The course covers some basic modeling techniques used in networking research. In particular it discusses discrete and continuous probability models, linear systems and signal space. These concepts are introduced through classical examples taken from different research areas, including traffic modelling, wireless transmission systems, smartphone sensor data filtering, switching systems, address lookup algorithms, optical switching, anti-spam filters, etc.
Horas semanales
Teoría
4
Problemas
0
Laboratorio
0
Aprendizaje dirigido
0
Aprendizaje autónomo
0
Competencias
Competencias Técnicas de cada especialidad
Computer networks and distributed systems
CEE2.2 - Capacidad de entender los modelos, problemas y algoritmos relacionados con las redes de computadores, así como poder diseñar y evaluar algoritmos, protocolos y sistemas que traten la problemática de la redes de comunicación entre computadores.
Competencias Técnicas Genéricas
Genéricas
CG4 - Capacidad para la dirección general y técnica de proyectos de investigación, desarrollo e innovación, en empresas y centros tecnológicos, en el ámbito de la Ingeniería Informática.
Competencias Transversales
Actitud frente al trabajo
CTR5 - Tener motivación para la realización profesional y para afrontar nuevos retos, así como una visión amplia de las posibilidades de la carrera profesional en el ámbito de la Ingeniería en Informática. Tener motivación por la calidad y la mejora continua, y actuar con rigor en el desarrollo profesional. Capacidad de adaptación a los cambios organizativos o tecnológicos. Capacidad de trabajar en situaciones de falta de información y/o con restricciones temporales y/o de recursos.
Básicas
CB6 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
Objetivos
The main goal of the course is to develop in the students quantitative modeling skills, based on probabilistic techniques.
Competencias relacionadas:
Contenidos
Discrete probability models
Basic results. Examples: IQ switch max throughput, hash tables and ethernet switching. Anticolision methods in RFID tags. Blocking probabilities in optical switches. TCP window model. Bayesian antispam filters. Fountain codes.
Continuous probability models
Basic results. Exponential and Poisson distribution. Palm's theorem. PASTA. Residual times paradox. Large number laws. Normal distribution and Central Limit theorem. Multivariate Gaussian distributions. Examples: Basic teletraffic models. Path estability in MANETs. Epidemic models in networks. Additive Gaussian Noise. Filtering smartphone sensor data.
Lineal systems and signal space
Lineal spaces and lineal systems. Orthogonality. Fourier Series. Sampling theorem. Fast Fourier Transform. Random processes. Examples: Wireless transmission. IEEE 802.11g and 802.11n. Image compression.
Actividades
ActividadActo evaluativo
Basic results of discrete probability
Teoría
6h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h
Examples of discrete probability models
Teoría
9h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h
Basic results on continuous probability
Teoría
9h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h
Examples of continuous-probability models
Teoría
9h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h
Lineal systems and signal space
Teoría
12h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h
Lineal system and signal space examples
Teoría
9h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h
Metodología docente
During the initial sessions of each theme, the main results will be explained in the blackboard. During the other sessions, will discuss in the classroom performance models taken from research papers.
Método de evaluación
The evaluation is based on three different activities
- Short presentations of research papers (P)
- A detailed study of one paper (D)
- A final exam (E)
Each of the three activities will be evaluated (0=
The final mark for the course (F) will be:
An Introduction to probability theory and its applications (vol 1 and 2) -
Feller, William,
John Wiley and Sons, cop. 1968. ISBN: 0471257087 http://cataleg.upc.edu/record=b1005063~S1*cat