Теоретические основы радиотехники
| Вид материала | Документы |
- Дисциплины, 14.91kb.
- Экзамен Ответственный за дисциплину: проф каф. Тор с. А. Баруздин, 10.41kb.
- Программа вступительного испытания в магистратуру по дисциплине «Теоретические основы, 63.68kb.
- Методические указания и задания для выполнения домашних контрольных работ, 953.98kb.
- «Теоретические основы налогообложения», 1177.31kb.
- Рабочая программа по дисциплине Теоретические основы электротехники Рекомендуется для, 705.4kb.
- Тематика курсовых работ: по дисциплине «Теоретические основы товароведения и экспертизы», 12.47kb.
- М. А. Теоретические основы товароведения: учебник, 71.17kb.
- Т. Ф. Киселева теоретические основы консервирования учебное пособие, 2450.86kb.
- Теоретические вопросы дисциплины «Теоретические основы электротехники»,, 28.22kb.
Раздел 3. ДЕКОДИРОВАНИЕ СООБЩЕНИЯ
Математические модели сигнала и шума: векторное представление сигнала и шума, энергия сигнала, представление белого шума через ортогональные сигналы, дисперсия белого шума, отношение сигнал/шум.
Декодирование двоичных сигналов в гауссовском шуме: критерий максимального правдоподобия, вероятность ошибки, корреляционный прием и согласованная фильтрация, оптимизация вероятности ошибки.
Межсимвольная интерференция (ISI): формирование сигналов с целью снижения ISI, факторы роста вероятности ошибки. Выравнивание: характеристики канала, глазковая диаграмма, типы эквалайзеров, фиксированное и адаптивное выравнивание, частота обновления фильтра.
Раздел 4. УСТРОЙСТВА ПОЛОСОВОЙ МОДУЛЯЦИИ И ДЕМОДУЛЯЦИИ
Полосовые сигналы: представление полосовых сигналов, отклик полосовой системы на полосовой сигнал, представление полосовых случайных сигналов.
Геометрическое представление сигналов: концепция векторного пространства, концепция пространства сигналов, ортогональное разложение сигналов.
Цифровая модуляция.
Методы и устройства модуляции без памяти: амплитудно-импульсная манипуляция, фазовая манипуляция, квадратурная амплитудная манипуляция, многомерные сигналы, ортогональные многомерные сигналы, биортогональные сигналы, симплексные сигналы.
Линейная модуляция с памятью.
Нелинейные методы и устройства модуляции с памятью: частотная манипуляция с непрерывной фазой, манипуляция с минимальным сдвигом, многоуровневая манипуляция с непрерывной фазой.
Оптимальный прием сигналов на фоне белого гауссовского шума: корреляционный демодулятор, согласованный фильтр как демодулятор, оптимальный детектор, последовательный детектор максимального правдоподобия (алгоритм Витерби), посимвольное детектирование для сигналов с памятью.
Характеристики качества оптимального прима сигналов без памяти: вероятность ошибки при двоичной модуляции, вероятность ошибки для М-позиционных ортогональных сигналов, вероятность ошибки для дифференциальной фазовой модуляции, вероятность ошибки для квадратурной амплитудной модуляции.
Устройства оптимального приема сигналов с непрерывной фазой, характеристики качества.
Устройства оптимального приема сигналов со случайной начальной фазой.
Раздел 5. УСТРОЙСТВА СИНХРОНИЗАЦИИ В СИСТЕМАХ ЦИФРОВОЙ РАДИОСВЯЗИ
Оценивание параметров сигнала.
Частотная и фазовая синхронизация: максимально-правдоподобная оценка фазы несущего колебания, модели замкнутой ФАП, влияние аддитивного шума на оценку фазы, петли управляемые решением, петли не управляемые решением (квадратичная петля, петля Костаса, оценка несущего колебания в системах с многопозиционными сигналами).
Символьная синхронизация: максимально-правдоподобная оценка параметра задержки, устройства не управляемого решением оценивания параметра задержки.
Устройства синхронизации при модуляции без разрыва фазы.
Устройства кадровой синхронизации.
Раздел 6. УПЛОТНЕНИЕ И МНОЖЕСТВЕННЫЙ ДОСТУП
Множественный доступ с частотным разделением.
Множественный доступ с временным разделением.
Множественный доступ с кодовым разделением.
Множественный доступ с поляризационным и пространственным разделением.
Распределение ресурса связи по каналам.
Системы связи множественного доступа: информационный поток в системах множественного доступа, множественный доступ с предоставлением каналов по требованию.
Раздел 7. МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ПЕРЕДАЧИ С РАСШИРЕНИЕМ СПЕКТРА
Модель цифровых систем связи с широкополосными сигналами.
Широкополосные сигналы с прямыми псевдошумовыми последовательностями: выигрыш обработки и помехоустойчивость, устройства генерирования псевдошумовых последовательностей, устройства приема псевдошумовых последовательностей, приложения широкополосных сигналов с прямыми последовательностями.
Широкополосные сигналы со скачками частоты: помехоустойчивость, быстрая и медленная перестройка частоты, коэффициент расширения спектра, устройства демодуляции сигналов FFH/MFSK.
Устройства синхронизации широкополосных сигналов: первоначальная синхронизация, слежение.
Раздел 8. АЛГОРИТМЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ В ЦИФРОВЫХ СИСТЕМАХ РАДИОСВЯЗИ
Модели системы криптографии: модель процесса шифрования и дешифрования, задачи систем шифрования, классические угрозы, классические шифры.
Секретность системы шифрования: совершенная секретность, энтропия и неопределенность, интенсивность и избыточность языка, расстояние единственности и идеальная секретность.
Методы и алгоритмы криптографической защиты: смешение и диффузия, подстановка, перестановка, продукционный шифр, поточное шифрование, криптосистемы с открытым ключом.
ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ И ИХ СОДЕРЖАНИЕ
- Исследование радиосигналов с различными видами модуляции (PSK, FSK, QPSK, MSK, QAM).
- Исследование оптимального приема сигналов на фоне аддитивного белого гауссовского шума.
- Исследование межсимвольной интерференции.
- Исследование методов криптографической защиты.
ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
- Сигналы и спектры.
- Кодирование дискретных источников информации.
- Кодирование непрерывных источников информации.
- Частотная и фазовая синхронизация.
- Символьная и кадровая синхронизация.
- Уплотнение и множественный доступ.
- Синхронизация широкополосных сигналов.
- Криптография.
ВНЕАУДИТОРНАЯ (САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ) РАБОТА СТУДЕНТОВ
Самостоятельная работа студентов включает в себя проработку вышеуказанных разделов лекционного курса, подготовку к лабораторным работам, подготовку к практическим занятиям, подготовку к экзамену и зачетам по лабораторным работам.
На самостоятельную проработку разделов лекционного курса рекомендуется 20 часов. Форма контроля усвоения дополнительного материала – экзамен.
Подготовка к лабораторным работам и оформление отчета требует примерно 2 часа на каждую работу. Форма контроля - коллоквиум и опрос на зачете по лабораторной работе.
ЛИТЕРАТУРА
- Дж. Прокис Цифровая связь: Пер. с англ./Под ред. Д.Д. Кловского. –М.: Радио и связь 2000. – 800 с.
- Б. Скляр Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. – изд. 2-е, испр.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 1104 с.