Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Παπατσώρης Αναστάσιος

Κωδικός: TMC100
Σχολή - Τμήμα: Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ » Προπτυχιακό
Πρόσβαση στο μάθημα: Ελεύθερη (χωρίς εγγραφή)
Χρήστες: 5 εγγεγραμμένοι

CC - Αναφορά - Παρόμοια Διανομή

Περιγραφή

Τις τελευταίες τρεις δεκαετίες έχει σημειωθεί ραγδαία πρόοδος στο πεδίο εφαρμογής της Τεχνολογιών της Πληροφορικής και των Επικοινωνιών (ΤΠΕ). Τεχνολογίες όπως οι προσωπικές επικοινωνίες που εξελίχθηκαν αλματωδώς διανύοντας σε διάστημα μόλις 20 ετών τρία στάδια προτυποποίησης, GSM (υλοποίηση 1993), UMTS (υλοποίηση 2002) και πρόσφατα LTE (υλοποίηση 2012), έχουν επιδράσει σημαντικά όχι μόνο στον τρόπο επικοινωνίας αλλά και στον τρόπο της κοινωνικής μας δράσης. Άλλες τεχνολογίες, όπως η ανάπτυξη της ψηφιακής ασύμμετρης συνδρομητικής γραμμής (ADSL), και προσφάτως της ακόμη ταχύτερης VDSL, η καθιέρωση της ψηφιακής τηλεόρασης (DVB-T και DVB-T2) και του ψηφιακού ραδιοφώνου (DAB), αλλά και πληθώρα ασύρματων άλλων δικτύων όπως Wi-Fi, Wi-Max, κλπ., συνθέτουν το σύγχρονο πλαίσιο λειτουργίας των ψηφιακών υπηρεσιών που όλοι χρησιμοποιούμε.

Στο μάθημα αυτό ο φοιτητής θα διδαχθεί τις βασικές αρχές, τους φυσικούς περιορισμούς και τις σχεδιαστικές επιλογές που διαθέτει ο μηχανικός για να σχεδιάσει, αναλύσει και τελικά υλοποιήσει απλά αλλά και πιο σύνθετα σύγχρονα ψηφιακά τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Θα εφοδιαστεί δηλαδή με την απαραίτητη γνώση αρχικά για να κατανοήσει τη λειτουργία υφιστάμενων τεχνολογιών, όπως οι προαναφερθείσες, και ακολούθως για να συνεισφέρει αυτοδύναμα στη σχεδίαση μελλοντικών συστημάτων ψηφιακών επικοινωνιών. Η προσπάθεια αυτή συμπληρώνεται από την εξάσκηση του φοιτητή στο πλήρως εξοπλισμένο Εργαστήριο Επικοινωνιών που διαθέτει ψηφιακές διατάξεις, όπου ο φοιτητής έχει τη δυνατότητα να εφαρμόσει και εμπεδώσει τις θεωρητικές γνώσεις, αλλά και να μελετήσει και υλοποιήσει απλά τηλεπικοινωνιακά συστήματα.

Θεματικές Ενότητες

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Ενότητα 01. Μετατροπή αναλογικών σημάτων σε ψηφιακά.

Σκοπός να κατανοήσουν οι φοιτητές:

τον τρόπο με τον οποίο μια κυματομορφή συνεχούς χρόνου μετατρέπεται σε ψηφιακό σήμα, διατηρώντας στο ακέραιο την περιεχόμενη πληροφορία,
την κωδικοποίηση πηγής και το θεώρημα δειγματοληψίας του Nyquist
την λειτουργία της διάταξης αναλογικού σε ψηφιακό μετατροπέα και τα χαρακτηριστικά του, όπως δυναμικό εύρος και σφάλμα κβαντοποίησης
την παλμοκωδική διαμόρφωση (PCM)
την εφαρμογή της διαδικασίας μετατροπής από το πεδίο του συνεχούς χρόνου σε αυτό του διακριτού χρόνου στην φωνητική τηλεφωνία κατά το Ευρωπαϊκό (ETSI) και Αμερικάνικο (ANSI) πρότυπο
τους αλγορίθμους συμπίεσης (Α-law και μ-law) που επιτρέπουν τη μείωση του απαιτούμενου δυναμικού εύρους ενός ADC για την μετατροπή αναλογικού σήματος σε ψηφιακό συγκεκριμένης ακρίβειας

Ενότητα 02. Αναπαράσταση σημάτων πληροφορίας στο πεδίο του χρόνου και της συχνότητας.

Σκοπός να κατανοήσουν οι φοιτητές:

την περιγραφή σημάτων στο πεδίο του χρόνου και της συχνότητας
τις σειρές Fourier και τον τρόπο με τον οποίο προσδιορίζεται το συχνοτικό περιεχόμενο μιας περιοδικής κυματομορφής που περιέχει πληροφορία
το διάγραμμα πλάτους και φάσης στο πεδίο της συχνότητας μιας περιοδικής σειράς ορθογωνικών παλμών
τον τρόπο με τον οποίο κατανέμεται η ισχύς του σήματος της πληροφορίας στο πεδίο της συχνότητας
τους παράγοντες που επηρεάζουν το εύρος ζώνης της πληροφορίας
τον προσδιορισμό του συχνοτικού περιεχομένου τυχαίας κυματομορφής πληροφορίας και το μετασχηματισμό Fourier

Ενότητα 03. Η μετατόπιση του φάσματος της πληροφορίας στην ζώνη διέλευσης του καναλιού.

Σκοπός της ενότητας αυτής είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές:

Τον τρόπο με τον οποίο το φάσμα της πληροφορίας δύναται να μετατοπιστεί με απλή διαδικασία μίξης στη ζώνη διέλευσης του καναλιού
Τη βασική λειτουργία της διαμόρφωσης, τη φέρουσα κυματομορφή και την κατηγοριοποίηση των διαμορφώσεων
Την βασική διαδικασία μίξης φάσματος πληροφορίας με υψίσυχνο ημιτονικό φορέα
Τον διανυσματικό διαμορφωτή και τη χρησιμότητά του