Телекомунікаційні системи та мережі
Мета вивчення дисципліни:
Метою вивчення дисципліни є засвоєння студентами методології проектування пристроїв виявлення та вимірювання параметрів сигналів, вибору типу і параметрів модуляції сигналів та енергетичного розрахунку радіоелектронних систем та формування знань в області принципів обробки сигналів та основ проектування радіоелектронних систем.
Практичне значення та використання отриманих знань:
Отримані знання можуть використовуватися при виконанні кваліфікаційної роботи бака- лавра за вказаною спеціальністю, при проектуванні, розрахунках та експлуатації телекомуніка- ційної та електронної апаратури різного призначення, вибирати із відомих та пропонувати свої найбільш ефективні варіанти побудови систем обробки сигналів різного призначення, які бу- дуть задовольняти заданим технічним умовам, проводити інженерні розрахунки основних пара- метрів і характеристик систем обробки сигналів.
Тематика та види навчальних занять
Лекція 01. «Основні поняття теорії радіоелектронних систем та мереж».
Лекція 02. «Обробка вузькосмугових сигналів у квадратурних каналах. Кореляційні ха- рактеристики квадратурних складових вузькосмугового випадкового процесу».
Лекція 03. «Постановка задачі виявлення та розрізнення сигналів. Критерії оптимально- сті виявлення та розрізнення».
Лекція 04. «Узагальнена структурна схема двоальтернативного виявляча та його характе- ристики».
Лекція 05. «Оптимальний виявляч на основі кореляційного приймача. Оптимальний ви- являч на основі узгодженого фільтра».
Лекція 06. «Примери синтезу узгоджених фільтрів».
Лекція 07. «Характеристики виявлення детермінованого сигналу на тлі білого гаусівсьго шуму».
Лекція 08. «Характеристики виявлення сигналу із випадковою початковою фазою та сиг- налу із випадковими початковою фазою і амплітудою на тлі білого гаусівсьго шуму».
».
Лекція 09. «Пристрої виявлення детермінованого сигналу, сигналів із випадковою почат- ковою фазою та випадковими початковою фазою і амплітудою на тлі білого гаусівсьго шуму».
Лекція 10. «Поняття о розрізняльній здатності. Функція невизначеності сигналу у часо- вій площині».
Лекція 11. «Функція невизначеності сигналу у частотній площині. Властивості функції невизначеності».
Лекція 12. «Топографічний переріз функції невизначеності. Приклади функцій невизна- ченості та їх топографічних перерізів».
Лекція 13. «Приклади функцій невизначеності та їх топографічних перерізів».
Лекція 14. «Фазоманіпульований сигнал, кодований М-послідовністю, засоби генеру- вання та властивості».
Лекція 15. «Обмежений у часі фазоманіпульований сигнал, кодований М-послідовністю та його властивості».
Лекція 16. «Функція невизначеності обмеженого у часі фазоманіпульованого сигналу, кодованого М-послідовністю, та його топографічний переріз».
Лабораторні заняття
Лабораторні роботи виконуються з використанням середовища SciLab.
Лабораторна робота №1. «Генерування широкосмугового нормального випадкового про- цесу із визначеними кореляційними властивостями».
Мета заняття: опанування навичками моделювання випадкових процесів із нормальним розподілом ймовірностей та визначеними кореляційними властивостями.
Лабораторна робота №2. «Вимір ймовірнісних числових характеристик випадкового про- цесу за допомогою складових середовища SciLab».
Мета заняття: вивчення методів вимірювання характеристик ергодичних випадкових процесів.
Лабораторна робота №3. «Генерування вузькосмугового нормального випадкового про- цесу з постійним в смузі частот енергетичним спектром».
Мета заняття: вивчення алгоритмів генерування вузькосмугового нормального випадко- вого процесу з постійним в смузі частот енергетичним спектром.
Лабораторна робота №4. «Моделювання вузькосмугових детермінованого сигналу, сиг- налу із випадковою початковою фазою та сигналу з випадковою початковою фазою і ампліту- дою».
ються.
Мета заняття: вивчення методів моделювання поширених моделей сигналів, що виявля-
Лабораторна робота №5. «Розрахунок характеристик виявлення детермінованого сиг-
налу, сигналу із випадковою початковою фазою та сигналу з випадковою початковою фазою і амплітудою із використанням аналітичних співвідношень».
Мета заняття: засвоєння аналітичних співвідношень для розрахунку характеристик вияв- лення детермінованого сигналу, сигналу із випадковою початковою фазою та сигналу з випад- ковою початковою фазою і амплітудою.
Лабораторна робота №6. «Розробка фільтрів, узгоджених із заданими сигналами». Мета заняття: засвоєння методів синтезу та властивостей узгоджених фільтрів.
Лабораторна робота №7. «Моделювання проходження широкосмугового нормального випадкового процесу скрізь узгоджений фільтр».
Мета заняття: засвоєння методів аналізу перетворення випадкового процесу у узгодже- ному фільтрі.
Лабораторна робота №8. «Моделювання проходження детермінованого сигналу, сигналу із випадковою початковою фазою та сигналу з випадковою початковою фазою і амплітудою скрізь узгоджений фільтр».
Мета заняття: опанування правилами перетворення сигнала при проходженні скрізь узго- джений з ним фільтр.
Лабораторна робота №9. «Побудова та дослідження топографічного перетину немоду- льованого радіоімпульсу».
Мета заняття: засвоєння методів дослідження, аналізу та властивостей топографічного перетину немодульованого радіоімпульсу.
Лабораторна робота №10. «Побудова та дослідження топографічного перетину імпульсу з лінійною частотною модуляцією».
Мета заняття: засвоєння методів дослідження, аналізу та властивостей топографічного перетину імпульсу з лінійною частотною модуляцією.
Лабораторна робота №11. «Побудова та дослідження топографічного перетину імпульсу, кодованого обмеженою у часі М-послідовністю.
Мета заняття: засвоєння методів дослідження, аналізу та властивостей топографічного перетину імпульсу, кодованого обмеженою у часі М-послідовністю.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота
Курсова робота має наступну мету:
– закріплення основних теоретичних положень курсу, придбання навичок розрахунку та визна- чення параметрів сигналів на виході узгоджених фільтрів, побудова характеристик визначення, побудови топографічних перетинів сигналів із різними коефіцієнтами стиснення.
Завдання на курсову роботу видається на початку 8-го семестру. Тематика КР охоплює питання:
– розрахунок сигналу на виході узгодженого з ним фільтру;
– розрахунок характеристики визначення заданого сигналу;
– побудову топографічних перетинів сигналів однієї тривалості із різними коефіцієнтами стис- нення.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні:
1. 11–и індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань лабораторних робіт. Бездоганне виконання завдань лабораторних робіт у 5 балів.
2. Курсової роботи. Бездоганне виконання оцінюється у 30 балів.
3. Однієї модульної контрольної роботи. Модульна контрольні робота складаються з тео- ретичної і практичної частин та проводяться у письмової формі Бездоганне виконання модульної контрольної роботи становить 15 балів.
Підсумковий контроль – залік. Підсумкова оцінка формується як накопичувальна за резуль- татами оцінювання всіх навчальних елементів, які заплановані на семестр для виконання здобу- вачами вищої освіти. Оцінку «зараховано» отримують здобувачі вищої освіти, за умови вико- нання всіх навчальних елементів не менш, ніж на 60 %.
ПРН5. Навички оцінювання, інтерпретації та синтезу інформації і даних.
ПРН6. Адаптуватись в умовах зміни технологій інформаційно-комунікаційних мереж, телекомунікаційних та радіотехнічних систем.
ПРН7. Грамотно застосовувати термінологію галузі телекомунікацій та радіотехніки.
ПРН8. Описувати принципи та процедури, що використовуються в телекомунікаційних системах, інформаційно-телекомунікаційних мережах та радіотехніці.
ПРН9. Аналізувати та виконувати оцінку ефективності методів проектування
інформаційно-телекомунікаційних мереж, телекомунікаційних та радіотехнічних систем. ПРН19. Здійснювати стандартні випробування інформаційно-комунікаційних мереж, те-
лекомунікаційних та радіотехнічних систем на відповідність вимогам вітчизняних та міжнарод- них нормативних документів.
ПРН23. Застосовувати розуміння теорії стохастичних процесів, методи статистичної обробки та аналізу даних при розв'язанні професійних завдань.