«Утверждаю»
Проректор по научной работе БГУИР
________________
«____»_________________2010 г.
Программа
вступительного экзамена по специальности
05.12.04 - радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
(технические науки)
Минск 2010
Программа рассмотрена на заседании кафедры радиотехнических систем
(протокол от 28 сентября 2010 года)
Заведующий кафедрой
Программа одобрена на научно-техническом совете по радиотехнике и связи
(протокол от «_____» _______ 2010 № ______)
Сопредседатель совета по специальности 05.12.04
Составители программы:
, д. т.н, доц.,
, д. т.н., проф,
, д. т.н, проф.
СОДЕРЖАНИЕ
В основу программы положены следующие вузовские дисциплины: «Радио-технические цепи и сигналы», «Радиоавтоматика», «Антенны и устройства сверх-высоких частот», «Аналоговая схемотехника и микроэлектронные устройства», «Радиопередающие устройства», «Радиоприемные устройства», «Прием сигналов на фоне помех», «Радиотехнические системы», «Сигнальные процессоры и проектирование программируемых цифровых устройств», «Системы мобильной радиосвязи и электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств», «Телекоммуникационные технологии и системы», «Радиоэлектронные информа-ционные системы», «Теория кодирования и защита информации», «Цифровая обработка сигналов», «Цифровые и микропроцессорные устройства».
Раздел 1. Теоретические основы радиотехники
Элементы общей теории сигналов. Спектральный и корреляционный анализ сигналов. Модулированные колебания. Линейные радиоэлектронные цепи с пос-тоянными параметрами. Прохождение детерминированных сигналов через линей-ные цепи с постоянными параметрами. Нелинейные цепи и методы их анализа. Генерирование гармонических колебаний. Параметрические цепи. Основные ха-рактеристики случайных процессов. Прохождение случайных процессов на не-линейные безинерционные цепи. Узкополосные случайные процессы. Борьба с помехами.
Основные уравнения электродинамики. Граничные условия. Энергия элект-ромагнитного поля. Статические и стационарные электромагнитные поля. Волно-вые уравнения для векторов поля. Излучение электромагнитных волн. Распрост-ранение электромагнитных волн в свободном пространстве. Структура поля в пункте приема. Область пространства, эффективно участвующая в передаче энер-гии радиоволн. Строение и основные параметры слоев атмосферы. Распрост-ранение радиоволн. Особенности распространения радиоволн различных диапа-зонов.
Дискретизация и квантование сигналов. Дискретное преобразование Фурье. Быстрое преобразование Фурье. Дискретная свертка и корреляция. Цифровые фильтры. Фильтры оптимальной обработки цифровых сигналов. Применение цифровой обработки сигналов в задачах радиолокации и навигации. Цифровая спектрально-корреляционная обработка сложных сигналов. Адаптивная цифровая фильтрация сигналов.
Раздел 2. Радиотехнические устройства
Антенны, характеристики и параметры антенны в режиме передачи и приема. Вибраторные антенны. Щелевые антенны. Апертурные антенны. Антенны бегущей волны. Антенные решетки. Антенны с обработкой сигнала. Проволочные антенны диапазонов УКВ, КВ, СР, ДВ. Линейные устройства СВЧ. Линии передачи ВЧ и СВЧ диапазонов. Режимы работы линии передачи. Согласование в линиях пере-дачи. Колебательные системы СВЧ. Фильтры СВЧ. Характеристики и параметры ЭМС антенных устройств.
Усилители, основные параметры. Режимы работы активных элементов в усилительных каскадах. Основы теории обратной связи. Базовые усилительные схемы. Каскады предварительного усиления. Выходные каскады. Специальные виды усилительных каскадов. Операционные усилители и их применение в аналоговых электронных устройствах. Регулировки в усилителях.
Генераторы, основные параметры. Устройства формирования высокочастот-ных сигналов. Основы теории автогенераторов. Устройства формирования моду-лированных и манипулированных сигналов. Устройства формирования радио-сигналов сверхвысоких частот и оптического диапазона волн. Радиопередающие устройства радиотехнических систем. Паразитные колебания в радиопередатчиках. Характеристики и параметры ЭМС радиопередающих устройств.
Радиоприемные тракты, основные параметры. Общие сведения о радио-приемных трактах радиотехнических систем. Помехи радиоприему и методы борьбы с ними. Характеристики и параметры ЭМС радиоприемных трактов. Оп-тимизация радиоприемных трактов по критериям ЭМС. Устройства согласования и предварительной селекции в радиоприемных трактах. Усилители радиосигналов. Преобразователи частоты. Демодуляторы приемных трактов. Устройства управле-ния и регулирования в радиоприемных трактах. Устройства приема и обработки сигналов оптического диапазона волн.
Цифровые устройства, логические основы цифровой техники, элементная база, цифровые интегральные микросхемы. Электронные ключи и логические элементы. Формирователи импульсных сигналов. Генераторы импульсов. Триг-геры. Функциональные цифровые устройства. Микропроцессорные устройства. Последовательные цифровые автоматы. Запоминающие устройства ЭЦВУ. Цифро-вые сигнальные процессоры (DSP). Практическая реализация алгоритмов ЦОС. ЭМС цифровых устройств.
Раздел 3. Радиотехнические и телевизионные системы
Сигналы и помехи в радиосистемах. Сложные сигналы. Гауссовские и негауссовские помехи; обнаружение, различение и оценка параметров сигналов на фоне негауссовских помех; амплитудное подавление помех; принципы построения подавителей помех; адаптивные подавители помех; амплитудно-частотное подав-ление помех; оптимальный прием радиосигналов. Структурный синтез оптималь-ных приемников.
Области применения и задачи систем передачи информации. Мера коли-чества информации. Энтропия источника информации и ее свойства. Избы-точность. Производительность. Дифференциальная энтропия.
Системы передачи и приема дискретных сообщений. Системы передачи и приема непрерывных сообщений. Многоканальные системы передачи информа-ции. Широкополосные системы передачи информации. Помехоустойчивое коди-рование и защита информации
Пропускная способность канала связи. Формула Шеннона. Основная теорема кодирования. Понятие о кодировании информации: код, алфавит, основание и значность кода.
Принципы радиолокации; пространственно-временная обработка сигнала; классификация РЛС. Эффективная поверхность рассеяния (ЭПР) объектов наблюдения. Вторичное излучение объектов наблюдения и их классификация. Дальность радиолокационного обнаружения. Определение, разрешение и обзор по дальности. Определение, разрешение и обзор по скорости. Определение, разрешение и обзор по угловым координатам.
Основные методы и средства навигации. Общая классификация навига-ционных систем. Навигационные параметры. Радиотехнические навигационные приборы и системы (особенности распространения радиоволн, способы опреде-ления координат места, спутниковые навигационные системы, радиовысотомеры). Общие принципы построения спутниковых навигационных систем.
Физические принципы, используемые для формирования, передачи, приема и консервации изображений. Методы разложения изображений на элементы. Прин-цип последовательной передачи элементов изображения. Кадр, строки и элементы изображения. Слитность изображения. Синхронизация смены кадров и начала раз-вертки строк. Формат телевизионного сигнала. Стандарты телевизионных сигна-лов. Вещательная система черно-белого телевидения. Функциональная схема. Ос-новные параметры. Системы цветного ТВ. Основные сведения из колориметрии. Методы передачи цветных ТВ изображений. Принципы совместимости. Способы передачи информации о яркости и цветности изображений. Особенности приемных устройств и устройств отображения систем цветного телевидения. Принципы уп-лотнения спектров сигналов яркости и цветности в композитных системах ЦТВ. Формирование сигналов в системах телевидения повышенного качества и высокой четкости. Использование цифровой и вычислительной техники в ТВ системах. Сжатие и кодирование телевизионной информации. Трехмерное цифровое теле-видение.
Литература
1. , Демин цепи и сигналы: Учебник для вузов. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Радио и связь, 1994.
2. Баскаков цепи и сигналы: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2000.
3. , , Сизых процессы. Примеры и задачи. Т. 1-3. Учеб. пособие для вузов. –М.: Радио и связь, 2004.
4. Антенны и устройства СВЧ: Учебник для вузов / Под ред. -ресенского. М: Изд-во МАИ, 1999.
5. Устройства генерирования и формирования радиосигналов / Под ред. , , . М.: Радио и связь, 1994.
6. , Окулич устройства. - Мн.: Выш. шк., 19с.
7. Малевич устройства. – Мозырь: Издательский дом «Белый ветер», 2000. – 204 с.
8. Радиоприемные устройства. Под ред. . - М.: Радио и связь, 2003. –520с.
9. Румянцев и обработка сигналов. –М.: Издательский центр «Академия», 20с.
10. Лосев устройства обработки информации. Алгоритмы цифровой обработки. Учебн. пособие для вузов.- Мн.: Высш. шк., 1990 –132 с.
11. Новиков цифровой схемотехники. М.: Мир, 2001. – 379 с.
12. Калабеков устройства и микропроцессорные системы: Учебник для сузов, - М.: Горячая линия-Телеком, 2002.-336 с.
13. Гусев и микропроцессорная техника: Учебник для вузов. - М. : Высш. шк., 20с.
14. Угрюмов схемотехника: Учеб. пособие для вузов.-СПб: БХВ-Петербург, 2000, 2004. – 528с.
15. Апорович совместимость радиоэлектронных средств: Учеб. пособие / . – Мн.: Бестпринт, 20с.
16. Чердынцев системы. - Мн.: Выш. шк., 1988. – 369 с.
17. Чердынцев информационных систем. – Мн.: БГУИР, 2005. – 180 с.
18. , Олейников радиолокации и радиоэлектронная борьба. Часть 1, - Основы радиолокации. – М.: Воениздат, 1983.
19. Охрименко обработки и передачи информации. М.: Воениздат, 1990.
20. Охрименко радиосистем (основы извлечения, обработки и передачи информации): Учебн. пособие в шести частях. –Мн.: МРТИ, .
21. , , Коломенский системы. – М.: Высш. шк., 1990.
22. Радиоэлектронные системы. Основы построения и теория: Справочник / Под ред. . М.: , 1998.
23. и др. Сетевые спутниковые радионавигационные системы. – М.: Радио и связь, 1993.
24. Кириллов системы передачи. –М.: Новое знание, 20с.
25. Телевидение: Учебник для вузов /Под ред. . – М.: Радио и связь, 200с.
26. Бытовая радиоэлектронная техника: Энциклопедический справочник /Под ред. – Мн.: БелЭн., 199с.
27. Радиотехника: Энциклопедия/ Под ред. , , . –М.: Изд. Дом «Додэка-XXI», 20с.


