaziorako oinarrizko zirkuitu eta osagaiak, irabazien kalkulua seinale txikiko baliokideetatik abiaturik, anplifikadore operazionalak).
• Seinale eta sistemak (denbora jarraian eta diskretuan, Fourierren transformatua).
• Ordenagailuak (oinarrizko arkitekturak eta ensanblazio hizkuntzan programazioa, Harvard eta Von Neumann arkitekturak).

Telekomunikazioetan ezagutza amankomunen irakasgaiak

• Elektronika digitala
• Elektronika analogikoa
• Komunikazioen teoria
• Sareak
• Seinale digitalak
• Telekomunikazio zerbitzu eta arauak
• Komunikazio optikoak
• Enpresen administrazioa

Ibilbide bakoitzeko berezko irakasgaiak

• Telekomunikazio sistemak
  • Komunikazioen elektronika
  • Telekomunikazio sistemak
  • Irrati komunikazioak
  • Mikrouhinak
  • Irrati frekuentziako azpisistemak
  • Komunikazio mugikorrak
• Telematika
  • Sare korporatiboak
  • Telekomunikazio sistema eta sareetako segurtasuna
  • Komunikazio mugikorretako sareak
  • WEB ingeniaritza
  • Datu-zentroak eta zerbitzu hornidurak
• Sistema elektronikoak
  • Kontrolerako sistema elektronikoak
  • Ekipo elektronikoen fabrikazioa
  • Prozesadoreen arkitektura
  • Sistema elektroniko analogiko eta mistoak
  • Sistema elektroniko digitalen diseinua
  • Konektibitaterako sistemak
• Soinua eta irudia
  • Akustika
  • Audioaren tratamendu digitala
  • Irudien tratamendu digitala
  • Telebista
  • Ikusentzunezko sistema aurreratuak
  • Ultrasoinuak

Erreferentziak

1. ↑ «COIT | Colegio Oficial Ingenieros de Telecomunicación» www.coit.es (Noiz kontsultatua: 2020-12-01).
2. ↑ «ETSI de Telecomunicación: Estructura» www.etsit.upm.es (Noiz kontsultatua: 2020-12-08).
3. ↑ https://www.etsist.upm.es/uploaded/63/competenciasTelecomunicacion.pdf
4. ↑ https://www.etsist.upm.es/uploaded/63/competenciasBasicas.pdf

Ikus, gainera

• Ingeniaritza elektriko

• Ingeniaritza elektroniko
• Telekomunikazio
• Telekomunikazio ingeniarien lanbide esleipenak
• Wikibertsitateak Telekomunikazio ingeniaritzari buruzko proiektuak biltzen ditu

Kanpo estekak

• Telekomunikazio ikasleen estatu mailako kontseilua

• Datuak: Q1061219
• Multimedia: Communication engineering / Q1061219