Detail předmětu
Softwarové rádio
FEKT-MSWRAk. rok: 2012/2013
Předmět se věnuje problematice implementace rádiových přijímačů a vysílačů dle konceptu tzv. softwarového rádia. Důraz je kladen jak na teoretický popis jednotlivých subsystémů a algoritmů komunikačního řetězce, tak na jejich efektivní implementaci v moderních programovatelých obvodech FPGA. Studenti si prohloubí znalosti v oblasti zpracování signálů s konkrétními aplikacemi v oblasti rádiových komunikací. V rámci cvičení si studenti prakticky vyzkouší implementaci teoretických principů v reálném hardwaru.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Osnovy výuky
1. Koncept softwarového rádia, architektury vysílačů a přijímačů
2. Hardwarové prostředky pro implementaci softwarového rádia - DSP, FPGA
3. Reprezentace čísel, výpočty v pohyblivé a pevné řádové čárce
4. Software pro simulaci a implementaci v DSP Texas Instruments řady C6000
5. Software pro simulaci a implementaci v FPGA - Core gererator, System generator
6. Stavební bloky softwarového rádia - klíčování, frekvenční syntéza, směšovače.
7. Algoritmy pro demodulaci signálů, synchronizace, ekvalizace.
8. Číslicové filtry, omezení mezisymbolových přeslechů, implementace v DSP a FPGA
9. Převod A/D a D/A, architektury převodníků, parametry, pásmové vzorkování
10. Změna vzorkovacího kmitočtu, decimace a interpolace, analýza spektra
11. Zpracování signálu v CDMA a OFDM, adaptivní algoritmy
12. Zpracování signálů v perspektivních komunikačních systémech - LTE, WiMAX
13. Od softwarového ke kognitivnímu rádiu, dynamická alokace spektra
Počítačová cvičení:
1. analýza reálného komunikačního signálu v SW MATLAB
2. Vývojové prostředí DSP DSK6713, knihovna pro zpracování signálů
3. Vývojové prostředí Xilinx ISE, nadstavba Xilinx IP Core generator, základní stavební bloky - směšovač, NCO, filtry
4. Implementace demodulátoru AM signálu
5. Implementace BPSK modulátoru včetně raised cosine filtru
6. Implementace OFDM modulátoru
7. Implementace synchronizace pro CDMA
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program EEKR-M magisterský navazující
obor M-TIT , 1 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
obor M-EST , 1 ročník, letní semestr, volitelný oborový - Program EEKR-M1 magisterský navazující
obor M1-TIT , 1 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
obor M1-EST , 1 ročník, letní semestr, volitelný oborový - Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)
obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, volitelný oborový
Typ (způsob) výuky
Cvičení na počítači
Vyučující / Lektor