- Nazwa przedmiotu:
- Teleinformatyczne sieci bezprzewodowe
- Koordynator przedmiotu:
- Krzysztof Włostowski
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Elektronika i Telekomunikacja
- Grupa przedmiotów:
- przedmioty specjalności
- Kod przedmiotu:
- TESBZ
- Semestr nominalny:
- 8 / rok ak. 2019/2020
- Liczba punktów ECTS:
- 6
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Bilans nakładu pracy studenta:
- udział w wykładach prowadzonych drogą elektroniczną: 15 x 2 h = 60 h,
- praca własna związana z realizacją zadań projektowych: 30 h,
- przygotowanie do kolejnych wykładów (przejrzenie materiałów do wykładu i dodatkowej literatury): 15 x1 h = 15 h,
- udział w konsultacjach prowadzonych drogą internetową : 5h,
- udział w konsultacjach stacjonarnych 10h
- przygotowanie do egzaminu : 25 h
Suma: 60 + 30 +15 + 3 +10 +25 = 145 h
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- zaliczenie przedmiotów kierunkowych wspólnych
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest przedstawienie stanu rozwoju teleinformatycznych sieci bezprzewodowych oraz zapoznanie studentów
z ich strukturami i działaniem. . Zakres przedmiotu obejmuje standardy systemów i sieci bezprzewodowych, opis architektury, parametrów technicznych oraz realizowanych usług. Przedmiot ma umożliwić zrozumienie zasad funkcjonowania nowoczesnych systemów bezprzewodowych i przede wszystkim dać przegląd rozwiązań technicznych oraz pokazać kierunki rozwoju tego typu sieci.
- Treści kształcenia:
- Pierwsza część kursu poświęcona jest podstawom transmisji cyfrowej, których znajomość jest potrzebna do zrozumienia zagadnień omawianych w dalszej części kursu. Przedstawione tu zostały metody odwzorowania sygnału cyfrowego w sygnał elektryczny. Omówiono podstawowe rodzaje modulacji cyfrowych, metody wielodostępu umożliwiające współdzielenie kanału transmisyjnego przez wielu użytkowników oraz sposoby korekcji błędów pojawiających się w trakcie przesyłania danych. Skrótowo omówione zostały także metody transmisji sygnału z widmem rozproszonym(Spread Spectrum) oraz modulacje wieloczęstotliwościowe (OFDM). Dalsza część wykładu poświęcona jest teleinformatycznym sieciom bezprzewodowym. Na wstępie przedstawiono warunki transmisji w kanale radiowym, zakłócenia i zniekształcenia charakterystyczne dla systemów bezprzewodowych. Kolejne części dotyczą istniejących systemów bezprzewodowych, począwszy od systemów osobistych przez systemy o zasięgu lokalnym, systemów metropolitalnych aż po systemy o bardzo szerokim zasięgu, obejmujące teren kraju i a nawet o zasięgu kontynentalnym. W tych ostatnich przypadkach chodzi o sieci telefonii komórkowej oraz systemy satelitarne.
Plan kursu:
Podstawy transmisji cyfrowej
- Wprowadzenie
- Modulacje cyfrowe
- Korekcja błędów
- Transmisja z widmem rozproszonym (Spread Spectrum)
- Techniki wielodostępu
Wprowadzenie do transmisji bezprzewodowej
- Propagacja sygnału w kanale radiowym
- Modulacje wielotonowe – OFDM
- Podział systemów bezprzewodowych
Sieci WPAN (Wireless Personal Area Network)
- System Bluetooth
- System UWB Sieci WLAN (Wireless Local Area Network)
- Standardy IEEE 802.11 - Standard Hiperlan
Sieci WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) - Standard Wimax (802.16) - Inne systemy WMAN
Sieci Wireless WAN (Wireless Wide Area Network)
- Systemy komórkowe
- Standardy GSM
- Standardy UMTS (3G)
- Systemy (4G) - sieci LTE (Long Term Evolution)
Systemy satelitarne
- Wprowadzenie (Architektura systemu satelitarnego, segment satelitarny i segment naziemny, rodzaje orbit satelitarnych, zakresy częstotliwości)
- Sieci VSAT, architektura, usługi
- Satelitarna nawigacja (GPS) (segment satelitarny, odbiornik GPS, określanie położenia). - Satelitarne systemy komunikacji ruchomej
- Systemy rozsiewcze (przekaz cyfrowego radia i TV), standardy DVB-S/S2
- Metody oceny:
- Na końcową ocenę składają się ocena za wykonanie projektu, ocena części teoretycznej uzyskana w trakcie końcowego egzaminu pisemnego oraz punkty otrzymane za aktywność w trakcie zajęć(max 10pkt).
Na pisemnym egzaminie do zdobycia jest 60pkt. Za wykonany projekt można uzyskać maksymalnie 30pkt. 51 punktów jest wymagane do zaliczenia przedmiotu.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Jack M. Holtzman, Michele Zorzi: Advances In Wireless
Communication, Kluwer Academic Publisher, 2002
2. K. Wesołowski: Systemy radiokomunikacji ruchomej, WKiŁ, 2010
3. Lawrence Harte, David Bowler, Avi Ofrane: Wireless Systems, Althos, 2004.
4. David Tse, Pramod Viswanath: Fundamentals of Wireless
Communication, Cambridge University Press, 2005.
5. Piotr Gajewski, Stanisław Wszelak: Technologie bezprzewodowe sieci
teleinformatycznych, WKiŁ, 2008.
6. Ryszard J. Zieliński: Satelitarne sieci teleinformatyczne,
Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2008.
7. David Tung hong Wong, Peng-Yong Kong: Wireless Broadband
Networks, John Wiley&Sons, 2009
- Witryna www przedmiotu:
- https://red.okno.pw.edu.pl/witryna/index.php
- Uwagi:
- Przedmiot prowadzony drogą zaoczną. Zajęcia prowadzone w trybie e-learning plus 2 dni zajęć stacjonarnych,
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Student umie opisać podstawowe cechy i elementy sieci bezprzewodowych.
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy oraz ćwiczenia w trakcie zajęć stacjonarnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W05, K_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, I.P6S_WK
- Charakterystyka W2
- Student potrafi określić i zdefiniować metody transmisyjne (modulacje, kodowanie korekcyjne) stosowane w komunikacji bezprzewodowej.
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy i realizacja zadania projektowego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W05, K_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WK, I.P6S_WG
- Charakterystyka W3
- Student posiada wiedzę na temat architektury, parametrów i świadczonych usług w systemach WPAN i WLAN.
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy oraz ćwiczenia w trakcie zajęć stacjonarnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W04, K_W05, K_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, I.P6S_WK
- Charakterystyka W4
- Student posiada wiedzę na temat architektury, parametrów i świadczonych usług w systemach WMAN i WAN.
Weryfikacja: Sprawdzian końcowy oraz ćwiczenia w trakcie zajęć stacjonarnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W04, K_W05, K_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, I.P6S_WK
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Student potrafi dokonać analizy zakłóceń i zniekształceń występujących w
systemach radiowych.
Weryfikacja: Wykonanie zadania projektowego, sprawdzian końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U07, K_U10, K_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.1.o
- Charakterystyka U2
- Student jest w stanie przygotować założenie transmisyjne na bezprzewodowy system dostępowy i dokonać jego analizy.
Weryfikacja: Wykonanie zadania projektowego, sprawdzian końcowy,
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U07, K_U16, K_U18, K_U20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.4.o, III.P6S_UW.1.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K1
- Student potrafi pracować indywidualnie korzystając z uwag osoby odpowiedzielnej za wykonanie określonego zadania lub projektu.
Weryfikacja: Całościowa ocena pracy studenta w trakcie semestru ze szczególnym uwzględnieniem realizacji zadania projektowego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K04, K_K06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK, I.P6S_KO