Συστήματα Επικοινωνιών - ΟΜΑΔΑ Β

Μ. Λογοθέτης (θεωρία), Δρ Ι. Βαρδάκας (Προσφορά έργου στα πλαίσια των ΑΝΟΙΚΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ)

Περιγραφή

Εισαγωγή: Έννοια και μοντέλο επικοινωνίας (Shannon-Weaver). Βασικά μέρη και πόροι τηλεπικοινωνιακών συστημάτων. Είδη επικοινωνίας. Αναλογικά και Ψηφιακά Συστήματα. (Πομπός - Κανάλι Μετάδοσης - Δέκτης). Προβλήματα κατά την Μετάδοση  (Παραμόρφωση Παρεμβολή). Λόγοι (ανάγκη) Διαμόρφωσης. Απλά παραδείγματα. Σύντομη ιστορική αναδρομή.

Αναλογική μετάδοση: Διαμόρφωση Πλάτους (Amplitude Modulation - ΑΜ). Συστήματα ΑΜ. Αποδιαμόρφωση. Παραδείγματα (Αναλογικό ραδιόφωνο/τηλεόραση). Ο Υπερετερόδυνος Δέκτης (το κοινό ραδιόφωνο). Συστήματα Διαμόρφωσης Γωνίας. Διαμόρφωση Συχνότητας (Frequency Modulation - FM). Διαμόρφωση Φάσης (Phase Modulation - PM). Αποδιαμόρφωση Σήματος FM.

Αναλογική μετάδοση παρουσία θορύβου: Ο θόρυβος ως στοχαστικό σήμα. Φασματική πυκνότητα ισχύος. Λευκός θόρυβος. Ζωνοπερατός θόρυβος. Απόδοση των συστημάτων διαμόρφωσης πλάτους υπό θόρυβο. Ορισμός Σηματοθορυβικού Λόγου (SNR). Φαινόμενο κατωφλίου. Απόδοση των συστημάτων διαμόρφωσης συχνότητας υπό θόρυβο. Προέμφαση - Αποέμφαση. Σύγκρ

Περισσότερα  
CC - Αναφορά - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή
Περιεχόμενο μαθήματος
  1. Εισαγωγή
  2. Εισαγωγή στις διαμορφώσεις αναλογικού σήματος
  3. Διαμόρφωση πλάτους
  4. Απόδοση συστημάτων AM υπό θόρυβο
  5. Διαμορφώσεις γωνίας
  6. Δέκτες- Ραδιοφωνία AM-FM
  7. Απόδοση συστημάτων γωνίας υπό θόρυβο
  8. Δειγματοληψία - Διαμόρφωση παλμών
  9. Παλμοκωδική Διαμόρφωση (PCM)
  10. Ψηφιακή Μετάδοση Βασικής Ζώνης
  11. Ψηφιακή Διαμόρφωση

 

 
Μαθησιακοί στόχοι

Σκοπός του μαθήματος είναι η μύηση των φοιτητών στα συστήματα επικοινωνιών, μέσα από την κατανόηση του βασικού μοντέλου επικοινωνιών, των μεθόδων αναλογικής και ψηφιακής διαμόρφωσης, όπως και της επίδρασης του θορύβου στην απόδοση ενός συστήματος επικοινωνιών.

Παραδείγματος χάριν, οι φοιτητές θα μάθουν την αρχή λειτουργίας του ραδιοφώνου (ΑΜ), πώς προκύπτει ο ρυθμός μετάδοσης των 2 Mbits/sec, τι αποτέλεσμα έχει μια αύξηση της ισχύος εκπομπής σε μια κυψέλη κινητής τηλεφωνίας.

 
Προαπαιτούμενα

Για την αρτιότερη κατανόηση του Ανοικτού Μαθήματος "Συστήματα Επικοινωνιών", απαραίτητη είναι η προγενέστερη παρακολούθηση των μαθημάτων:

  1. Σήματα και Συστήματα Ι (22Υ411)
  2. Σήματα και Συστήματα ΙΙ (22Υ603)

Για την αρτιότερη κατανόηση του Ανοικτού Μαθήματος "Συστήματα Επικοινωνιών", επιθυμητή είναι η προγενέστερη παρακολούθηση των μαθημάτων:

  1. Πιθανοθεωρία & Στατιστική (22Υ306)
  2. Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών & Διανυσματική Ανάλυση (22Υ201)

 

Αξίζει να σημειωθεί ότι οι φοιτητές/τριες που έχουν την δυνατότητα παρακολούθησης του μαθήματος στην αίθουσα διδασκαλίας, θα μπορέσουν να κατανοήσουν το αντικείμενο του μαθήματος χωρίς απαραιτήτως να κατέχουν γνώσεις των ανωτέρω μαθημάτων, δεδομένου ότι δίδονται οι αναγκαίες γνώσεις από τον διδάσκοντα.

 
Ομάδα στόχος

Φοιτητές τμημάτων Ηλεκτρολόγων Μηχανικών, Πληροφορικής ή ισοδύναμων Τμημάτων. Ιδιαίτερη βαρύτητα στο μάθημα πρέπει να δώσουν όσοι ενδιαφέρονται να ειδικευθούν στις Τηλεπικοινωνίες.

Προτεινόμενα συγγράμματα

Γ. Καραγιαννίδης, Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα, Δεύτερη 'Εκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα.

 
 
Επιπλέον συνιστώμενη βιβλιογραφία
  1. Γ. Κοκκινάκη, Εισαγωγή στις Επικοινωνίες, Εκδόσεις Συμμετρία, Πάτρα, 1998.
  2. Roger L. Freeman, Fundamentals of telecommunications, 2nd Edition, Wiley, 2005.
  3. Andy Bateman, Ψηφιακές Επικοινωνίες, Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2000.
  4. Π. Κωττής, Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες, Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2012.
  5. Αθανάσιος Κανάτας, Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες, 2014.
 

Ενότητες

?Περιγραφή της έννοιας και του βασικού μοντέλου επικοινωνιών
?Σύντομη ιστορική αναδρομή των συστημάτων επικοινωνιών
?Περιγραφή των βασικών τμημάτων ενός τηλεπικοινωνιακού συστήματος
?Εισαγωγή στα Αναλογικά και Ψηφιακά Συστήματα
?Παρουσίαση βασικών εννοιών για τα διανύσματα στο χώρο
?Περιγραφή της αντιστοίχισης σημάτων - διανυσμάτων
?Περιγραφή των σημάτων βασικής ζώνης
?Εισαγωγή στη διαδικασία της διαμόρφωσης σήματος κατά πλάτος
?Παρουσίαση των χαρακτηριστικών στοιχείων της διαμόρφωσης πλάτους
?Περιγραφή των διαφορετικών περιπτώσεων διαμόρφωσης πλάτους
?Περιγραφή των διατάξεων διαμόρφωσης και αποδιαμόρφωσης για κάθε περίπτωση διαμόρφωσης πλάτους
?Παρουσίαση της γενικής μορφής ενός τηλεπικοινωνιακού συστήματος υπό θόρυβο
?Περιγραφή της επίδρασης του θορύβου σε ΑΜ με σύμφωνη αποδιαμόρφωση και εξαγωγή συμπερασμάτων
?Περιγραφή της επίδρασης του θορύβου σε ΑΜ με ασύμφωνη αποδιαμόρφωση και εξαγωγή συμπερασμάτων
?Παρουσίαση της διαμόρφωσης συχνότητας και διαμόρφωσης φάσης
?Καθορισμός του φάσματος και της ισχύος στη διαμόρφωση γωνίας
?Περιγραφή της διαμόρφωσης γωνίας από ημιτονοειδές σήμα
?Παρουσίαση διατάξεων διαμόρφωσης συχνότητας
?Παρουσίαση ραδιοφωνικής εκπομπής ΑΜ-FM
?Περιγραφή του ομόδυνου δέκτη FM
?Περιγραφή του υπερετερόδυνου δέκτη FM και των βαθμίδων ενίσχυσής του
?Παρουσίαση του δέκτη Direct-Conversion
?Παρουσίαση της γενικής μορφής ενός τηλεπικοινωνιακού συστήματος υπό θόρυβο
?Περιγραφή της επίδρασης του θορύβου σε συστήματα διαμόρφωσης συχνότητας και φάσης
?Παρουσίαση του φαινομένου κατωφλίου, καθώς και των φίλτρων προέμφασης και αποέμφασης
?Σύγκριση των συστημάτων αναλογικής διαμόρφωσης
?Περιγραφή της διαδικασίας δειγματοληψίας και παρουσίαση του θεωρήματος Nyquist
?Παρουσίαση μεθόδων ανάκτησης δειγματοληπτούμενου σήματος στο δέκτη
?Παρουσίαση της διαδικασίας κβάντισης στην έξοδο του δειγματολήπτη
?Παρουσίαση μεθόδων ομοιόμορφης και μη-ομοιόμορφης κβάντισης
?Περιγραφή της μεθόδου παλμοκωδικής διαμόρφωσης
?Παρουσίαση της μεθόδου διαφορικής παλμοκωδικής διαμόρφωσης και σύγκριση με την παλμοκωδική διαμόρφωση
?Παρουσίαση της διαμόρφωσης δέλτα
?Περιγραφή των διαδικασιών κωδικοποίησης και αντιστοίχισης bits σε κυματομορφές
?Παρουσίαση των πινάκων αναζήτησης σε  ψηφιακό σύστημα επικοινωνίας
?Περιγραφή του ψηφιακού πομπού και δέκτη
?Παρουσίαση των χαρακτηριστικών του  καναλιού προσθετικού θορύβου
?Περιγραφή των μεθόδων ανίχνευσης με παρουσία AWGN, καθώς και των περιοχών  απόφασης
 
?Περιγραφή διαμόρφωσης παλμών κατά πλάτος
?Παρουσίαση της μεθόδου αποδιαμόρφωσης στη διαμόρφωση παλμών κατά πλάτος
?Παρουσίαση του πομπού και του δέκτη
?Περιγραφή της ανάλυσης για τον υπολογισμό της πιθανότητας σφάλματος  στην διαμόρφωση παλμών κατά πλάτος
 
 
?Περιγραφή της διαμόρφωσης παλμών κατά πλάτος
?Περιγραφή της διαμόρφωσης θέσης παλμού, με έμφαση στην δυαδική διαμόρφωση θέσης παλμού
?Περιγραφή της διαμόρφωσης ολίσθησης φάσης και των περιπτώσεων δυαδικής και τετραδικής διαμόρφωσης ολίσθησης φάσης
?Παρουσίαση των διαμορφωτών I/Q
?Περιγραφή της διαμόρφωσης διαφορικής διαμόρφωσης πλάτους (πομπός, δέκτης, πιθανότητα σφάλματος, εφαρμογές)
?Περιγραφή της Quadrature Amplitude Modulation (αστερισμοί, πιθανότητα σφάλματος, εφαρμογές)
?Περιγραφή της διαμόρφωσης ολίσθησης συχνότητας και της υπο-περίπτωσης της δυαδικής διαμόρφωσης ολίσθησης συχνότητας
?Παρουσίαση των κριτηρίων επιλογής τεχνικής ψηφιακής διαμόρφωσης

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα
Επίπεδο: A-

Αρ. Επισκέψεων :  49244
Αρ. Προβολών :  536918

Ημερολόγιο