Detail předmětu

Komunikační systémy

FEKT-BKSYAk. rok: 2011/2012

Komponenty komunikačních systémů. Zdrojové kódování. Kanálové kódování. Opravné a detekční kódy. Přenos signálu v základním a přeneseném pásmu, Amplitudové a fázové modulace. Základy digitálních modulací. Synchronizace. Techniky mnohonásobného přístupu. Telefonní síť, Telefonní služby. Rozhlasové a televizní vysílání. Bezdrátové komunikační systémy. Optické komunikační systémy. Satelitní komunikace. Lokální sítě LAN. Perspektivy komunikační techniky.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí se současnými komunikačními systémy pro přenos audiosignálu, videosignálu a dat a s některými základními technikami zpracování signálu používaných v těchto systémech jako je zdrojové a kanálové kódování, synchronizace, nebo modulace.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnotí se laboratorní cvičení a závěrečná zkouška.

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 se současnými komunikačními systémy pro přenos audiosignálu, videosignálu a dat a s některými základními technikami zpracování signálu používaných v těchto systémech jako je zdrojové a kanálové kódování, synchronizace, nebo modulace.

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

ŠEBESTA, V. Teorie sdělování. Skriptum FEI VUT v Brně, Vutium, 1998 (CS)
PROKEŠ, A. Komunikační systémy. Laboratorní cvičení. Komunikační systémy. Laboratorní cvičení. FEKT VUT Brno, Ústav radioelektroniky.: 2002. s. 1 ( s.) (CS)
PROKEŠ, A. Komunikační systémy. Přednášky. Komunikační systémy. FEKT VUT Brno, Ústav radioelektroniky.: 2011. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-EST , 3. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Osnova

Úvod. Rozdělení a obecné schéma komunikačních systémů. Zdrojové kódování tvaru vlny.
Zdrojové kódování řečových, obrazových a datových signálů. Kryptografie.
Kanálové kódování. Lineární kódy. Hammingovy, cyklické a konvoluční kódy. Turbo kódy.
Modulace a detekce signálu v základním pásmu. Linkové kódy.
Přizpůsobený filtr. Potlačení mezisymbolových interferencí. Ekvalizace.
Modulace v přeneseném pásmu. 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.
Komunikační kanál. Působení AWGN. Únik. Diverzitní příjem. Způsoby přenosu.
Synchronizace. Obnovení nosné. Obnovení časování symbolů. Telefonní a radiotelefonní systémy.
Technologie ISDN, DSL a jejich modifikace. Rádiové a televizní vysílání. Digitální rozhlas a televize. Satelitní komunikace. Lokální sítě LAN.
Bezdrátový přenos dat (WLAN). Optické komunikační systémy. Datové sítě a přenosové protokoly. Perspektivy komunikační techniky.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Tomáš Götthans, Ph.D.
Pavel Kukolev, Ph.D.
Demian Lekomtcev, Ph.D.
prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Osnova

Spektra modulovaných signálů.
Kódování dat pro přenos. Linkové kódy
Vlastnosti číslicově modulovaných signálů.
Datová komunikace pomocí modemů.
Přizpůsobený filtr.
Přenos dat pomocí ADSL.
Komunikace v síti WiFi