anteproyecto UPS

Universidad Politécnica Salesiana

ANTEPROYECTO DE TESIS

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA

Facultad de Ingenierías

Carrera de Ingeniería Electrónica

ANTEPROYECTO DE TESIS

Previo a la obtención del Título de Ingeniero Electrónico

TEMA:

“MAPA DE CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO PARA LA

SUPERINTENDENCIA DE TELECOMUNICACIONES”

Responsable: Verónica Karina Quintuña Rodríguez

Director de Tesis: MgT. Ing. Edgar Ochoa Figueroa

Universidad Politécnica Salesiana - Ingeniería Electrónica Anteproyecto de Tesis

Mapa de Control del Espectro Radioeléctrico para la Superintendencia de Telecomunicaciones

1. TEMA

“Mapa de Control del Espectro Radioeléctrico para la Superintendencia de

Telecomunicaciones”

2. OBJETIVOS

Objetivo General

Desarrollar un Mapa de Control del Espectro Radioeléctrico para la

Superintendencia de Telecomunicaciones, en la Jurisdicción correspondiente a

la Intendencia Sur

Objetivos Específicos

Realizar el estudio y tratamiento de los datos proporcionados por los

sistemas de comprobación técnica con los que cuenta la Superintendencia

de Telecomunicaciones para facilitar las tareas de:

o Evaluación de la ocupación del espectro

o Monitoreo de Frecuencias

o Ubicación de direcciones

o Monitoreo de rangos del espectro para control de interferencias.

Diseñar e Implementar un sistema automatizado que procese grandes

volúmenes de datos resultantes de mediciones efectuadas en los equipos

de comprobación técnica y extraiga información válida mediante técnicas

KDD1, que permita realizar un adecuado control del espectro,

Diseñar e Implementar un sistema que permita integrar la información

obtenida del tratamiento de los datos proporcionados por los equipos de

comprobación técnica conjuntamente con la información proveniente del

monitoreo manual, para obtener una fuente de datos sólida, consistente y

de fácil acceso, que favorezca a las labores de control de los servicios de

telecomunicaciones y el uso del espectro radioeléctrico.

1 KDD, Descubrimiento del Conocimiento en Bases de Datos

2



Contrastar la información obtenida de las mediciones con los contratos

autorizados, y presentar un mapa simplificado y útil de la situación del

espectro en un ambiente web que constituya una herramienta de rápido

desempeño para la toma de decisiones en labores de control de la

Superintendencia de Telecomunicaciones.

Elaborar un historial que conforme un registro de antecedentes en base a

resultados de mediciones automáticas y manuales, así como hechos

suscitados en las labores de control que faciliten soluciones posteriores.

3. JUSTIFICACION

Es importante el desarrollo de un sistema automatizado para el control del espectro

radioeléctrico que permita dar una adecuado tratamiento a los grandes volúmenes de

datos proporcionados por los equipos de comprobación técnica automáticos, para

obtener información de alta calidad que pueda ser integrada con los datos

provenientes del monitoreo manual y de esta manera conformar una herramienta

adecuada, de carácter organizado, sencillo, entendible2, navegable3, consistente4,

adaptable, elástico y seguro para la toma de decisiones en las labores de control del

espectro radioeléctrico

Es significativo el uso de una herramienta simplificada, integral, consistente y de

rápido acceso que asista las labores de control de la Superintendencia de

Telecomunicaciones, debido a que el espectro radioeléctrico es un recurso natural

limitado de gran valor económico y social, además existe un aumento constante de la

demanda de servicios radioeléctricos que exige la utilización más eficaz posible del

espectro de frecuencias, que solo puede lograrse cuando se conoce la distribución en

tiempo, en intensidad y en dirección de las señales que lo ocupan.

Un mapa de ocupación real del espectro es indispensable no solo para el control sino

también para la adecuada gestión del mismo ya que la información obtenida a partir de

las bases de datos de frecuencias asignadas no muestra el grado de utilización de

2 Entendible, que los niveles de información sean correctos3 Navegable, que la información sea de fácil acceso4 Consistente, información de alta calidad de manera que no se tengan ambigüedades provenientes de la existencia de diferentes fuentes de información.

3



cada canal de frecuencias, no así, los resultados de la medición de la ocupación de

canales de frecuencias suministrarían informaciones importantes en cuanto a:

asignación y adjudicación de frecuencias, verificación de quejas relativas al bloqueo e

interferencias de canales, determinación del grado de eficiencia de la utilización del

espectro, entre otros.

4. ALCANCE

La propuesta tiene como finalidad desarrollar un sistema que permita realizar un

control adecuado del espectro radioeléctrico mediante la integración y procesamiento

de los datos proporcionados por los sistemas de comprobación técnica y monitoreo

manual; para obtener información efectiva que asista a las labores de control de los

servicios de telecomunicaciones y el adecuado uso del espectro que realiza la

Superintendencia de Telecomunicaciones en la Jurisdicción correspondiente a la

Intendencia Sur.

El mapa de control del espectro radioeléctrico presentado en un ambiente web

apoyará y facilitará la supervisión del cumplimiento de las concesiones y permisos

otorgados para la explotación de los servicios de telecomunicaciones tanto a nivel

técnico-operativo como directivo, permitiendo inclusive la coordinación entre las

administraciones para una gestión eficaz del espectro con lo cual se conseguirá el

máximo de beneficios de este recurso escaso; debido a las crecientes demandas y

nuevas tecnologías que requieren mayores porciones del mismo y asignaciones de

frecuencias más extensas y complejas.

5. ESQUEMA CAPITULAR

PARTE I: INTRODUCCIÓN AL PROCESO DE DESARROLLO

4



CAPITULO 1: DESCUBRIMIENTO DEL CONOCIMIENTO

1.1 Introducción1.2 Concepto del KDD1.3 Metas del KDD1.4 Proceso del KDD1.5 Tipologías de Patrones1.6 Técnicas del KDD1.7 Retos del proceso y de su Aplicación

PARTE II: ESTUDIO DEL DOMINIO

CAPITULO 2: ANÁLISIS DEL SECTOR DE LAS TELECOMUNICACIONES

2.1 Descripción del Sector de las Telecomunicaciones2.2 Estudio de los Servicios Controlados por la Superintendencia de Telecomunicaciones

2.2.1 Servicios de Radiodifusión y Televisión2.2.2 Servicios de Radiocomunicaciones2.2.3 Servicios Telecomunicaciones

CAPITULO 3: COMPROBACIÓN TÉCNICA DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO

3.1 Tareas y Estructura del Servicio de Comprobación Técnica3.2 Equipos de Comprobación Técnica3.3 Mediciones de Comprobación Técnica 3.4 Emplazamiento de las Estaciones de Comprobación Técnica

CAPITULO 4: ESTUDIO DE LOS SISTEMAS DE COMPROBACIÓN TÉCNICA DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO DE LA INTENDENCIA SUR

4.1 Estudio de Sistemas de Monitoreo del Espectro de la Intendencia Sur4.2 Análisis de Parámetros Técnicos para la Medición de la Ocupación del Espectro4.3 Análisis de Parámetros Técnicos para el Monitoreo de Frecuencias del Espectro4.4 Análisis de Parámetros Técnicos para la Investigación de Interferencias.4.5 Análisis de Parámetros Técnicos Utilizados para la Verificación de Contratos.

PARTE III: DESCUBRIMIENTO DEL CONOCIMIENTO

CAPITULO 5: CREACIÓN DEL CONJUNTO DE DATOS PARA EL CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO

5.1 Objetivos y Requerimientos para el Control del Espectro5.2 Análisis de las Fuentes de Información de los Equipos de Comprobación Técnica5.3 Almacén de Datos para el Control del Espectro5.4 Carga y Mantenimiento del Almacén de Datos para el Control del Espectro

CAPÍTUL 6 PREPROCESAMIENTO DE LOS DATOS PARA EL CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO

6.1 Exploración y Selección de Parámetros para el Control del Espectro6.1.1 Exploración mediante visualización6.1.2 Sumarización, Descripción, Generalización y Pivotamiento6.1.3 Selección de Datos para el Control del Espectro

6.2 Limpieza y Transformación de Parámetros para el Control del Espectro6.2.1 Integración y Limpieza de Datos, Valores Faltántes y Anómalos proporcionados por los

Sistemas de Comprobación Técnica6.2.2 Transformación de Atributos para el Adecuado Control del Espectro6.2.3 Discretización y Numerización de Parámetros que influyen en el Control del Espectro6.2.4 Normalización de Rango de Parámetros de Control del Espectro

CAPITULO 7: MINERÍA DE DATOS PARA EL CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO

7.1 Determinación de la Tarea de Minería para el Control del Espectro7.2 Determinación de la Técnica de Modelación para el Control del Espectro7.3 Determinación del Algoritmo para la Elaboración del Mapa de Control del Espectro7.4 Construcción del Modelo del Mapa de Control del Espectro7.5 Validación y Pruebas del Mapa de Control del Espectro

PARTE IV: USO DEL CONOCIMIENTO

CAPITULO 8: IMPLEMENTACIÓN DEL MAPA DE CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO

5



8.1 Metodología de Desarrollo8.2 Modelos del Sistema: “Mapa de control del Espectro Radioeléctrico”8.3 Arquitectura del Sistema: “Mapa de control del Espectro Radioeléctrico”8.4 Despliegue, Interpretación y Contextualización del Sistema: “Mapa de control del Espectro Radioeléctrico”8.5 Documentación del Sistema: “Mapa de control del Espectro Radioeléctrico”

CAPITULO 9: OBSERVACIONES FINALES

9.1 Conclusiones Generales9.2 Conclusiones Particulares9.3 Recomendaciones9.4 Bibliografía y Referencias

6. RECURSOS

Recursos de Hardware

Sistemas de Comprobación Técnica del Espectro Radioeléctrico

R&S ARGUS-IT Rohde & SchwarzTES AMERICASICOTEEQUIPOS MANUALES Y SEMIAUTOMATICOS5

Recursos de Software

A continuación se listan gestores de bases de datos que integran funcionalidades para minería de datos en orden de preferencia:

(1)

SQL Server

Versión 7.0 ó 2005

Standar Edition o

Enterprise edition

Descripción: Plataforma global de base de datos que ofrece administración de datos empresariales con herramientas integradas de inteligencia empresarial (BI).

Técnicas: Totalmente extensible gracias a los procedimientos almacenados de .NET, algoritmos de complemento y visores que se incrustan perfectamente para aprovechar todas las capacidades y posibilidades de integración de la plataforma.

Plataformas: MS/Windows, UNIX, Apple Macintosh, OS/2

Website: http://www.microsoft.com/spain/sql/productinfo/default.mspx

Productor: Microsoft

(2)

Weka

Descripción: Aplicaciones generales de Minería de Datos

Técnicas: Classification using decision trees, support vector machines, conjunctive rules. Regression. Rule induction using FOIL.

Plataformas: Java (GNU/Linux, Unix, MSWindows).

Website: http://www.cs.waikato.ac.nz/ml/

Licencia: Open source--GNU General Public License.

Productor: University of Waikato, Hamilton, New Zealand

(3)

Oracle Database

Versión 10g u 11g

Descripción: Gestor de Bases de Datos, integra opción para minería de datos

Técnicas: Classification: Decision Trees, Support Vector Machines, Naive Bayes, Adaptive Bayes Network. Regression: Support Vector Machines. Clustering: Hierarchical K-Means, Orthogonal partitioned cluster (O-Cluster) Feature Extraction: Non-negative matrix factorization

5 para el control e inspecciones de usuarios del espectro radioeléctrico.

6

http://www.cs.waikato.ac.nz/ml/

http://www.microsoft.com/spain/sql/productinfo/default.mspx



Enterprise Edition con Data Mining

Plataformas: Linux, Unix, MacOS, MSWindows.

Website: http://www.oracle.com/technology/products/bi/odm/

Productor: Oracle, California.

A continuación se presentan entornos para desarrollo de software:

(1)

Visual Studio .Net

Versiones 2003 / 2005 ..

Descripción: Entorno de Desarrollo Integrado. (IDE)

Plataformas: MS/Window

Website: http://www.microsoft.com/spanish/msdn/vs2005/default.mspx

Productor: Microsoft

(2)

Eclipse

Descripción: Entorno de Desarrollo Integrado. (IDE)

Plataformas: MS/Window

Licencia: Open Source Eclipse Public License

Website: http://www.eclipse.org/

Productor: Eclipse Foundation

Recursos Humanos

MgT. Ing. Edgar Ochoa Figueroa Director de TesisVerónica Karina Quintuña Rodríguez Estudiante de Ingeniería Electrónica

7. CRONOGRAMA

7

http://www.eclipse.org/home/categories/index.php?category=enterprise

http://www.oracle.com/

http://www.oracle.com/technology/products/bi/odm/



Cronograma de Actividades

ActividadesJunio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre

Dicie

mb

1

6

-

2

3

2

4

-

3

0

1

-

7

8

-

1

5

1

6

-

2

3

2

4

-

3

1

1

-

7

8

-

1

5

1

6

-

2

3

2

4

-

3

1

1

-

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8

-

1

5

1

6

-

2

3

2

4

-

3

0

1

-

7

8

-

1

5

16

-

23

2

4

-

3

1

1

-

7

8

-

1

5

1

6

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2

3

2

4

-

3

0

1

-

7

8

-

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CAPITULO 1: DESCUBRIMIENTO DEL CONOCIMIENTO

1.1 Introducción

1.2 Concepto del KDD

1.3 Metas del KDD

1.4 Proceso del KDD

1.5 Tipologías de Patrones

1.6 Técnicas del KDD

1.7 Retos del Proceso y de su Aplicación

CAPITULO 2: ANÁLISIS DEL SECTOR DE LAS TELECOMUNICACIONES

2.1 Descripción del Sector de las Telecomunicaciones

2.2 Estudio de los Servicios Controlados por la Superintendencia de

Telecomunicaciones

CAPITULO 3: ESTUDIO DE LA COMPROBACIÓN TÉCNICA DEL

ESPECTRO RADIOELÉCTRICO

3.1 Tareas y Estructura del Servicio de Comprobación Técnica

3.2 Equipo de Comprobación Técnica

8

3.3 Mediciones de Comprobación Técnica

3.4 Emplazamiento de las Estaciones de Comprobación Técnica

CAPITULO 4: ESTUDIO DE LOS SISTEMAS DE COMPROBACIÓN TÉCNICA DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO4.1 Estudio de Sistemas de Monitoreo y Gestión del Espectro de la

Intendencia Sur

4.2 Análisis de Parámetros Técnicos para la Medición de la

Ocupación del Espectro

4.3 Análisis de Parámetros Técnicos para el Monitoreo de

Frecuencias del Espectro

4.4 Análisis de Parámetros Técnicos para la Investigación de

Interferencias

4.5 Análisis de Parámetros Técnicos Utilizados para la Verificación

de Contratos

CAPITULO 5: CREACIÓN DEL CONJUNTO DE DATOS PARA EL CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO5.1 Objetivos y Requerimientos para el Control del Espectro

5.2 Análisis de las Fuentes de Información de los Equipos de

Comprobación Técnica

5.3 Almacén de Datos para el Control del Espectro

5.4 Carga y Mantenimiento del Almacén de Datos para el Control

del Espectro

CAPÍTUL 6 PREPROCESAMIENTO DE LOS DATOS PARA EL CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO6.1 Exploración y Selección de Parámetros para el Control del

Espectro

6.2 Limpieza y Transformación de Parámetros para el control del

Espectro

CAPITULO 7: MINERÍA DE DATOS PARA EL CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO7.1 Determinación de la Tarea de Minería para el Control del

Espectro



7.2 Determinación de la Técnica de Modelación para el Control del

Espectro

7.3 Determinación del Algoritmo para la Elaboración del Mapa de

Control del Espectro

7.4 Construcción del Modelo del Mapa de Control del Espectro

7.5 Validación y Pruebas del Mapa de Control del Espectro

CAPITULO 8: IMPLEMENTACIÓN DEL MAPA DE CONTROL DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO8.1 Metodología de Desarrollo

8.2 Modelos del Sistema

8.3 Arquitectura del Sistema

8.4 Despliegue, Interpretación y Contextualización del Sistema

8.5 Documentación del Sistema

CAPITULO 9: OBSERVACIONES FINALES

9.1 Conclusiones Generales

9.2 Conclusiones Particulares

9.3 Recomendaciones

9.4 Bibliografía y Referencias

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