Detail předmětu

Rádiové a mobilní komunikace

FEKT-BRMKAk. rok: 2012/2013

Obecné schéma radiokomunikačního systému. Kmitočtová pásma. Modulační techniky. Zdrojové a kanálové kódování. Ekvalizace. Výběrový příjem. Koncepce systémů mobilních komunikací. Systémy mnohonásobného přístupu. Topologie sítí mobilních komunikačních systémů. Technika rozprostřeného spektra v současných komunikačních systémech. Popis mobilních systémů 2G (GSM, DECT, RDS, ERMES), 2,5G (GPRS, HSCSD, EDGE), 3G (UMTS, Bluetooth, WLAN, WiMAX,) a 4G (LTE, LTE Advanced). Vývojové trendy mobilních komunikací.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí se strukturou moderních komunikačních systémů, mobilních systémů a s používanými metodami zpracování signálů, jako je kódování dat, modulace, ekvalizace, výběrový příjem atd.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Bodové hodnocení podle dopručení RSP FEKT VUT v Brně (max. 100 bodů)

Laboratorní cvičení:
Za aktivní účast při měření každé laboratorní úlohy, vypracování a odevzdání zprávy o měření max. 3 body.
Celkem 10 laboratorních úloh, celkem max. 30 bodů.

Písemná část závěrečné zkoušky:
3 otázky z přehledu látky, každá max. za 20 bodů, celkem max. 60 bodů,
2 krátké otázky, každá za max. 5 bodů, celkem max. 10 bodů.

Osnovy výuky

1. Organizační zajištění předmětu, úvod do mobilních komunikací (kmitočtová pásma, kmitočtové tabulky, rozdělení systémů mobilních komunikací, obecné schéma radiokomunikačního systému)
2. Zpracování signálů (zdrojové kódování, kanálové kódování)
3. Zpracování signálů (prokládání, digitální modulace)
4. Základní koncepce a funkce radiokomunikačních systémů, systémy s mnohonásobným přístupem a metody multiplexování, způsoby přenosu, plošná struktura, využití kmitočtového pásma, handover, typy spojování, rušivé jevy působící na signál a možnosti jejich omezení
5. Systém GSM (kmitočtová pásma, architektura systému)
6. Systém GSM (zpracování signálů)
7. Systém GSM (přenos datových signálů, GPRS, HSCSD, EDGE, zvláštnosti systému GSM 1800, program TEMS)
8. Systém UMTS (architektura systému)
9. Systém UMTS (zpracování signálů)
10. Systémy pro bezšňůrové telefony (DECT), paging (RDS, ERMES)
11. Systémy WPAN (Bluetooth), WLAN (802.11) a WMAN (WiMAX)
12. Perspektivní systémy (LTE, HAPS), vývojové trendy v mobilních komunikacích, klíčové oblasti vývoje



Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty se strukturou moderních komunikačních systémů, mobilních radiotelefonních systémů a s používanými metodami zpracování signálů jako je kódování dat, modulace, ekvalizace, výběrový příjem atd.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Doporučená literatura

HANZO, L. et al. MIMO-OFDM for LTE, Wi-Fi and WiMAX. United Kingdom: John Wiley & Sons, 2011. 658 pp. ISBN 978-0-470-68669-0. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-TLI , 3 ročník, letní semestr, volitelný oborový
    obor B-AMT , 3 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
    obor B-EST , 3 ročník, letní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc.

Osnova

1. Organizační zajištění předmětu, úvod do mobilních komunikací (kmitočtová pásma, kmitočtové tabulky, rozdělení systémů mobilních komunikací, obecné schéma radiokomunikačního systému)
2. Zpracování signálů (zdrojové kódování, kanálové kódování)
3. Zpracování signálů (prokládání, digitální modulace)
4. Základní koncepce a funkce radiokomunikačních systémů, systémy s mnohonásobným přístupem a metody multiplexování, způsoby přenosu, plošná struktura, využití kmitočtového pásma, handover, typy spojování, rušivé jevy působící na signál a možnosti jejich omezení
5. Systém GSM (kmitočtová pásma, architektura systému)
6. Systém GSM (zpracování signálů)
7. Systém GSM (přenos datových signálů, GPRS, HSCSD, EDGE, zvláštnosti systému GSM 1800, program TEMS)
8. Systém UMTS (architektura systému)
9. Systém UMTS (zpracování signálů)
10. Systémy pro bezšňůrové telefony (DECT), paging (RDS, ERMES)
11. Systémy WPAN (Bluetooth), WLAN (802.11) a WMAN (WiMAX)
12. Perspektivní systémy (LTE, HAPS), vývojové trendy v mobilních komunikacích, klíčové oblasti vývoje

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Zenon Kuder, MSc
Ing. Jiří Miloš, Ph.D.
prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc.
Ing. Jan Hofman
Ing. Jiří Dvořák

Osnova

1. Měření dílčích obvodů mobilní stanice
2. Repeatery pro systém GSM
3. Testování mobilní stanice systému GSM
4. Základní parametry sítě GSM I
5. Přenosové vlastnosti GPRS a EDGE

6. Základní parametry sítě GSM II
7. Měření základních parametrů systémů Bluetooth a WiFi
8. Ověřování vlastností Walshových funkcí a PN sekvencí, Internet 4G T-Mobile
9. Měření základních parametrů systému ZigBee
10. ROMES - program pro testování mobilních sítí