Учебная программа дисциплины - syllabus

Учебная программа дисциплины – SYLLABUS

1. Цели и задачи дисциплины.

Целью дисциплины «Помехоустойчивые системы передачи цифровой информаций» является изучение методов повышения помехоустойчивости и эффективности систем передачи цифровой информаций.

Задачи изучения дисциплины:

Изучив дисциплину, студент должен:

       - знать основные сведения системах подвижной связи помехоустойчивости;

- основные принципы оптимизации систем сетей; - уметь совершенствовать каналы сосредоточенными помехами; - пользоваться инженерными способами расчета отдельных узлов и элементов систем передачи цифровой информации; - и м е т ь  п р е д с т а в л е н и е  о  перспективах развития и совершенствования систем передачи.

Пререквизиты: дисцилина базируется на знаниях полученные при изучении дисциплин «ТБС», «ТЭС», “Технология цифровой связи”, и др.

Постреквизиты: Знания и навыки, полученные при изучении дисциплин специализации и дисциплин по выбору студентов.

2. Система оценки знаний

Для каждой дисциплины устанавливаются следующие виды контроля: текущий контроль, рубежный контроль, итоговый контроль.

Видами текущего контроля являются контрольные работы, рефераты, семестровые задания, коллоквиумы, выполнение лабораторных работ и др. В зависимости от видов итогового контроля применяется различная разбалловка видов контроля.

Распределение рейтинговых процентов  по видам контроля

Вид итогового контроля	Вид контроля	Проценты
Экзамен, курсовой проект	Итоговый контроль	100
Рубежный контроль	100
Текущий контроль	100

Сроки сдачи результатов текущего контроля должны определяться календарным графиком учебного процесса по дисциплине. Количество текущие контролей определяется содержанием дисциплины и ее объемом, которые указывается в учебно-методическом комплексе дисциплины.

Календарный график сдачи всех видов контроля 

по дисциплине «Помехоустойчивые системы передачи цифровой информаций»

недели	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Виды контроля	лз 1	ср 1	лз 2	ср 2	лз 3	ср 3	лз 4	РК1	лз 5	ср 4	лз 6	ср 5	лз 7	РК2
проценты	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Виды контроля: лз - лабораторные занятий.; ср - самостоятельная работа.; рк - рубежный контроль.

Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале.

Оценка знаний студентов

№	Рейтинговый балл (в процентах, %)	Буквенный эквивалент	Балл	Оценка по традиционной системе
1	95-100	А	4	отлично
2	90-94	А-	3,67
3	85-89	В+	3,33	хорошо
4	80-84	В	3,0
5	75-79	В-	2,67
6	70-74	С+	2,33	удовлетворительно
7	65-69	С	2,0
8	60-64	С-	1,67
9	55-59	D+	1,33
10	50-54	D	1,0
11	0-49	F	0	неудовлетворительно

3. Содержание дисциплины

3.1  Распределение часов по видам занятий

Наименование темы	Количество академических часов
лекции	Практи ческие	СРМ	СРМП
Основные сведения о системах радиосвязи	2	1	2	3
Помехоустойчивые системы  с ШПС	2	1	2	3
Многостанционные доступы	2	1	2	3
Сотовые системы подвижной связи	2	1	2	3
Помехоустойчивость и эффективность при различных видах модуляций	2	1	2	3
Помехоустойчивость приема двумерных сигналов	2	1	2	3
Эффективность систем передачи	2	1	2	3
Помехоустойчивые декодирование блоков кодов	2	1	2	3
Помехустойчивость декодир ование сверточных кодов	2	1	2	3
Согласование каналов модемов	2	1	2	3
Современные состояние проблемыс сосредоточенными по спектру помехами	2	1	2	3
Модели сигналов и помех	2	1	2	3
Избыточность источника и эффективность ЦИ	2	1	2	3
Цифровое кодирование непрерывных сообщений	2	1	2	3
Цифровое кодирование с предсказанием	2	1	2	3
Всего	30	15	30	45

  3.2 Наименования тем лекционных  занятий и их содержание, объем в часах (30 часов)

Лекция 1. Основные сведения о системах радиосвязи. (2 час).

  Системы радиосвязи. Модуляция в системах радиосвязи. Структура систем радиосвязи. Основные показатели качества функционирования системы передачи. Характеристики систем радиосвязи. Системы радиолокации и радионавигации. Методы модуляции несущей в РЛС и РНС.

Лекция 2. Помехоустойчивые системы  с ШПС. (2 час).

Способность систем связи выполнять свои функции с требуемым качеством в условиях воздействия радиоэлектронных помех. Оптимальное построение систем связи. Комплексное применение различных средств связи.

Лекция 3. Многостанционные доступы. (2 час).

Многостанционный доступ с разделением по частоте МДВР. Многостанционный доступ со скачкообразной перестройкой частоты.  Преимущества многостанционного доступа.

Лекция 4. Сотовые системы подвижной связи. (2 час).

Структурная схема сотовой системы подвижной радиосвязи. Временная и частотная структура сигнала GSM. Структура канального интервала стандарта GSM.

Лекция 5. Помехоустойчивость и эффективность при различных видах модуляций  (2 час).

Дискретная амплитудная модуляция. Дискретная частотная модуляция. Дискретная фазовая модуляция. эффективность при различных видах модуляций. 

Лекция 6. Помехоустойчивость приема двумерных сигналов.  (2 час).

Рассматривается помехоустойчивость модемов с двумерными сигнальными конструкциями в канале без замираний и с общими замираниями и белым шумом при когерентном приеме. Введена новая специальная интегральная - функция, которая включает в себя - функцию, функции Лапласа, Оуэна, Никольсона, (обобщенного) Маркума. Введенная - функция позволяет систематизировать вычисление вероятности ошибки в канале с общими четырехпараметрическими замираниями и белым шумом при когерентном приеме.

Лекция 7. Эффективность систем передачи (2 час).

Рассматриваются методы повышения помехоустойчивости и эффективности систем передачи информации при различных способах модуляции и кодирования. При этом оптимизация систем осуществляется по информационным показателям. Наряду с гауссовским каналом рассматриваются каналы с линейными искажениями и каналы с сосредоточенными помехами.

Лекция 8. Помехоустойчивые декодирование блоков кодов (2 час).

Основные принципы помехоустойчивого кодирования. Основные параметры помехоустойчивого кодирования. Основные параметры помехоустойчивых кодов.

Лекция 9. Помехустойчивость декодир ование сверточных кодов (2 час).

Общая схема нерекурсивного кодера. Двоичные свёрточные кодеры. Параметры и характеристики свёрточных кодов. Общий вид двоичного сверточного кодера. Способ задания сверточных кодов.

Лекция 10. Согласование каналов модемов (2 час).

При передаче сообщения в дискретной форме одним из перспективных методов повышения помехоустойчивости и эффективности СПИ является метод помехоустойчивого кодирования.

Лекция 11. Современные состояние проблемыс сосредоточенными по спектру помехами  (2 час). 

Борьба с помехами в месте их возникновения. Защита от попадания сосредоточенных по спектру помех на вход решающей схемы. Одновременная защита от импульсных и сосредоточенных помех.

Лекция 12. Модели сигналов и помех (2 час).

Классификация сигналов и помех. Случайный процесс как модель сигнала. Распространенными моделями случайных сигналов и помех являются телеграфный сигнал, белый шум, гауссовский случайный процесс, гауссовский шум.

Лекция 13. Избыточность источника и эффективность ЦИ  (2 час).

Эффективность передачи данных и теория информации.

Лекция 14. Цифровое кодирование непрерывных сообщений (2 час).

Передача сигналов с импульсно-кодовой модуляцией. Передача сигналов с дельта модуляцией. Квантование сигналов в системах с ИКМ и ДМ.

Лекция 15. Цифровое кодирование с предсказанием  (2 час).

Структурная схема системы связи с предсказыванием. Структурная схема системы с дельта-модуляцией.

3.3 Планы практических занятий (15 часов)

Практическая работа 1. «Особенности передачи цифровых сигналов». (2 часа)

Практическая работа 2. «Виды искажений и помех аналоговых сигналов». (2 часа)

Практическая работа 3. «Ограничения спектра цифрового сигнала для передачи по радиоканалу». (2 часа)

Практическая работа 4. «Многопозиционные методы фазовой модуляций». (2 часа)

.Практическая работа 5. «Факторы определяющие помехоутойчивость радиорелейных систем». (2 часа)

Практическая работа 6. «Тепловые шумы радиоприемных устройств». (2 часа)

Практическая работа 7. «Анализ взаимного влияния параметров выбор режимов беспроводной сети». (2 часа)

Практическая работа 8. «Экспериментальна проверка алгоритмов расчетов». (2 часа)

3.4 Самостоятельная работа магистрантов (30 часов)

№ п/п	Задание	Форма проведения	Методические рекомендации	Рекомендуемая литература
1	Вероятность ошибки удельная скорость	тренинг	Вероятность ошибки, удельная скорость передачи и сложность системы	[3].стр.[82-90].
2	Методы оптимизаций и критерий эффективности	тренинг	Методы оптимизации и критерии эффективности спи	[3].стр.[90-104]. [4].стр.[59-70]
3	многомерные сигналы повехностно сферической укладки	тренинг	Противоположные сигналы. Биортогональные сигналы. Ортогональные сигналы.	[3].стр.[8-21]. [5].стр.[102-104]
4	Эффективность беспроводной связи с помехоустойчивым кодированием	тренинг	Замирание сигнала, Беспроводные системы передачи данных, Помехоустойчивое кодирование, Самоортогональные коды, Многопороговые декодеры, Достоверность передачи данных, Компьютерное моделирование, Межсимвольная интерференция	[3].стр.[109-117]. [4].стр.[90-91]
5	Алгебраическая модель канала с когеренной ОФМ	тренинг	Модели канала с ОФМ. Фазовая модуляция при когерентном приеме	[3].стр.[122-129].
6	Статистика ошибок канала с ОФМ	тренинг	Кривые вероятности однократных и двукратных ошибок на выходе канала с ОФМ. Характеристики группирования ошибок при ОФМ.	[4].стр.[134-144]
7	Коды прозрачные к неодназначности фазы канале	тренинг	Особенности, схемы и принцип работы	[4].стр.[220-227]

3.5 Название темы и количество часов СРМП (45 часов)

№	Задания	Кол-во часов
1	межсимвольные интерференций при передаче дискретных сигналов	Схема, состав и назначение элементов и принцип работы	3
2	Фильтрация изображений	Особенности кода и анализ недостатков.	3
3	обработка цифровых сигналов в каналах с нелинейностью	Сравнительный анализ схем регенераторов	3
4	Синтез весовых функций	Анализ схем передатчиков и приемников синхросигнала	3
5	Минимизация переходных помех	Назначение, состав оборудования и их работа	3
6	Синтез сигналов конечной продолжительностью	Синтез сигналов конечной продолжительностью	3
7	Кодирование непрервных сообщений	Особенности, схемы и принцип работы	3
8	Сплайн интерполяция	Обобщенная структурная схема, назначение интерполяции	3

4. Учебно-методические материалы по дисциплине 

4.1 Материал для обязательного изучения

Список литературы

1        . Распрастранение радиоволн в современных системах мобильной связи.

2        . Прокись Дж. Цифровая связь М. Радио и связь. 2000г

3        . Обработка и анализ цифровых изображений на LabVIEVIVAQVision – Москва 2008 г.

4. лобин и цифровая обработка изображений. Высшая школа 1983г

5. Matlab 6.5 Dimulink5/6  Работа с изображениями и видеопотоками. Москва Солон - Пресс 2005.

Содержание

1. Цели и задачи дисциплины……………………………………………………………	3
2. Система оценки знаний…………………………………………………………………	3
3. Содержание дисциплины………………………………………………………………	4
3.2 Наименования тем лекционных  занятий и их содержание, объем в часах	5
3.3 Планы практических занятий	6
4. Учебно-методические материалы по дисциплине	8
Список литературы…………………………………	9