- Nazwa przedmiotu:
- Zaawansowane techniki radiokomunikacyjne
- Koordynator przedmiotu:
- Łukasz Maksymiuk, Grzegorz Stępniak
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Telekomunikacja
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne - zaawansowane
- Kod przedmiotu:
- ZTR
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- - wykład 2x15=30,
- przygotowanie do wykładu - 5,
- udział w konsultacjach związanych z projektem - 5,
- realizacja projektu - 45,
- przygotowanie do kolokwiów - 30,
Razem 115
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawy Radiokumunikacji
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Systemy radiokomunikacyjne są coraz bardziej złożone i stosuje się w nich coraz bardziej wyrafinowane rozwiązania. Przedmiot ma na celu zapoznanie studenta z najnowszymi trendami i rozwiązaniami w nowoczesnych systemach radiokomunikacyjnych. W pogłębiony sposób poruszone zostaną zagadnienia związane z transmisją radiową (m.in. propagacja sygnału radiowego, zaawansowane formaty modulacji np. OFDM, kodowanie, techniki MIMO, UWB itp.). Na przedmiocie nie będą jednak omawiane konkretne systemy, ale stosowane w nich rozwiązania, algorytmy i metody. Ma to na celu wyposażenie studenta w wiedzę, która pozwoli mu sprawnie poruszać się w zagadnieniach związanych z radiokomunikacją. Uzupełnieniem wykładu będzie projekt, który ma dodatkowo zmotywować studenta do doświadczalnego zgłębienia wybranego problemu.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
1. Podstawy teoretyczne dotyczące propagacji sygnału radiowego. Modele statystyczne wykorzystywane do opisu propagacji sygnału wewnątrz i na zewnątrz budynków. Klasyfikacja różnych typów kanałów radiowych. Kanał Raileigha i Rice’a. (3h.)
2. Estymacja kanału radiowego w czasie oraz metody korekcji adaptacyjnej. (3h.)
3. Modulacje wykorzystywane w systemach radiowych. Przegląd najczęściej wykorzystywanych modulacji oraz porównanie ich właściwości. (3h)
4. Zakłócenia w kanale radiowym – szum i interferencje. Analiza jakości odbioru w obecności szumów i zaników. (3h)
5. Kodowanie kanałowe – kodowanie splotowe, turbokody, modulacje kodowo-kratowe, przeplot. (4h)
6. Wielodostęp w systemach radiowych – FDMA, TDMA, OFDMA, CDMA. (2h)
7. Systemy z widmem rozproszonym – analiza odporności na zakłócenia, stosowane kody rozpraszające, zysk przetwarzania/rozpraszania, odbiornik RAKE – przeciwdziałanie wielodrogowości, zastosowanie DS-CDMA w systemach komórkowych (problem oddychającej komórki). (4h)
8. Techniki detekcji łącznej. (2h)
9. Systemy MIMO – teoretyczna pojemeność informacyjne, odmiany (SIMO, MISO). (3h)
10. Radiowa transmisja impulsowa oraz radiowe systemu ultra szerokopasmowe (UWB). (3h)
Projekt:
Napisanie programu/skryptu komputerowego (symulacja numeryczna) lub zbudowanie modelu wybranych elementów systemu radiowego w MatLabie/Symulinku lub innym oprogramowaniu.
- Metody oceny:
- Sumaryczna liczba punktów 100. Dwa kolokwia (pisemne), w połowie i na koniec semestru (każde po 30 punktów, razem 60); ocena z projektu (maksymalnie 40 punktów).
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Literatura:
-H. Sizun: Radio wave propagation for telecommunication applications, Springer, 2005
-K. Siwiak: Radiowave Propagation and Antennas for Personal Communications, Artech House Publisher,
-K. Wesołowski: Systemy radiokomunikacji ruchomej, WKiŁ, Warszawa,
-J. Szóstka: Mikrofale, WKiŁ, Warszawa 2006,
-R. Tannerm, J. Woodard: WCDMA Requirements and Practical Design, WILEYG.
-Tsoulos: MIMO system technology for wireless communication, Taylor&Francis, 2006
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
- Materiały dla studentów umieszczane są na serwerze wydziałowym.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ZTR_W01
- Przygotowanie sprawozdania z wykonanego projektu - opis przeprowadzonych badań
Weryfikacja: Ocena z projektu (punktowa), rozmowa z osobami wykonującymi projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W02, K_W03, K_W04, K_W06, K_W07, K_W08, K_W11, K_W13, K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG, III.P7S_WG.o
- Charakterystyka ZTR_W02
- Opisać zagadnienia dotyczące propagacji sygnału radiowego, modele statystyczne wykorzystywane do opisu propagacji sygnału wewnątrz i na zewnątrz budynków. Opisać klasyfikacje różnych typów kanałów radiowych. Kanał Raileigha i Rice’a.
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W06, K_W08, K_W10, K_W11, K_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W03
- Opisać estymację kanału radiowego w czasie oraz metody korekcji adaptacyjnej.
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W06, K_W08, K_W09, K_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W04
- Opisać zakłócenia w kanale radiowym – szum i interferencje.
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W03, K_W05, K_W06, K_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W05
- Opisać kodowanie kanałowe – kodowanie splotowe, turbokody, modulacje kodowo-kratowe, przeplot.
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06, K_W07, K_W11, K_W01, K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W06
- Opisać techniki radiokomunikacyjne z widmem rozproszonym
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W03, K_W06, K_W09, K_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W07
- Opisać techniki detekcji łącznej.
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W03, K_W06, K_W07, K_W08, K_W09, K_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W08
- Opisać technikę MIMO – teoretyczna pojemeność informacyjne, odmiany
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W03, K_W06, K_W07, K_W10, K_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W09
- Opisać radiową transmisja impulsowa oraz radiowe systemu ultra szerokopasmowe
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W07, K_W10, K_W11, K_W01, K_W02, K_W03, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
- Charakterystyka ZTR_W10
- Opisać najczęściej używane w radiokomunikacji modulacje i techniki wielodostępu
Weryfikacja: kolokwium 1 i 2 - pytania testowe i otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W06, K_W08, K_W09, K_W10, K_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ZTR_U01
- Przygotowanie sprawozdania z wykonanego projektu - opis przeprowadzonych badań
Weryfikacja: Ocena z projektu (punktowa), rozmowa z osobami wykonującymi projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U03, K_U07, K_U09, K_U10, K_U11, K_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_UK, I.P7S_UU, I.P7S_UW, III.P7S_UW.1.o, III.P7S_UW.3.o
- Charakterystyka ZTR_U02
- Wykonanie programu symulacyjnego koniecznego do realizacji projektu - badania numeryczne, zjawisk i wybranych elementów systemów radiokomunikacyjnych
Weryfikacja: Ocena z projektu (punktowa), rozmowa z osobami wykonującymi projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U08, K_U09, K_U14, K_U01, K_U02, K_U05, K_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P7S_UW.2.o, III.P7S_UW.3.o, I.P7S_UW, III.P7S_UW.1.o, I.P7S_UK
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka ZTR_K01
- Wykonanie zadania projektowego w grupie; napisanie symulatora; napisanie sprawozdania
Weryfikacja: Ocena z projektu (punktowa), rozmowa z osobami wykonującymi projekt
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01, K_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_KO, I.P7S_KK, I.P7S_KR