SYLABUS^Online

Навігація

Категорії

Фільтри

Фільтри:

Обрані фільтри: Рівень навчання: PhD Наукова складова: освітньо-наукова Семестр: 4 семестр Форма навчання: денна

Філософські засади наукової діяльності. Частина 1. Науковий світогляд та етична культура науковця

Інноваційні напрями розвитку телекомунікацій та радіотехніки

Математичні методи наукових досліджень в телекомунікаціях та радіотехніці

Організація науково-інноваційної діяльності

Прикладні аспекти системного аналізу в телекомунікаціях та радіотехніці

Безпровідні мережі та технології для управління смарт-середовищами

Підприємницьке право

Пристрої формування і передавання радіосигналів

Процеси в лінійних електронних схемах. Курсова робота

Основи здорового способу життя

Робоча програма кредитного модуля Мобільні Телекомунікаційні Системи (МТС) складено відповідно до освітньо-професійної програми першого (бакалаврського) рівня вищої освіти "Інформаційна та комунікаційна радіоінженерія" за спеціальністю 172 Телекомунікація та радіотехніка

1. Мета кредитного модуля.

Метою навчальної дисципліни є формування базових знань щодо
принципів побудови та функціонування сучасних та перспективних МТС.

2. Основні завдання кредитного модуля

Згідно з вимогами освітньо-професійної програми студенти після
засвоєння навчальної дисципліни мають продемонструвати такі результати
навчанння.

Знання:

фізичні особливості радіоканалів мобільного зв’язку;
модуляційні формати передачі даних та методи багатостанційного доступу в мережах МТС;
частотні діапазони, архітектура мереж, стеки протоколів від другого до п'ятого поколінь МТС;
технології завадостійкого кодування та організації передачі даних;
технології приймання сигналів в каналах мобыльного звязку із часовим та допплерівським розсіюванням

Уміння:

вибирати параметри трактів передачі сигналів мереж МТС;
проводити розрахунки параметрів ефективності мереж СМЗ для заданих умов приймання радіосигналів;
володіти основами радіо планування мереж СМЗ.

Досвід:

використання сучасних програмних засобів планування та моделювання МТС;
обслуговування та налагодження базових станцій мобільного звязку;

3. Лекційний матеріал навчальної дисципліни.

Розділ 1. Теоретичні основи МТС.

Тема 1.1. Предмет дисципліни (1 лекція)
Мобільні телекомунікаційні мережі, їх класифікація та загальна структура. Канонічна модель взаємодії відкритих систем.Огляд змісту дисципліни.

Тема 1.2. Фізичні особливості поширення радіосигналів в мережах МТС (1 лекція).

Головні фізичні особливості середовища передачі, що впливають на характеристики сигналу: діапазон частот, багатопроменеве поширення, часове розсіювання та допплерівське розширення спектру радіосигналів. Завмирання сигналів (фединг). Поняття про смугу та інтервал когерентності радіоканалу. Статистичний опис великомасштабних та дрібномасштабних завмирань. Поняття про райсівський та релеєвський радіоканали. Типи дрібномасштабних завмирань (гладкі та частотно-
селективні, швидкі та повільні). Модель WSSUS.

Тема 1.3. Кодування мовних сигналів, що передаються в мережах МТС (1 лекція).

Модель голосового тракту людини. Мовні кодеки та їхня класифікація. Кодування мовних сигналів за методом ІКМ (PCM). Кодування сигналів за методом лінійного передбачення (ЛП). Кодери та декодери ДІКМ (DPCM). Кодування мовних сигналів з короткотерміновим та довгостроковим передбачення (LPC та LTP-кодеки).
Векторне квантування та технології CELP. Статистичне ущільнення сигналів (технологія DTX).

Тема 1.4. Цифрова модуляція сигналів та багатостанційний доступ в мережах МТС (2 лекції)

Загальні принципи цифрової модуляції сигналів в мережах МТС. Цифрова модуляція без пам’яті та з пам’яттю. Критерії вибору модуляційних форматів в МТС. Модуляційні формати передачі в МТС різних поколінь.Основні методи багато станційного доступу: FDMA, TDMA, CDMA. Широкосмугова модуляція та її переваги. Мультиплексування з ортогональним частотним поділом каналів (OFDM).

Тема 1.5. Завадостійке кодування сигналів в мережах МТС (2 лекції).

Загальний огляд методів завадостійкого кодування та їх особливості у мережах МТС. Коди БЧХ та Ріда-Соломона. Турбо кодування та LDPC-кодування. Декодери Вітербі з “жорсткими” та “м’якими” рішеннями. Перемежування (interleaving) символів як метод боротьби з пакетними помилками.

Тема 1.6. Приймання радіосигналів у мережах МТС (2 лекціїї).

Особливості приймання радіосигналів МТС. Адаптивне керування потужністю з відкритою та замкненою петлею. Вирівнювання каналу мобільного зв'язку. Адаптивні лінійні еквалайзери. «Сліпе» вирівнювання каналу. Еквалайзери зі зворотнім зв'язком за рішеннями (еквалайзери DFE) та еквалайзер Вітербі. Рознесене приймання
сигналів в каналах із розсіюванням. Багатопроменеве RAKE-приймання та його застосування в мережах МТС. Багатоантенні системи MIMO та їх застосування в мережах МТС.

Розділ 2. Стандарти та протоколи мереж МТС.

Тема 2.1. Архітектура та системні аспекти стільникової телефонії GSM (1 лекція).

Основи архітектури GSM. Параметри радіопередачі GSM: діапазони частот, швидкість передачі, параметри часових слотів. Основні види логічних каналів та їх відображення на фізичному рівні. Процедури з'єднання: початкова реєстрація та активація MS після включення, процедури виклику. Естафетна передача з'єднання (хендовер) та її різновиди. Конфіденційність та перевірка автентичності користувача. Шифрування інформації користувачів.

Тема 2.2. Стандарт стільникової телефонії IS-95 та мережі 2G+ (1 лекція).

Технологія DS-SS та її можливості. Псевдовипадкові послідовності (ПВП) та їх властивості. Послідовність регістру зсуву максимальної довжини, послідовності Голда і Касамі. Розширення спектру сигналів в стандарті IS-95 для прямого та зворотного каналу. Синхронна та асинхронна CDMA. Архітектури прямого та зворотного каналів. Фізичні канали та їх структура. Відображення логічних каналів на фізичний рівень. Еволюція стандартів 2G. Технології HSCSD, GPRS, EDGE.

Тема 2.3. Загальна концепція та організація мереж 3G (1 лекція).

Протоколи IMT-2000 та їхні основні характеристики. Труднощі на шляху практичного втілення концепції IMT-2000. Базові вимоги до систем 3G та їхні принципові відмінності від систем 2G, 2,5G. Архітектура мережі радіо доступу UMTS, її головні вузли та їх призначення. Стек протоколів UMTS, рівні, підривні протоколів та їх призначення. Площини управління та користувачів у стеку протоколів UMTS. Основні характеристики радіоінтерфейсу UTRAN: смуги, швидкості передачі, чипова швидкість, тривалості фреймів, часових слотів, тощо.

Тема 2.4. Загальна концепція та організація мереж 4G (1 лекція).

Еволюція стандартів 3G. Концепція IMT Advanced та її головні риси. Архітектура мережі LTE та її головні вузли. Стеки протоколів стандарту LTE, їх склад та основні функції. Побудова мережевих інтерфейсів стандарту LTE. Їх склад та основні функції. Логічні, транспортні та фізичні канали стандарту LTE. Їх склад та основні функції. Відображення логічних каналів на транспортний рівень та відображення транспортних каналів на фізичний рівень.

Тема 2.5. Стандарт стільникової телефонії LTE (1 лекція).

Частотний план мереж LTE. Технології OFDM та SC-FDMA. Часова структура сигналів LTE та їх частотно-часова організація. Розміщення фізичних каналів. Передача даних uplink та downlink. Технології MIMO в мережах LTE. Стандарт LTE Advanced та його головні особливості. Гетерогенні мережі.

Тема 2.6. Загальна концепція та організація мереж 5G (1 лекції).

Концепція та програма робот зі створення мереж 5G. Базові вимоги та головні завдання проекту IMT2020. Частотний ресурс, архітектура та радіо інтерфейс мереж IMT 2020. Методи багаточастотної модуляції з не ортогональною розстановкою каналів: N-OFDM, FBMC, F-OFDM, UFMC, GFDM, BFDM,тощо. Технології massive MIMO та організація зон обслуговування.

4. Лабораторні та практичні заняття.

4.1. Моніторінг радіопокриття операторів мобільного зв'язку на теріторії НТУУ "КПІ"

4.2. Ознайомлення із базовою станцією мобільного зв'язку оператора Vodafone

4.3. Лабораторні роботи з налаштування базової станції мобільного зв'язку стандартів UMTS та LTE. — Мобільні телекомунікаційні системи

Проектування приймальних пристроїв НВЧ

Дизайн цифрових та аналогових схем. Частина 1

Розвиток систем телекомунікацій, в тому числі і супутникових систем зв’язку вимагає створення сучасних трансіверів для прийому-передачі сигналів. Найбільш перспективним напрямком проектування приймально-передавального обладнання є розробки в діапазоні надвисоких частот – від 2 до 150 ГГц. Це визначає необхідність радикально змінити всю технологічно-конструкторську базу НВЧ діапазону і підготувати спеціалістів, здатних проектувати сучасні приймально-передавальні пристрої у відповідності до загальних вимог як по електричним параметрам, так і по технологічності і ефективності виробництва, а також здатних генерувати нові ідеї й нестандартні підходи до їх реалізації (креативність). Перш за все, це стосується вміння адекватного застосування активних приладів, як твердотільних, так і електронно-вакуумних, а також, заміни традиційних хвилеведучих систем – об’ємних хвилеводів, коаксіалів на планарні лінії передачі, які виготовляються методами інтегральної технології, а також необхідністю сконцентрувати енергію в об’ємах, співставних із розмірами сучасних твердотільних активних елементів (сотні мікрометрів).

Метою навчальної дисципліни є формування у студентів компетентностей:

здатність до системного мислення, вирішення задач розробки, оптимізації та оновлення структурних блоків телекомунікаційних, радіотехнічних та інформаційних систем.
здатність проектувати сучасні інтегральні пристрої НВЧ з використанням методів електродинамічного аналізу, а також використанням ЕОМ, розраховувати оптимальні конструкції інтегральних багатофункціональних пристрою НВЧ діапазону, які задовольняють вимогам до електричних характеристик за відповідних конструкторсько-технологічних умов, вимірювати їх вихідні характеристики із застосуванням сучасної вимірювальної апаратури.
здатність розробляти радіопристрої, вузли і підсистеми з заданими параметрами передачі прийому і обробки радіосигналів для функціонування у складі радіотехнічних комп’ютеризованих систем.
здатність здійснювати розробку сучасних трансіверів радіотехнічних комп’ютеризованих систем, визначати їх технічні характеристики і параметри та застосовувати сучасні технології передачі, прийому та відображення інформації. — Трансивери сучасних радіотехнічних систем. Курсова робота

Проектування приймальних пристроїв НВЧ. Курсова робота

Інформатика. Частина 2. Основи обчислювальної техніки

Перелік тем

1. Аналогові, дискретні, цифрові сигнали
2. Аналогово цифровий перетворювач
3. Теорема відліків (Віттакера - Найквіста - Котельникова - Шеннона)
4. Дискретне претворення Фур'є
5. Здобуття базових навичок роботи в MATLAB
6. Принципи ефективного написання програм в MATLAB
7. Гармонічний сигнал і його спектр
8. Явище розтікання спектру
9. Двотональний сигнал і його спектр
10. Явище накладання спектрів (Аліасинг)
11. Формування та детектування DTMF сигналів в системах зв'язку
12. Цифрові фільтри
13. Проектування цифрових фільтрів в MATLAB
14. Передискретизація (децимація, інтерполяція)
15. Модуляція
16. Формування сигналів з амплітудною модуляцією
17. Демодуляція сигналів з амплітудною модуляцією
18. Формування сигналів з кутовою модуляцією
19. Демодуляція сигналів з кутовою модуляцією
20. Маніпуляція
21. Формування сигналів з амплітудною, частотною, фазовою маніпуляціями
22. Адитивний білий гаусівський шум
23. Моделювання систем звязку із сигналами з амплітудною та частотною мудуляцією
24. Функції віконного згладжування
25. Цифро анологовий перетворювач — Технології оброблення сигналів в цифрових пристроях

Супутникові інформаційні системи. Курсова робота

Теорія інтелектуальних систем. Курсова робота

Українська мова за професійним спрямуванням

Дизайн цифрових та аналогових схем. Курсова робота

Дисципліна є завершальною за напрямом статистичного оброблення сигналів і присвячена розгляду найбільш складних задач синтезу адаптивних радіотехнічних систем, які здатні функціонувати в умовах апріорної невизначеності щодо сигнально-завадової обстановки. — Методи адаптивного оброблення сигналів

Що буде вивчатися

Фізичні основи теплобачення; перетворення. сигналів в тепловізійних системах (ТС); теплове випромінювання об`єктів та фонів; пропускання інфрачервоного випромінювання атмосферою; оптична система; приймачі оптичного випромінювання; обробка відеосигналів; дисплеї; закони зорового сприйняття; критерії оцінки термографічних систем; вимірювання характеристик тепловізорів; застосування.

Чому це цікаво/треба вивчати

Важливе місце в оптико-електронному приладобудуванні займають тепловізійні системи, або тепловізори, призначені для спостереження та контролю за тепловими полями шляхом перетворення їх у видимий аналог. Аналогом таких систем є телевізійні системи, які працюють у видимому діапазоні спектра і дають інформацію про об`єкт спостереження у звичайному для сприйняття вигляді. Телевізійне зображення формується, в основному, за рахунок відбиваючого випромінювання та різниці у коефіцієнтах відбиття об`єкта і фону. На відміну від видимого зображення, тепловізійне зображення формується за рахунок власного випромінювання та різниці у температурах і коефіцієнтах випромінювання поверхонь об`єкта і фону.

Чому можна навчитися (результати навчання)

Мета дисципліни − набуття студентами знань, умінь та навичок, необхідних для розуміння фізичних основ роботи, проектування, розрахунку, контролю і застосуванню тепловізійних оптико-електронних систем різного призначення.

Задачі дисципліни − розуміння та засвоєння фізичних основ роботи ТС; здобуття навичок проектування та розрахунку ТС; ознайомлення з будовою конкретних тепловізорів, методами вимірювання їх основних характеристик, а також з сферами практичного застосування.

Як можна користуватися набутими знаннями і уміннями (компетентності)

Знання, вміння і навички, які отримують студенти під час вивчення дисципліни, є необхідними і достатніми для виконання тих функцій у сфері виробництва, що передбачені освітньо-кваліфікаційною характеристикою спеціаліста та магістра. Дисципліна націлена на те, щоб підготувати фахівця, спроможного розуміти оптичні явища та застосовувати та застосовувати їх при проектуванні оптичних та оптично-електронних приладів та систем.

Форма проведення занять

Лекції, лабораторні роботи та/або практичні заняття

Семестровий контроль

Екзамен — Тепловізійні оптико-електронні прилади

Що буде вивчатися

Методологія та порядок підготовки та проведення інженерного експерименту.

Чому це цікаво/треба вивчати

Впровадження науки у виробництво, необхідність творчого розв’язання виробничих задач не можливе без проведення експериментальних досліджень. Тому сучасний фахівець повинен володіти не лише теоретичними та практичними знаннями у своїй галузі, а й мати певний запас знань з порядку проведення експериментальних досліджень, які б дали змогу йому самостійно ставити та творчо розв’язувати різноманітні наукові та виробничі завдання. Для вирішення на високому технічному рівні цих задач спеціалістам необхідні знання сучасних методів та засобів проведення інженерного експерименту.

Чому можна навчитися (результати навчання)

Слухач набуває комплексних та системних знань з основних питань організації та проведення інженерного експерименту необхідних для розв’язку наукових та виробничих завдань.

Як можна користуватися набутими знаннями і уміннями (компетентності)

Отримані знання та умінням дають змогу майбутньому фахівцю вільно орієнтуватись та самостійно виконувати завдання пов’язані з постановкою та проведенням інженерного експерименту.

Форма проведення занять

Лекції, лабораторні роботи та/або практичні заняття

Семестровий контроль

Залік — Основи інженерного експерименту

Каталог силабусів рівня доктора філософії, освітньо-наукової освітньої програми, 4 семестр, денна форма навчання Сторінка9

Отримання ступення доктора філософії в аспірантурі.

4 семестр

Денна форма навчання передбачає виористання повного бюджету часу на навчання з аудиторними заняттями.

×

Інженерія, виробництво та будівництво

Інженерія, виробництво та будівництво

Електронні комунікації та радіотехніка

×

Форма навчання

Тривалість навчання

Аудиторні заняття

Рівень навчання

Семестровий контроль

Мова

Освіта

Цикл підготовки