455-0327/01 – Radiokomunikace v řídicích systémech (RvRS)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2003/2004Rok zrušení2008/2009
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HOR02 doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti jsou seznamováni s principy přenosu informací, moderními modulačními principy a jejich volbě při návrhu bezdrátových komunikačních systémů aplikovaných v řídicí technice. Student získá fundamentální teoretické a praktické vědomosti a zkušenosti na úrovni projektanta komunikačních systémů a sítí se zaměřením na komunikaci podporující řídicí procesy v distribuovaných systémech řízení. Student získá fundamentální teoretické a praktické vědomosti a zkušenosti na úrovni projektanta komunikačních systémů a sítí se zaměřením na komunikaci podporující řídicí procesy v distribuovaných systémech řízení.

Vyučovací metody

Anotace

V předmětu Radiokomunikace v řídicích systémech si posluchači prohloubí poznatky z předmětů Signály a soustavy I a II, seznámí se s novými informacemi z oboru zpracování a přenosu signálu. Předmět radiokomunikace v řídicích systémech je orientován aplikačně. Výuka je rozdělena do tří základních oblastí a to: -Základní modulační principy (AM, DSB-SC, FM, NBFM), aplikační možnosti. -Moderní modulační principy (FSK, SS-DS,SS-FH) a metody jejich jejich porovnávání. -Principy výběru bezdrátových komunikačních systémů při řízení technologických procesů. Student je hodnocen a klasifikován na základě vypracování teoretické a realizační samostatné úlohy, dvou průběžných testů , závěrečné písemné a ústní zkoušky.

Povinná literatura:

COUCH,L.W.Digital and Analog Communication Systems. McMillan Publishing Comp. New York 1989 COOPER,G.R.Modern communications and spread spectrum. McGraw-Hill Book Comp. New York 1986 HORÁK,B.Soubor výukových programů SAS III. VŠB-TU Ostrava, Ostrava 1996. HORÁK,B.Sylaby SAS III. VŠB-TU Ostrava, Ostrava 1996. HORÁK,B.-NEVŘIVA,P.Signály a soustavy 3. VŠB Ostrava, Ostrava 1995 NEVŘIVA,P.Signály a soustavy 1. VŠB Ostrava, Ostrava 1992 NEVŘIVA,P.Signály a soustavy 2. VŠB Ostrava, Ostrava 1995 VLČEK,K.Kódování v digitálních komunikacích. BEN, Praha 1997 www.tapr.org www.arrl.com

Doporučená literatura:

Horák,B.:Radiokomunikace v řídicích systémech. Sylaby na WWW stránkách katedry,2002

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Samostatné úlohy, laboratorní měření: Měření v rámci vypracování samostatných úloh absolvují studenti v pracovních skupinách - dvojicích. Pracovní skupina je považována pro účely přípravy na úlohy, vlastní měření a zpracování výsledků za základní nedělitelný celek, z něhož vyplývá, že její členové jsou hodnoceni shodným způsobem. V případě nepřítomnosti některého z členů skupiny zastávají všechna práva a povinnosti zbylí členové skupiny. Testy. Datum, hodina a místo konání všech testů budou studentům oznámeny nejméně 2 týdny předem. Student, který se z doložených objektivních důvodů nemůže dostavit na řádný termín, se může přihlásit na náhradní termín jako na řádný.Pokud by muselo dojít k jakékoliv změně termínů testů, bude tato ihned studentům oznámena na přednášce nebo cvičení, písemně bude uvedena na nástěnce katedry umístěné na chodbě u místnosti A423. Sledujte tuto vývěsku. Podmínky udělení zápočtu: Minimálně 24 bodů (max. 45 bodů) a splní podmínky laboratorních cvičení Podmínky zápočtu : Zápočet získá student, který obdrží během semestru za cvičení minimálně 24 bodů a splní podmínky laboratorních cvičení,t.j. ve stanovených termínech odevzdá obsahově a formálně správně vypracované samostatné úlohy č.1 a č.2. Zkouška: Písemná část - závěrečný test 0-30 bodů. Ústní část 0 - 25 bodů. Aby student obstál u zkoušky musí uspět ve všech částech zkoušky.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Popis pásmového signálu. S-K teorém pro pásmové signály. Obecná struktura komunikačního řetězce. Princip bezdrátového přenosu dat. Základní typy modulací. Úzkopásmové a širokopásmové komunikační systémy. Amplitudová modulace. Základní druhy modulací, matematický popis modulovaného signálu, vlastnosti modulovaného signálu. Principy realizace modulačních a demodulačních obvodů. Speciální typy amplitudové modulace a jejich přínos v přenosových soustavách. Matematický popis modulovaného signálu, vlastnosti modulovaného signálu. Principy a odlišnosti realizace modulačních a demodulačních obvodů. Úhlové modulace. Matematický popis modulovaného signálu, vlastnosti modulovaného signálu. Principy realizace modulačních a demodulačních obvodů. Speciální typy frekvenční a fázové modulace a jejich přínos v přenosových soustavách. Matematický popis modulovaného signálu, vlastnosti modulovaného signálu. Principy a odlišnosti realizace modulačních a demodulačních obvodů. Kódování. Binární kódy. Spektrální hustota výkonu binárních signálů. Impulsová amplitudová modulace. Vzorkování. S-K teorem. Impulsová kódová modulace. PCM a šum. Komprese řečového signálu. Diferenční impulsová kódová modulace. Modulace DPCM. Modulace delta. Šum u modulace delta. Detekční metody binárních signálů. Optimální metody detekce. Detekce v základním pásmu. Detekce v šumu. Detekce binárních signálů jako pásmových signálů. Koherentní detekce. Klíčování. Nekoherentní detekce. PSK. FSK. PPM. DPSK. Signály s rozprostřeným spektrem. Generování signálů s rozprostřeným spektrem. PN generátory. Synchronizace. Nábojově vázané struktury. Detekce signálů s rozprostřeným spektrem. Detekční a demodulační obvody. Synchronizace. Systémový zisk. Vliv autokorelačních vlastností aplikovaných kódů. Aplikace systémů s rozprostřeným spektrem v komunikacích. Parametry systémů s principy SS. Násobný přístup. Šířkové omezení komunikačních kanálů uživatelů. Selektivní vyvolávání a identifikace. Rušení. Rušení systémů SS-DS. Rušení systémů SS-FH. Spolehlivost a průchodnost - základní pojmy. Spolehlivost sdělovacích kanálů. Metodika hodnocení průchodnosti dat. Teoretické meze průchodnosti. Vlivy a parametry ovlivňující efektivitu přenosu dat. Cvičení: Téma: Test č.1 a jeho vyhodnocení. Téma: Test č.2 a jeho vyhodnocení. Laboratoře: Organizace laboratorních cvičení, samostatných úloh, rozdělení laboratorních měření. Téma: Systémové prvky komunikačních řetězců. Obecné technické principy realizace modulačních a demodulačních systémů. Zadání teoretické a praktické úlohy. Téma: Prvky modulačních obvodů, násobiče, směšovače, detektory v obvodech zpracování pásmového signálu a jejich základní vlastnosti. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Technická příprava, sestavení a oživení laboratorního komunikačního řetězce.Amplitudová modulace, příprava měření a měření modulovaného signálu na AM vysílači. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Technická příprava, sestavení a oživení laboratorního komunikačního řetězce. DSB-SC, SSB-AM, příprava měření a měření modulovaného signálu na AM vysílači. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Technická příprava, sestavení a oživení laboratorního komunikačního řetězce. FM, NBFM, příprava měření a měření modulovaného signálu. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Termín odevzdání teoretické části samostatné úlohy. Diskuse nad dosaženými teoretickými výsledky.Upřesnění praktického zadání a způsobu realizace. Téma: Ideální, přirozené, okamžité vzorkování. Princip aplikace PCM v telekomunikacích. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Příprava na test č.2 Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Technická příprava, sestavení a oživení laboratorního komunikačního řetězce. FSK příprava měření a měření modulovaného signálu. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Autokorelační funkce, souvislosti autokorelačních vlastností kódovaných signálů v systémech SS. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Souvislosti vlastností kódovaných signálů a vliv na jejich synchronizační a detekční vlastnosti v systémech SS. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Synchronizace, synchronizační obvody, vyhledávání synchronizace a udržování synchronizace, vliv vlastností přenášeného kódovaného signálu na synchronizaci v komunikačním řetězci. Práce na tématu samostatné úlohy. Téma: Metody porovnávání digitálních komunikačních systémů, teoretické hranice výkonu, expanzní faktor šířky pásma. Termín odevzdání praktické části samostatné úlohy. Zápočty.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45 (45) 0
                Laboratorní práce Laboratorní práce 45  0
        Zkouška Zkouška 55 (55) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 30  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 25  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 4 volitelný odborný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 4 volitelný odborný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 4 volitelný odborný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 4 volitelný odborný stu. plán
2003/2004 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2003/2004 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku