Adquisición e procesamento de sinal

A asignatura Adquisición e Procesamiento de Sinal céntrase na aprendizaxe das destrezas necesarias para adquirir e procesar sinais dun entorno real mediante técnicas clásicas e de intelixencia artificial en sistemas empotrados de baixo consumo de potencia e baixos recursos computacionais, tales como microordenadores e microcontroladores, que actuarían como nodos de Internet das Cousas e redes de sensores.


Os resultados da aprendizaxe son:
- Programar sistemas empotrados para adquirir e preprocesar tanto sinais unidimensionais, tales como temperatura, presencia de persoas, audio, etc., como multidimensionales- imaxe e vídeo. O filtrado de ruido derivado dun ancho de banda incorrecto para a adquisición do sinal baixo estudio, ou a adecuación do rango de sinal ó rango que pode procesa-lo sistema empotrado en cuestión son exemplos de preprocesado de sinal.
- Programar algoritmos clásicos e de intelixencia artificial para o tratamento de sinal computacionalmente lixeiros, e por tanto adecuados ós recursos de cómputo limitados que caracterizan ós sistemas empotrados de baixo consumo de potencia.
- Deseñar e colocar múltiples sistemas empotrados, conformando redes de sensores, nas que a súa vez se poderán implementar algoritmos de procesamento de sinal computacionalmente lixeiros, tanto clásicos como de intelixencia artificial, e por tanto adecuados ás limitacións de cómputo dun sistema empotrado de baixo consumo de potencia.
- Dotar ós sistemas empotrados ou as redes de sensores coa capacidade de interacción coa nube.
- Coñece-los principais paradigmas en diferentes entornos de IoT.
- Entende-los usos tecnolóxicos potenciais de IoT, con énfasis no ámbito da IA.
- Comprende-las arquitecturas e modelos de datos esenciais en IoT.

Expositivos
Tema 0.- Internet das cousas (IoT). Visión xeral.
Tema 1-. Sistemas electrónicos. Compoñentes. Métricas de deseño.
Tema 2.- Sensores de uso máis común. Características típicas.
Tema 3.- Acondicionamiento de sinal.
Tema 4.- Placas de desenrolo e procesadores para nodos de adquisición de datos.
Tema 5.- Deseño de sistemas de adquisición de datos: especificacións de deseño.
Tema 6.- Procesamento de datos intelixentes localmente e interacción coa nube. Protocolos de comunicación.

Interactivos
Laboratorio 1.- Medida de parámetros eléctricos. Consumo de potencia.
Laboratorio 2.- Uso e programación de circuitos de tempo.
Laboratorio 3.- Programación de microprocesadores. Protocolos de comunicación wireless.

Bibliografía Básica
Miguel A. Pérez García y otros, Instrumentación Electrónica, Thomson 2004.
Víctor Brea. Internet de las Cosas. Horizonte 2050. Documento de investigación 17/2018. ieee.
IP for Smart Objects - Dunkels, A.; Vasseur, J.P, IPSO Alliance, 2008.
http://www.ipso-alliance.org/wp-content/media/why_ip.pdf

Internet of Things: Principles and Paradigms
Rajkumar Buyya, Amir Vahid Dastjerdi
ISBN-10: 012805395X
ISBN-13: 978-0128053959

Building the web of things : with examples in Node.Js and Raspberry Pi / Dominique
D. Guinard, Vlad M. Trifa
Hands-On Internet of Things with MQTT
By: Tim Pulver
Publisher: Packt Publishing
Pub. Date: October 2019
Print ISBN: 9781789341782

Internet of Things for Architects
By: Perry Lea
Publisher: Packt Publishing
Pub. Date: January 2018
ISBN: 9781788470599

IoT Fundamentals: Networking Technologies, Protocols and Use Cases for the
Internet of Things
By: David Hanes, Gonzalo Salguero, Patrick Grossetete, Robert Barton, Jerome
Henry
Publisher: Cisco Press
Pub. Date: May 2018
ISBN: 9781587144561

Bibliografía Complementaria
Ramón Pallás Areny, Sensores y Acondicionadores de Señal, Marcombo 1998.

Competencias básicas
- [CB2] Que o estudantado saiba aplicar os seus coñecementos ó seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúa as competencias que normalmente se amosan por medio da elaboración e defensa de argumentos e resolución de problemas dentro da súa área de estudio.
- [CB5] Que o estudantado teña desenrolado aquelas habilidades de aprendizase necesarias para emprender estudios posteriores cun alto grado de autonomía.

Competencias xenéricas
- [CG2] Capacidade para resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, autonomía e creatividade.
- [CG5] Capacidade para concebir novos sistemas computacionais e/ou evalua-lo rendemento de sistemas existentes, que integren modelos e técnicas de intelixencia artificial.

Competencias específicas
CE7 - Comprender las necesidades de adquisición, almacenamiento y procesamiento de datos en el contexto de Internet de las
Cosas y sus principales plataformas

Competencias transversais
- [TR2] Capacidade de traballo en equipo, en entornos interdisciplinares e xestionando.
- [TR3] Capacidade para crear novos modelos e solucións de forma autónoma yecreativa, adaptándose a novas situacións. Iniciativa e espíritu emprendedor.

A docencia del módulo de Internet de las Cosas distribuése en: clases expositivas, clases de resolución de casos prácticos e/ou problemas, así como clases de laboratorio. Nas clases expositivas o profesorado exporá os contidos da materia apoiándose en presentacións e pizarra. Así mesmo, nas clases expositivas resolveranse casos prácticos por parte do profesorado e estudantado. Nas clases de seminario de grupo reducido será o alumnado o que resolva casos prácticos ou problemas e os expoña oralmente ante o resto da clase. Finalmente, na docencia interactiva faranse prácticas de laboratorio mediante dispositivos empotrados e PCs, entregando un sistema funcionando e/ou memorias de prácticas.

Examen escrito: 50%.

EVALUACIÓN CONTINUA
Prácticas de laboratorio: 25%.
Exposición oral e escrita de traballos: 10%.
Asistencia a clase, participación e evaluación mediante tests regulares: 15%.

As prácticas de laboratorio son obligatorias. A non asistencia a prácticas de laboratorio significa que a asignatura está suspensa nas dúas oportunidades. A nota da evaluación continua consérvase para a segunda oportunidade.

Considérase presentado cando se realiza calquer actividade suxeita a avaliación.

Clases maxistrais (teóricas, exercicios ou problemas): 20 horas. Presencialidade: 100%.
Sesións prácticas en laboratorio: 30 horas. Presencialidade: 100%
Seminarios: 6 horas. Presencialidade: 100%.
Tutorización individual do alumnado: 2 horas. Presencialidade: 100%.
Traballo persoal do alumnado (estudio, realización de exercicios, prácticas, proxectos) e outras actividades (evaluación): 90 horas. Presencialidade: 0%.

A non realización de tódalas prácticas de laboratorio supón o suspenso inmediato da asignatura nas dúas oportunidades do curso académico.

Requisitos previos recomendados: Matemática discreta, Introducción ós Computadores, Programación I.
Asistencia a clase. Estudio diario. Titorías co profesor.

A asignatura impartirase indistintamente en castelán e galego, buscando facilitar en todo momento a interacción co alumnado.