Detail předmětu
Telecommunication Systems
FEKT-MPA-KS1Ak. rok: 2025/2026
Předmět se věnuje struktuře digitálních telekomunikačních systémů, popisu funkce dílčích stavebních bloků a používaným metodám zpracování signálů. V předmětu jsou představeny techniky zpracování signálů od analogově digitálního převodu přes zdrojové a kanálové kódování, šifrování, modulace až po metody mnohonásobného přístupu nebo synchronizace. Dále jsou probírány základní typy přenosových prostředí, jejich vliv na přenášené signály. Vybrané techniky zpracování signálů jsou názorně prezentovány v rámci laboratorních měření. Studenti využijí získané znalosti v navazujících předmětech, které jsou zaměřeny na konkrétní kabelové a bezdrátové komunikační systémy.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Laboratorní cvičení jsou povinná. Zameškanou výuku lze nahradit obvykle koncem semestru.
Učební cíle
Absolvent předmětu je schopen: (1) popsat strukturu obecného telekomunikačního systému, (2) vysvětlit činnost základních stavebních bloků, (3) charakterizovat přenosová média a vlivy přenosového prostředí, (4) vysvětlit metody zpracování signálů v dílčích částech systému, (5) diskutovat metody zpracování signálů v konkrétních systémech.
Základní literatura
DUNLOP, J., SMITH, D.G. Telecommunications Engineering, CRC Press, 1994. (EN)
SKLAR, B. Digital Communications: Fundamental and Applications, 3rd Edition. Pearson, 2020. (EN)
Doporučená literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- Historie komunikačních systémů, teoretické základy komunikace, kapacita kanálu.
- Schéma digitálního komunikačního systému. Formátování a zdrojové kódování.
- Zdrojové kódování řečových, obrazových a datových signálů.
- Kryptografie, symetrické a nesymetrické šifry, RSA, El-Gammal.
- Kanálové kódování. Lineární kódy. Hammingovy kódy.
- Cyklické a konvoluční kódy. LDPC kódy.
- Pulsní modulace v základním pásmu, PAM, PWM, PPM, linkové kódy.
- Detekce signálu v šumu, přizpůsobený filtr.
- Analogové modulace (AM, QAM, FM a PM).
- Digitální modulace MPSK, MFSK, MQAM, MSK a jejich modifikace.
- Systémy s mnohonásobným přístupem (FDMA, TDMA, CDMA). Metody multiplexování.
- Rádiové rozhraní, koncepce vysílače a přijímače.
- Synchronizace. Obnovení nosné. Obnovení časování symbolů. Síťová synchronizace.
Cvičení na počítači
Vyučující / Lektor
Osnova
- Kapacita kanálu, pásmové vzorkování, nerovnoměrné kvantování.
- Komprese dat, JPEG, Hufmannův kód.
- PKC kryptografie, RSA, El-Gammalova šifra.
- Kanálové kódování, Hammingův kód, cyklické kódy.
- Konvoluční kódy, LDPC kódy.
- Přizpůsobený filtr, ISI, ekvalizace.
- Amplitudové, kmitočtové a fázové modulace, QAM, PSK, FSK
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
- Spektrum modulovaných signálů.
- Linkové kódy.
- Vlastnosti číslicově modulovaných signálů.
- Přizpůsobený filtr.