Παρουσίαση/Προβολή
Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ
(7.020) - Στρατάκης Δημήτριος
Περιγραφή Μαθήματος
Το μάθημα αποτελεί συνέχεια των Τηλεπικοινωνιακών συστημάτων Ι και καλύπτει ένα μεγάλο μέρος των ψηφιακών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων. Ειδικότερα, παρουσιάζονται τα στοιχεία των ψηφιακών συστημάτων επικοινωνιών, οι παράγοντες που επιδρούν στην σχεδίαση και στην απόδοση ενός ψηφιακού συστήµατος επικοινωνιών, οι θεµελιώδεις αρχές και οι τεχνολογικοί περιορισµοί στις µεθόδους µετάδοσης ψηφιακών δεδοµένων. Καλύπτονται επίσης θέματα θορύβου και παρεμβολών και αναλύονται βασικές τεχνικές ψηφιακής διαµόρφωσης όπως ASK, PSK, DPSK, FSK, CPFSK,. Παρουσιάζονται τρόποι διαµόρφωσης και τεχνικές σύµφωνης (coherent) και µη σύµφωνης (noncoherent) αποδιαµόρφωσης και κυκλώµατα χρονισµού και ανάκτησης φέροντος. Τέλος γίνεται εισαγωγή στις ορθογώνιες διαμορφώσεις και στις πολυτονικές τεχνικές µετάδοσης (FDM, OFDM).
Ημερομηνία δημιουργίας
Τρίτη 19 Νοεμβρίου 2019
-
Μαθησιακοί στόχοι
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:
- Κατανοήσει τις βασικές έννοιες αναπαράστασης στον χρόνο και στην συχνότητα ψηφιακών σηµάτων
- Αξιολογήσει και να εξηγήσει την συνεισφορά των παραμέτρων που επιδρούν στην σχεδίαση και στην απόδοση ενός ψηφιακού συστήματος επικοινωνιών
- Διακρίνει και να αναλύει τις διαφορές μεταξύ των διαφόρων συστημάτων ψηφιακών επικοινωνιών
- Ερμηνεύει και να αξιολογεί την επίδραση του θορύβου σε συστήματα ψηφιακών επικοινωνιών
- Γνωρίζει και να εξηγεί τα βασικά σχήματα ψηφιακής διαμόρφωσης και αποδιαμόρφωσης
- Αναλύει κυκλώματα χρονισμού και ανάκτησης φέροντος
- Εμβαθύνει στην ανάλυση συνθετότερων ψηφιακών διαμορφώσεων
Περιεχόμενο μαθήματος
Ενότητες Θεωρητικών Διαλέξεων
- Βασικές έννοιες αναπαράστασης στον χρόνο και στην συχνότητα ψηφιακών σηµάτων. Γίνεται ανασκόπηση βασικών εννοιών της θεωρίας σηµάτων και δίνεται το βασικό µαθηµατικό υπόβαθρο που χρησιµοποιείται στην µελέτη συστηµάτων ψηφιακών επικοινωνιών (Ανάλυση Fourier, θεωρία πιθανοτήτων, θεωρία δειγµατοληψίας και κωδικοποίησης, γραµµικά συστήµατα).
- Βασικές έννοιες αναπαράστασης στον χρόνο και στην συχνότητα ψηφιακών σηµάτων. Γίνεται ανασκόπηση βασικών εννοιών της θεωρίας σηµάτων και δίνεται το βασικό µαθηµατικό υπόβαθρο που χρησιµοποιείται στην µελέτη συστηµάτων ψηφιακών επικοινωνιών (Ανάλυση Fourier, θεωρία πιθανοτήτων, θεωρία δειγµατοληψίας και κωδικοποίησης, γραµµικά συστήµατα).
- Αρχές σχεδίασης ψηφιακού συστήµατος επικοινωνίας. Στοιχεία ψηφιακού συστήµατος επικοινωνιών, παράγοντες που επιδρούν στην σχεδίαση και στην απόδοση ψηφιακού συστήµατος επικοινωνιών, θεµελιώδεις αρχές και τεχνολογικοί περιορισµοί στις µεθόδους µετάδοσης ψηφιακών δεδοµένων.
- Αρχές σηµατοδοσίας βασικής ζώνης. Περιγράφεται η σηµατοδοσία βασικής ζώνης, Binary και M-ary. Αναλύεται η επίδραση του θορύβου, και του πεπερασµένου εύρους ζώνης, και περιγράφεται η µέγιστη χωρητικότητα καναλιού. Παρουσιάζεται το πρόβληµα της διασυµβολικής παρεµβολής (InterSymbol-Interference) και η χρήση φίλτρων Nyquist και matched.
- Θόρυβος και παρεµβολές σε συστήµατα ψηφιακών επικοινωνιών.
- Πηγές και συνέπειες επίδρασης θορύβου και παρεµβολών στις παραµέτρους µετάδοσης ψηφιακού σήµατος. Τρόποι αντιµετώπισης σχετικών προβληµάτων
- Βασικές τεχνικές ψηφιακής διαµόρφωσης.Αναλύονται βασικές τεχνικές ψηφιακής διαµόρφωσης (σηµατοδοσία ζώνης διέλευσης PassBand) όπως ASK, PSK, DPSK, FSK, CPFSK,. Παρουσιάζονται τρόποι διαµόρφωσης και τεχνικές σύµφωνης (coherent) και µη σύµφωνης (noncoherent) αποδιαµόρφωσης. Παρουσιάζονται κυκλώµατα ανάκτησης χρονισµού και φέροντος.
- Ορθογώνιες διαµόρφωσεις. ∆ιανυσµατικό διάγραµµα, ∆ιάγραµµα αστερισµού (constellation diagram), επίδραση θορύβου. Πολυτονικές τεχνικές µετάδοσης (FDM, OFDM).
Μέθοδοι αξιολόγησης
Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική
Μέθοδοι αξιολόγησης: Γραπτή εξέταση με επίλυση προβλημάτων (διαμορφωτική, συμπερασματική)
Τελική γραπτή εξέταση στο σύνολο της ύλης (100%). Η εξέταση περιλαμβάνει ερωτήματα θεωρίας (από 2 έως 4) και ασκήσεις πράξης (από 2 έως 4).
Βιβλιογραφία
-Προτεινόμενη Βιβλιογραφία :
- Bateman, "Ψηφιακές επικοινωνίες", Εκδόσεις Τζιόλα, 2000, (ISBN: 978-960-8050-03-7).
- Γ. Καραγιαννίδης, Κ. Παππή, «Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα», 4η Έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα, 2017 (ISBN: 978-960-418-675-4).
- Taub Herbert, Schilling Donald, “Αρχές τηλεπικοινωνιακών συστημάτων”, Εκδόσεις Τζιόλα, 2006 (ISBN: 960-418-061-5).
- Taub Herbert, Schilling Donald, “Τηλεπικοινωνιακά συστήματα”, Εκδόσεις Τζιόλα, 2003 (ISBN13: 9789607219329).
- Sam Shanmugam, “Ψηφιακά και αναλογικά συστήματα επικοινωνίας”, Μετάφραση – Επιμέλεια: Κ. Καρούμπαλος, Εκδότης: Πνευματικός, 1999 (960-7258-30-4).
-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
- IEEE Communications Surveys and Tutorials
- IEEE Communications Magazine
- IEEE Journal on Selected Areas in Communications
- IEEE Communications Society