A continuación, se les muestra una red simulada para cada uno de los pisos que pertenecen a la academia de acústica. Por medio de configuración en los routers y switches, se piensa realizar la comunicación entre ambos pisos, con diferentes protocolos de enrutamiento.
En la figura 3.20 se observa los laboratorios del segundo piso del edificio Z-2, el cual está conformado por el laboratorio de acústica musical, laboratorio de instrumentación, los cubículos y el estudio de grabación, todos conectados a un switch y redireccionando a un switch de redundancia y al router que intercomunica con el tercer piso. También se muestra un Access Point por el cual se podrán conectar dispositivos inalámbricamente sin estar obligados a una conexión física.
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Figura 3. 20 Simulación en Packet tracer en el segundo piso.
En la figura 3.21, se representa la simulacion del area perteneciente al tercer piso del edificio Z-2, en el cual estan los laboratorios del 1 al 4 de acustica, el almacen de equipo de laboratorio, cubiculos y una computadora en la sala sub amortiguada. Los laboratorios y cubiculos estan conectados a un switch respectivamente y cada uno de ellos conectados a 2 switches de redundancia que se conectan a un router, que se encargara de la interconexion con el segundo piso. Asi como en el segundo piso, se plantea el uso de un Access Point para la conexión de equipos inalambricamente.
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Figura 3. 21 Simulación en Packet tracer en el tercer piso.
Figura 3. 22 Simulación en packet tracer de la red total.
En la figura 3.22 se muestra lo que es la red representada en ambos pisos y en cada uno de sus respectivas áreas (laboratorios, cubículos, estudio de grabación etc.) los cuales cuentan con Access Points colocados entre laboratorios y cubículos para una conexión inalámbrica.
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3.6 ¿Cómo se complementaria a las materias de la academia de acústica? Señales y vibraciones
Esta asignatura es fundamental para evaluar los principios de las señales acústicas en diferentes medios y materiales en los cuales se propagan, y así interpretar sus características tanto físicas como matemáticas, las cuales vienen plasmadas con antelación en las asignaturas antecedentes en los programas de características de movimientos ondulatorios basados en física, y como consecuentes se integran a las siguientes asignaturas como transductores, ruido y vibraciones, acústica arquitectónica, etc.
Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio. Identificación del área y equipo de laboratorio de acústica.
Análisis de voz.
Análisis acústico de materiales.
Para esta materia se podría utilizar la consola de audio, para mandar una señal de voz por medio de un micrófono, mandándolas hacia las computadoras de los alumnos y que estas graben el audio enviado para su análisis. Así como el análisis de sus características principales comparándolas con los resultados del docente a cargo durante el desarrollo de la práctica.
Al igual se podría utilizar de la cámara reverberante, ya que aquí se analizarían los materiales en cuanto su nivel de absorción, y estos datos podrían ser enviados a las diversas computadoras para su archivo.
Electroacústica y transductores
Esta asignatura provee a los alumnos básicos para que puedan diseñar y construir componentes como: bafles, filtros y gabinetes acústicos, de una cadena de audio basándose en especificaciones dadas, utilizadas en la solución de problemas relacionados con la aplicación de transductores en audio y en la radiación acústica. Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio.
Medición de campos sonoros. Audio digital.
Obtención de los parámetros de un micrófono. Obtención de los parámetros de un altavoz.
Para esta materia, una de las mediciones que se podría realizar es el tiempo de reverberación en los diversos laboratorios de acústica y estos podrían compartirse a través de la red.
Página 65 Otro uso seria la obtención de parámetros de altavoces y micrófonos, y compartir estos parámetros por medio de la red hacia el docente para su evaluación.
Así como tutoriales en línea de enconado en donde el alumno se podrá guiar de manera didáctica.
Acústica arquitectural
La asignatura de acústica arquitectural, con ella se puede resolver problemas de recintos donde se maneja sistemas de audio, gabinetes donde se radia energía acústica como la música y la voz hablada y en general el acondicionamiento acústico de diferentes espacios arquitectónicos.
Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio. Fenómenos básicos de la acústica arquitectónica
Medición de campo del aislamiento acústico. Aislamiento de vibraciones.
Aplicación de criterios de ruido. Campos sonoros.
Medición de coeficientes de absorción. Medición de tiempo de reverberación.
Evaluación de inteligibilidad de la voz en un recinto. Medición de ruido.
Verificación de las características del recinto. Pruebas de los amplificadores.
Pruebas a los altavoces.
En esta materia podría utilizarse para la reproducción de distintos contenidos sonoros en los laboratorios y obtener mediciones acústicas. A la par se podrían realizar las mediciones de amplificadores y/o altavoces, como los coeficientes de absorción de diversos materiales, todos estos datos podrán ser enviados al profesor para su revisión.
Por medio de búsqueda de tablas de parámetros de absorción de diferentes materiales y programas computacionales (especializados en acústica), en la cual el alumno podrá ver el efecto de las ondas sonoras y que porcentaje es absorbido por dichos materiales en un recinto. Con esto se podrá tener una mayor conjetura de cuáles serían los medios ideales para poder realizar el acondicionamiento del recinto, asi como el cálculo del ruido, reverberación y la inteligibilidad de la voz presente y realizar.
Grabación
La asignatura de grabación es importante dentro de la ingeniería en comunicaciones y electrónica ya que se requiere que el alumno pueda resolver los problemas de
Página 66 audio para registrar señales eléctricas en cualquier sistema de grabación. En su primera unidad el curso le muestra al alumno las especificaciones de una sala de grabación profesional de audio y por consiguiente del proceso que la señal de audio experimenta en la misma. Enseguida, se presentan los equipos y los diferentes medios y procesos de registro de audio analógico y digital y los diversos formatos en los que se graba y reproduce el audio, para después ver aplicaciones de Multimedia y Radiodifusión Digital.
Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio.
Análisis de las necesidades y características de las salas de grabación. Líneas para audio.
Acoplamientos. Niveles. Operación de la consola. Monitoreo óptico. Reverberadores. Compresores. Grabación digital. Mezcla. Edición. Sistemas multimedia Audio en Internet
Para esta materia se daría un gran uso de esta tecnología, ya que cada alumno podría realizar la grabación de algún instrumento musical o banda, y podrían realizar la mezcla de la música en sus computadoras utilizando software como ProTools, Cubase, etc. Al igual que se podría realizar el monitoreo de una grabación.
Se podrá realizar prácticas simultáneas entre alumnos y el docente, el cual este enviará en tiempo real audio hacia las computadoras o portátiles de los alumnos, previamente con el software necesario para edición musical para que ellos puedan procesar/editar el audio enviado por el docente, para la realización de sus prácticas.
Metrología acústica
La asignatura de Metrología Acústica resulta de gran importancia porque contribuye a que el alumno pueda desarrollar la capacidad de realizar diversas mediciones e interpretarlas aplicando conocimientos de resolución de mallas de acuerdo con la teoría de Norton, Thevenin, leyes de Kirchoff, divisores de tensión, divisores de corriente, con el fin de diseñar los principales sensores de acuerdo con el principio de los galvanómetros, pero utilizando las interfaces necesarias para el acoplamiento en los sistemas de visualización, los cuales pueden ser analógicos, digitales, gráficos.
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Medición de la respuesta en frecuencia de equipo de audio Medición de la relación señal a ruido de equipo de audio. Medición del margen de tolerancia (HEADROOM).
Medición de la distorsión armónica total de equipo de audio. Programación de la tarjeta de sonido.
Para esta materia se podrían compartir los datos obtenidos en las mediciones, mientras algunos alumnos miden, otras podrían comparar los resultados previamente proporcionados por el docente.
Psicoacústica
Esta asignatura es fundamental porque permite distinguir los fenómenos psicológicos que se presentan en el ser humano ante la exposición de señales auditivas y ruido.
También, mediante el análisis del aparato auditivo se explica cómo los seres humanos perciben el sonido, y cuáles son las causas de los efectos de molestia ó de confort, y como resultado de la respuesta subjetiva obtenida, se establecen los principios de análisis y control de ruido.
De la misma manera, se obtendrán análisis de enmascaramiento por ruidos o señales reverberantes para medir el grado de inteligibilidad de la palabra para que conjuntamente con la asignatura colateral “acústica arquitectural” permitan
acondicionar los espacios audibles dentro de parámetros normalizados.
Otra asignatura colateral es “grabación”, la cual permite la experimentación continua
mediante señales reproducidas previamente grabadas en ambientes específicos. Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio.
Análisis subjetivo de localización de fuentes sonoras Análisis subjetivo de sonoridad (Mark VI y Mark VII)
Se podrá hacer el uso de la consola para enviar audio hacia los salones y que los alumnos realicen el análisis subjetivo de localización de fuentes sonoras. Al igual que se podrían utilizar este equipo para obtener un análisis sobre el enmascaramiento por ruidos.
Acústica musical
La asignatura de acústica musical requiere que el alumno pueda resolver los problemas de audio y en especial de la música, para registrar señales eléctricas en cualquier sistema de grabación y también en el procesamiento de señales digitales. Al igual se podrá hacer el diseño y construcción de instrumentos musicales.
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Música interactiva (Editor de partituras, Finale) Síntesis de instrumentos musicales(CakeWalk) Reproductores de audio(WinAmp.etc)
Programación de formas de onda de sonido
Estructuras complejas de datos musicales y de audio digital (Finale) Anatomía de formatos de archivo y comunicaciones
Estudio de grabación (Protools, Linux) Edición de audio
Otra de las materias en la cual influiría mucho, porque podrían mandar el audio grabado o hacer un striming desde el estudio hacia los laboratorios, en donde los alumnos podrán procesar el audio, hacer partituras o hacer la edición del mismo.
Bioacústica
Esta materia es importante porque contribuye a que el alumno pueda resolver problemas relacionados con los sistemas biológicos del ser humano, ya que se le capacita en el manejo de diferentes equipos de medición de las señales biológicas, electroacústicas y electrónicas; así como a interpretar las señales generadas por el cuerpo humano para que se pueda desempeñar en el campo de la medicina, donde relacionará los conocimientos de electrónica con los conocimientos médicos. Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio.
Manejo de un electroencefalógrafo Manejo de un electrocardiógrafo Manejo de un electro miógrafo
Manejo de interpretación de las señales de un electro miógrafo
Para esta materia se compartiría los resultados de los dispositivos de medición. Ruido y vibraciones:
Es importante el dominio de propagación de ondas de baja frecuencia, que son fundamentales para el futuro Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica. Esto le permitirá tener las herramientas necesarias para dar solución a los problemas de control de ruido y vibraciones en industrias como la metalmecánica, de la construcción y todos aquellos espacios donde dicho control fuera requerido.
Prácticas que se complementarían con la aplicación de la red de audio. Medición del ruido en una fuente de ruidosa.
Medición del ruido con las curvas de ponderación A y C. Medición del ruido
La realización de las mediciones de ruido podría ser compartida entre todos los alumnos y maestros.
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Reconocimiento y síntesis de voz
El alumno diseñará e implementará sistemas de reconocimiento de voz con base en los principios de funcionamiento del sistema fonador, el auditivo y la teoría de la inteligencia artificial.
Es importante el dominio de la propagación de ondas de baja frecuencia y de alta frecuencia. También, el alumno deberá conocer cómo funcionan las redes neuronales, la teoría de agentes, cadenas de Markov, los perceptrones entre muchos otros sistemas que conforman la Inteligencia Artificial.
Observación de patrones de voz y sonido con instrumentos de medición. Se podrá realizar la programación de lenguaje C para el reconocimiento y síntesis de voz, en el cual se podrá diferenciar las distintas frecuencias de voz.