Detail předmětu

Communication systems

FEKT-CKSYAk. rok: 2018/2019

Studenti seznámí nejprve se strukturou obecných analogových a digitálních komunikačních systémů (blokové schéma, základní funkce). Kurs pokračuje probíráním funkcí stavebních bloků a metod zpracování signálů (zdrojové kódování, šifrování kanálové kódování, modulace, synchronizace, atd.). Nakonec získají studenti přehled o typech a konkrétních představitelích současných komunikačních systémů.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen (1) popsat strukturu obecného analogového a digitálního komunikačního systému, (2) vysvětlit činnost základních stavebních bloků, (3) aplikovat některé algoritmy zpracování signálů (4) a orientovat se v současně používaných komunikačních systémech.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti základů zpracování signálů a základů elektroniky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Studenti mohou získat během semestru 25 bodů za aktivní práci v laboratorních cvičeních. Za závěrečnou zkoušku je uděleno maximálně 75 bodů.

Osnovy výuky

1. Rozdělení a obecné schéma komunikačních systémů.
2. Zdrojové kódování řečových, obrazových a datových signálů. Kryptografie.
3. Kanálové kódování. Lineární kódy. Hammingovy, cyklické a konvoluční kódy.
4. Modulace a detekce signálu v základním pásmu. Linkové kódy.
5. Přizpůsobený filtr. Potlačení mezisymbolových interferencí. Ekvalizace.
6. Modulace v přeneseném pásmu. Analogové modulace. Digitální modulace.
7. Systémy s mnohonásobným přístupem. Metody multiplexování.
8. Komunikační kanál. Působení šumu. Únik. Diverzitní příjem.
9. Synchronizace kmitočtu a fáze nosné vlny. Symbolová a rámcová synchronizace.
10. Telefonní a radiotelefonní systémy. Technologie ISDN a DSL.
11. Bezdrátový přenos dat WLAN, WPAN, WWAN. Rádiové a televizní analogové vysílání.
12. Digitální rozhlas a televize. Družicové komunikační systémy. Optické komunikační systémy.
13. Transportní a přístupové datové sítě. Síťové prvky. Přenosové protokoly.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s obecnou strukturou analogových a digitálních komunikačních systémů, vysvětlit činnost jejich základních stavebních bloků a ukázat příklady typických současných systémů pro přenos audiosignálů, videosignálů a dat.

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.

Základní literatura

COUCH, L.V. Digital and analog Communications. 6. vyd. Upper Saddle River, Prentice Hall, 2001 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-BC bakalářský

    obor BC-EST , 3 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Osnova

Subdivision and typical structures of communication systems.
Source coding for speech, audio, video and digital data. Cryptography.
Channel coding. Linear codes. Hamming, cyclic and convolutional codes.
Baseband modulation and detection. Line codes.
Matched filter. Intersymbol interference. Equalisation.
Bandpass modulation. Analog and digital modulation.
Multiple access systems. Multiplexing techniques.
Communication channel. Noise and fading channel. Diversity receiving systems.
Carrier frequency and phase synchronization. Symbol and frame synchronization.
Telephone and radio telephone systems. ISDN and DSL technology.
Analogue radio and television broadcasting. DAB and DVB.
Satellite communication systems. Optical communication systems.
Data networks and transmission protocols. Wireless data communication.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Osnova

Spectrum of modulated signal.
Coding of digital data for baseband transmission. Line codes
Properties of digital modulated signals.
Data transmission using modems.
Matched filter.
Data communications in ADSL network.
Communication in WiFi network WiFi.