Сучасні телекомунікаційні технології

Метою вивчення дисципліни є формування у студентів знань, навиків та умінь, які дозво- лять їм здійснювати аналіз і синтез засобів телекомунікацій на базі дротових, оптичних та бездротових мереж, та використовувати їх для створення і експлуатації сучасних телекому- нікаційних систем.

  Тематика та види навчальних занять Лекційні заняття
Лекція 1. «Основні поняття та визначення щодо телекомунікаційних систем та тех- нологій».
Лекція 2. «Модуляція, маніпуляція та кодування сигналів». Лекція 3. «Принципи та типи цифрової модуляції».
Лекція 4. «Оптимальні алгоритми приймання та обробки дискретних сигналів». Лекція 5. «Особливості побудови наземних мереж рухомого зв’язку».
Лекція 6. «Технологія LTE».
Лекція 7. «Методи підвищення завадостійкості телекомунікаційних систем в умовах завмирань».
 
Лекція 8. «Особливості технології WIMAX. Поділ каналів за технологіями TDMA, CDMA».
Лекція 9. «Особливості теорії розповсюдження радіохвиль щодо рухомого зв’язку.
Розрахунок втрат при поширенні у вільному просторі».
Лекція 10. «Стандарти та системи супутникового телебачення».
Лекція 11. «Загальні принципи організації супутникового мобільного зв’язку». Лекція 12. «Загальні відомості та принцип дії Starlink».
Лекція 13. «Операторська мережа Starlink».
Лекція 14. «Особливості розгортання та користування терміналами Starlink».
Лекція 15. «Інноваційні методи цифрової модуляції та ефективні схеми приймачів».

Лабораторні заняття
Лабораторні роботи 1,2,8,9,10,11,12 виконуються середовищі MatLab, роботи 3,4,5 – за допомогою онлайн сервісу Analog Filter Wizard від analog devices, робота 6 – за допомо- гою онлайн сервісу ADIsimDDS(Direct Digital Synthesis) від analog devices, робота 7 – за до- помогою онлайн сервісу In-Amplifier від analog devices.
Лабораторна робота №1. «Дослідження скремблерів та дескремблерів цифрового по- току даних».
Мета заняття: вивчення принципів побудови скремблерів на базі алгоритму самоси- нхронизації та базі адитивного алгоритму.
Лабораторна робота №2. «Квадратурна амплітудна модуляція (КАМ). Використання кодів Грея».
Мета заняття: вивчення схем побудови модуляторів та демодуляторів КАМ, моде- лювання схеми відновлення фазової синхронізації приймальної та передавальної частин.
Лабораторна робота №3. «Оптимізація параметрів активних аналогових низько- частотних RC фільтрів».
Мета заняття: вивчення можливостей онлайн середовища Analog Filter Wizard від analog devices щодо моделювання та проектування аналогових низько-частотних фільтрів.
Лабораторна робота №4. «Оптимізація параметрів активних аналогових високо- частотних RC фільтрів».
Мета заняття: вивчення можливостей онлайн середовища Analog Filter Wizard від analog devices щодо моделювання та проектування аналогових високо-частотних фільтрів.
Лабораторна робота №5. «Оптимізація параметрів активних аналогових смугових RC фільтрів».
Мета заняття: вивчення можливостей онлайн середовища Analog Filter Wizard від analog devices щодо моделювання та проектування аналогових смугових фільтрів.
Лабораторна робота №6 «Моделювання роботи модему КАМ-16 при різноманітних виглядах сигнальних сузір’їв».
Мета заняття: моделювання впливу шумів на вигляд сигнального сузір’я модему КАМ-16 з використанням коду Грея та без нього.
Лабораторна робота №7. «Моделювання роботи синтезатора частоти на базі алгори- тму прямого цифрового синтезу DDS».
Мета заняття: вивчення можливостей онлайн середовища ADIsimDDS(Direct Digital Synthesis) від analog devices щодо моделювання та проектування синтезаторів частоти з DDS.
Лабораторна робота №8. «Моделювання роботи вхідних підсилювачів надвисокої частоти».
Мета заняття: вивчення можливостей онлайн середовища In-Amplifier від analog devices щодо моделювання та проектування вхідних широкосмугових підсилювачів надви- сокої частоти.
Лабораторна робота №9. «Дослідження цифрових фільтрів для обробки АФМ сигна-
 
лів інваріантних до m-зрушення».
Мета заняття: експериментальне дослідження ефективності обробки КАМ та АФМ сигналів за допомогою ефективних цифрових фільтрів у програмному пакеті „MATLAB”.
Лабораторна робота №10. «Дослідження цифрових фільтрів для обробки сигналів з дискретною частотною маніпуляцією (ДЧМ) інваріантних до m-зрушення».
Мета заняття: експериментальне дослідження ефективності обробки ДЧМ сигналів за допомогою ефективних цифрових фільтрів у програмному пакеті „MATLAB”.
Лабораторна робота №11. «Синтез послідовностей інваріантних до m-зрушення з ідеальними ПАКФ».
Мета заняття: оволодіння методикою синтезу послідовностей інваріантних до m- зрушення, що володіють гарними кореляційними властивостями за допомогою середовища
„MATLAB”.
Лабораторна робота №12. «Синтез бінарних синхро-послідовностей з ідеальними ПАКФ парних зрушень щодо системи кадрової синхронізації QPSK модему».
Мета заняття: оволодіння методикою синтезу бінарних синхро-послідовностей з іде- альними ПАКФ парних зрушень за допомогою середовища „MATLAB”.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
    Індивідуальна робота
Курсова робота має наступну мету:
–    закріплення основних теоретичних положень курсу, придбання навичок моделювання та інженерних розрахунків телекомунікаційних систем, що використають АФМ та ДЧМ сигна- лів інваріантних до m-зрушення використання ЕОМ і прикладних програм для розрахунку характеристик пристроїв і вибору основних елементів конструкції розроблювальних при- строїв.
Здобувач отримує завдання на початку 1-го семестру.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок. Кількість розділів – 5. Графічна час- тина– структурна схема цифрового узгодженого фільтру для АФМ чи ДЧМ сигналів інварі- антних до m-зрушення з часовими діаграмами у контрольних крапках схеми на 2-х сторін- ках формату А4.
Змістовна послідовність виконання роботи.
1.    Аналіз технічного завдання.
2.    Розрахунок в програмному середовищі MatLab ансамблю сигналів, що забезпечу- ють синхронізацію приймальної та передавальної частини модему сигналів з квадратурною модуляцією.
3.    Розробка структурної схеми передавальної частини модему АФМ чи ДЧМ сигна-
лів.
4.    Розробка структурної схеми приймальної частини модему АФМ чи ДЧМ сигналів.
5.    Моделювання роботи схеми оптимального з точки зору апаратурної складності тех-
нічної реалізації, узгодженого з інформаційною послідовністю НЧ фільтру.
6.    Висновки до роботи.
Захист курсової роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.

    Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні
1)    15-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання викону- ються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань лабораторних робіт. Бездоганне виконання лабораторних робіт 1,2 оцінюється у 4 бали, роботи 6 оцінюється у 5 балів, робіт 3,4,5,7,8,9,10,11,12 у 3 бали.
 
2)    курсової роботи. Бездоганне виконання оцінюється у 60 балів. Захист роботи – 40 балів.
3)         двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у письмової формі Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів.

    Політика освітнього процесу та умови допуску до підсумкового контролю
Підсумковий контроль – екзамен. Завдання екзаменаційних білетів охоплюють теми лекційних та лабораторних занять і містять 2-а теоретичних та 3-и практичних питання с загальною кількістю балів 100. Допуск до екзамену здійснюється у випадку набрання не менш 30 балів накопичувальної оцінки за результатами першого модульного контролю та 15 балів за результатами другого модульного контролю. Накопичувальна оцінка формуєть- ся за результатами оцінювання всіх навчальних елементів, які заплановані на семестр для виконання здобувачами вищої освіти.