Detail předmětu

Rádiové a mobilní komunikace

FEKT-BRMKAk. rok: 2009/2010

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) a 3G (UMTS, Bluetooth, WLAN, WiMAX). 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 a způsoby výuky jsou v souladu s článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

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.

Povinná 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.

Celkově může každý student získat max. 100 bodů.

Osnovy výuky

1. Organizační zajištění předmětu. ÚVOD, vývoj a rozdělení mobilních systémů, kmitočtová pásma, kmitočtové tabulky, obecné schéma radiokomunikačního systému, základní vztahy.
2. Zpracování signálů, zdrojové kódování, kanálové kódování.
3. Zpracování signálů, prokládání (interleaving), 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, Dopplerův princip, ekvalizace, diverzitní příjem.
5. Systém GSM, úvod, kmitočtová pásma, architektura systému.
6. Systém GSM, zpracování signálů.
7. Systém GSM, přenos datových signálů, GPRS, HSCSD, EDGE, zvláštnosti systému GSM 1800, programy TEMS a QVoice.
8. Systém UMTS, architektura systému.
9. Systém UMTS, zpracování signálů, datové přenosy HSDPA, HSPA.
10. Systémy pro bezšňůrové telefony, úvod, standard DECT. Paging, systémy RDS a ERMES.
11. Systémy WPAN (Bluetooth), WLAN (802.11), a WMAN (WiMAX).
12. Perspektivní systémy, systémy LTE a 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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-AMT , 2. ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
    obor B-EST , 3. ročník, letní semestr, volitelný oborový
    obor B-TLI , 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, kmitočtová pásma, kmitočtové tabulky, rozdělení systémů mobilních komunikací, obecné schéma radiokomunikačního systému.
2. Zpracování signálů, zdrojové kódování, kanálové kódování.
3. Zpracování signálů, prokládání (interleaving), 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.
5. Rušivé jevy působící na signál a možnosti jejich omezení, Dopplerův princip, ekvalizace, diverzitní příjem.
6. Systém GSM, úvod, kmitočtová pásma, architektura systému.
7. Systém GSM, zpracování signálů.
8. Systém GSM, přenos datových signálů, GPRS, HSCSD, EDGE, zvláštnosti systému GSM 1800, program TEMS.
9. Systém UMTS, architektura systému.
10. Systém UMTS, zpracování signálů.
11. Systémy pro bezšňůrové telefony, úvod, standard DECT. Paging, systém RDS, systém ERMES.
12. Perspektivní systémy, systém Bluetooth, WiFi, systém WiMAX, systém Flarion, ZIGBEE. Vývojové trendy v mobilních komunikacích, klíčové oblasti vývoje.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jan Beneš
prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc.
Ing. Jiří Hermany
Ing. Petr Kejík, Ph.D.
prof. Ing. Roman Maršálek, Ph.D.
Ing. Jan Prokopec, Ph.D.

Osnova

1. Měření dílčích obvodů mobilní stanice.
2. Repeater systému GSM.
3. Testování mobilní stanice systému GSM.
4. Základní parametry sítě GSM I.
5. Analýza interferencí v síti GSM.

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 (úvod).
9. Testování mobilní stanice systému DECT.
10. Přenosové vlastnosti GPRS.