Рабочая программа по дисциплине «Методы кодирования телекоммуникационных сигналов» Для специальности 1-458002 «Телекоммуникационные системы и компьютерные сети»
Вид материала | Рабочая программа |
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 13. 15 «Вычислительные, 126.11kb.
- Рабочая программа По дисциплине «Сетевые технологии» По специальности 230102. 65 Автоматизированные, 210.65kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины «Основы схемотехники» для студентов обучающихся, 226.82kb.
- Рабочая программа по дисциплине «Волоконно-оптические системы передачи» Для специальности, 157.12kb.
- Рабочая программа По дисциплине Основы технической эксплуатации защищенных телекоммуникационных, 114.03kb.
- Рабочая программа по дисциплине технические средства информатизации для студентов специальности, 320.99kb.
- «Локальные и глобальные компьютерные сети», 680.06kb.
- Рабочая программа По дисциплине «Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных, 122.77kb.
- Рабочая программа По дисциплине Сети и системы радиосвязи и средства их информационной, 164.19kb.
- Рабочая программа По дисциплине Введение в специальность Для специальностей, 116.79kb.
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Белорусский государственный университет
информатики и радиоэлектроники»
Утверждаю
Проректор по учебной работе
_______________А.А. Хмыль
«____»_____________2007 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
По дисциплине «Методы кодирования телекоммуникационных сигналов»
Для специальности | 1-458002 «Телекоммуникационные системы и компьютерные сети» |
Факультет | Телекоммуникаций, магистратура |
Кафедра | Систем телекоммуникаций |
| Форма обучения | |
дневная | заочная | |
Курс (семестр) | 1(2) | 1(2) |
Лекции, час. | 26 | 8 |
Практические занятия, час. | 12 | 4 |
Самостоятельная работа, час. | | |
Реферат, семестр | + | + |
Зачет, семестр | 2 | 2 |
Итого, аудиторных часов | 38 | 12 |
Минск 2007
Рабочая программа «Методы кодирования телекоммуникационных сигналов» разработана доцентом кафедры СТК Тарченко Н.В.
Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры систем телекоммуникаций (протокол № 10 от «04» января 2007г.)
Заведующий кафедрой СТК В.В. Муравьев
Одобрена и рекомендована к утверждению методической комиссией факультета телекоммуникаций (протокол № __ от «____» _________ 2007г.)
Председатель методической комиссии _________________ Н.В. Тарченко
1. Цель и задачи дисциплины. Её место в учебном процессе.
1.1 Цель преподавания дисциплины.
Целью преподавания дисциплины «Методы кодирования телекоммуникационных сигналов" является изучение методов, алгоритмов, программных продуктов и технических средств кодирования телекоммуникационных сигналов.
1.2 Задачи изучения дисциплины.
Основными задачами изучения дисциплины являются:
- усвоение магистрантами базовых положений в области цифровой обработки телекоммуникационных сигналов;
- приобретение знаний по методам цифровой обработки телекоммуникационных сигналов и методам линейного кодирования в зависимости от требований к параметрам передачи;
- приобретение навыков использования теоретических положений, математических моделей, международных стандартов и рекомендаций для решения практических задач в области проектирования цифровых систем телекоммуникаций.
В результате изучения дисциплины магистрант должен знать:
- методы преобразования и кодирования речевых сообщений;
- методы кодирования телекоммуникационных сигналов при передаче по линии связи;
- технические возможности реализации кодирующих/декодирующих устройств.
На основании знаний, полученных при изучении дисциплины, магистрант должен уметь:
- рассчитывать временные и энергетические характеристики кодированного сигнала;
- согласовывать параметры кодированного сигнала с параметрами линейного тракта;
- использовать современную элементную базу для реализации кодирующих/декодирующих устройств.
1.3 Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины
При составлении программы учтено, что магистранты имеют базовую подготовку по следующим дисциплинам:
- Прикладное программирование в СТК;
- Методы и устройства формирования и обработки телекоммуникационных сигналов;
- Теория электрической связи;
- Основы построения систем и сетей телекоммуникаций;
- Цифровые и микропроцессорные устройства;
- Многоканальные системы передачи.
2. Содержание дисциплины.
2.1 Название разделов лекционных занятий, объём в часах.
№ п/п | Содержание разделов | Лекция, час. |
1 | Математические модели сообщений и сигналов. | 4 |
2 | Кодирование аналоговых телекоммуникационных сигналов. | 10 |
3 | Линейное кодирование телекоммуникационных сигналов | 10 |
Итого: | 24 |
2.2 Содержание лекционных занятий.
Раздел 1. Математические модели сообщений и сигналов.– 4 час.
Классификация телекоммуникационных сообщений и сигналов. Частотное и временное описание электрических сигналов.
Сигнал как случайный процесс и его основные характеристики. Вероятностные и энергетические характеристики случайных процессов. Основные модели случайных процессов.
Раздел 2. Кодирование аналоговых телекоммуникационных сигналов. -10 час.
Классификация методов кодирования телекоммуникационных сигналов.
Кодеры формы. Импульсно-кодовая модуляция, дифференциальная импульсно-кодовая модуляция, адаптивная дифференциальная импульсно-кодовая модуляция. Сравнительный анализ цифровых методов кодирования.
Кодирование с линейным предсказанием.
Цифровое представление речевых сигналов.
Статистические характеристики речевых сигналов. Метод кратковременного анализа речевых сигналов.
Вокодерная обработка речевых сигналов. Классификация вокодеров. Речеэлементные, ортогональные, параметрические вокодеры. Вокодерное кодирование с линейным предсказанием.
Гибридные кодеры. Гибридные кодеры с частотным разбиением: CELP, LD-CELP.
Гибридные кодеры с временным разбиением.
Вокодеры с многополосным возбуждением.
Оценка качества передачи речевых сигналов при использовании вокодеров.
Раздел 3. Линейное кодирование телекоммуникационных сигналов. -10 час.
Классификация методов линейного кодирования телекоммуникационных сигналов в цифровых системах передачи.
Импульсные случайные процессы, их классификация. Определение спектральной плотности мощности импульсного случайного процесса с детерминированным тактовым интервалом.
Оценка параметров кодированного сигнала при использовании линейного кодирования.
Использование цифровых методов модуляции для передачи телекоммуникационных сигналов по линейному тракту: QAM, CAP, DMT.
Методика расчета отношения сигнал-шум, обеспечивающего заданный коэффициент ошибки, при разных методах линейного кодирования и цифровой модуляции.
2.3 Содержание практических занятий, объем в часах
№ п/п | Наименование темы | Объем,час | |
Дн. форма | Заоч. форма | ||
| Статистические модели речевых сигналов | 2 | 1 |
| Адаптивное квантование, применение адаптивного квантования в разностных методах кодирования | 2 | 1 |
| Кратковременное преобразование Фурье и основанная на нем процедура синтеза | 2 | |
| Блочное кодирование, основанное на векторном квантовании | 2 | |
| Анализ коэффициента ошибок цифровой системы передачи, использующих методы линейного кодирования | 2 | 1 |
| Анализ коэффициента ошибок цифровой системы передачи, использующих методы цифровой модуляции | 2 | 1 |
2.4 Темы рефератов.
- Методы кодирования речевых сигналов в сетях передачи с коммутацией пакетов.
- Методы оценки качества передачи речевых сигналов при пакетной передаче.
- Влияние методов статистического уплотнения на качество передачи речевых сигналов.
- Методы кодирования речевых сигналов в сетях подвижной радиосвязи.
- Практическая реализация кодека, обеспечивающего преобразование цифрового сигнала для передачи в линию (CMI, mBnM, HDB-n, PAM-n, QAM-n). Моделирование процесса кодирования/декодирования.
- Методы линейного кодирования, применяемые в цифровых системах передачи, работающих по оптическому кабелю.
- Методы линейного кодирования, применяемые в цифровых системах передачи, работающих по электрическому кабелю.
- Использование методов помехоустойчивого кодирования в технологии xDSL.
3. Учебно-методическая литература по дисциплине.
- Беллами Дж. Цифровая телефония. – М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2004.- 640 с.
- Быков С.Ф., Журавлев В.И., Шалимов И.А. Цифровая телефония. – М.: Радио и связь, 2003. – 144 с.
- Гитлиц М.В., Лев А.Ю. Теоретические основы многоканальной связи. - М.: Радио и связь, 1985. - 248 с.
- Гордиенко В.Н., Тверецкий М.С. Многоканальные телекоммуникационные системы. – М.: Горячая линия-Телеком, 2005. – 416 с.
- Золотарёв В.В., Овечкин В.Г. Помехоустойчивое кодирование. Методы и алгоритмы. Справочник под ред. Зубарева Е.Б. –М., Горячая линия –Телеком, 2004. – 196 с.
- Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи. - М.: ООО «Новое знание», 2002. – 751 с.
- Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. – М.: Радио и связь, 1989. – 656 с.
- Локшин Б.А. Цифровое вещание: от студии к телезрителю. –М.: Компания Сайрус Системс, 2001.– 446 с.
- Многоканальные системы передачи: Учебник для вузов/Н.Н. Баева, В.Н. Гордиенко, С.А. Курицын и др.; Под ред. Н.Н. Баевой и В.Н. Гордиенко. - М.: Радио и связь, 1996. – 560 с.
- Морелос-Сарагоса Р. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение. –М.: Техносфера, 2005.– 320 с.
- Проектирование и техническая эксплуатация систем передачи: Учеб. пособие для вузов/ В.В. Крухмалев, В.Н. Гордиенко, В.И. Иванов и др.; Под ред. В.Н. Гордиенко и В.В. Крухмалева. - М.: Радио и связь, 1996. - 344 с.
- Прокис Дж. Цифровая связь. Пер. с англ./Под ред. Д.Д. Кловского. –М.: Радио и связь, 2000
- Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение, –2-е издание, испр./ Пер. с англ. – М.: Изд. дом «Вильямс», 2003.– 305 с.
- Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH. - М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 1997.- 148 с.
- Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. М.: Радио и связь, 2000.- 468 с.
- Столингс В. Компьютерные системы передачи данных. 6-е издание, пер. с англ. –М.: Изд. дом Вильямс, 2002, –928 с.
- Сэломон Д. Сжатие данных, изображения и звука. – М.: Техносфера, 2004.– 365 с.
- Тепляков И.М. Основы построения телекоммуникационных систем и сетей: Учебное пособие.– М.: Радио и связь, 2004. – 361 с.
- Цифровые и аналоговые системы передачи: Учебник для вузов/ В.И.Иванов, В.Н. Гордиенко, Г.Н. Попов и др.; Под ред.В.И. Иванова.–М.:Радио и связь,2003.-232 с.
- Шелухин О.И., Лукъянцев Н.Ф. Цифровая обработка и передача речи. Под ред. О.И. Шелухина. –М.: Радио и связь, 2000, –456 с.