Технології та засоби телекомунікацій

Вид материалаДокументы

Содержание


Оптичні та радіоканали телекомунікацій
Подобный материал:

Спеціальність:


ТЕХНОЛОГІЇ ТА ЗАСОБИ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ

(код 0409)


Шифр спеціальності: 8.05090303


Напрям підготовки:

Телекомунікації


Перелік дисциплін,

які виносяться для вступу на освітньо-кваліфікаційний рівень магістра


Канали та системи передавання

Оптичні та радіоканали телекомунікацій

Основи комутації

Теоретичні основи телекомунікаційних мереж

Обчислювальні та мікропроцесорні засоби в електронних апаратах

Термінальні засоби телекомунікацій

Програми дисциплін


Канали та системи передавання


Основи багатоканальних систем передавання (БКСП)

Методи ущільнення каналів. Сигнали в системах багатоканального зв’язку. Призначення БКСП. Основні визначення: лінія, канал, система зв’язку. Канали і системи передавання. Характеристики каналів БКСП. Основні типи каналів у системах передавання з частотним розділенням каналів (ЧРК) та їх характеристики. Принципи часового розподілу каналів. Принципи побудови систем передавання з часовим розподілом каналів. Система передавання з часовим розподілом каналів. Імпульсні методи модуляції.

Цифрові системи передавання (ЦСП)

Принципи побудови ЦСП. Структура та ієрархія ЦСП. Аналогово-цифрове і цифро-аналогове перетворення сигналів: імпульсно-кодова модуляція (ІКМ); лінійне і нелінійне кодування; характеристики компресії; натуральний, симетричний і рефлексний (код Грея) коди. Принципи побудови кінцевих станцій ЦСП з ІКМ. Структурна схема кінцевої станції ЦСП з ІКМ і безпосереднім кодуванням, структурна схема кінцевої станції з ЦСП з ІКМ1 групоутворенням. Лінійний тракт кабельних ЦСП; формування лінійного цифрового сигналу, регенератор ЦСП, якість лінійного тракту, довжина ділянки регенерації. Особливості РРСП з ІКМ і ЦСП по волоконно-оптичних лініях зв’язку.

Основи SDH-систем

Принципи побудови синхронної цифрової ієрархії. Узагальнена схема мультиплексування потоків у SDH. Формування модулів STM. Структура фреймів STM.


Література

1. Баєва Н.Н. Многоканальная электросвязь и РРЛ / Н.Н. Баєва. – М. : Радио и связь, 1998. – 312 с.

2. Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH / Н.Н. Слепов. – М. : Эко-Трендз, 1997. –148 с.

3. Курс лекцій та матеріали для самостійної підготовки і контролю знань студентів з дисципліни «Канали та системи передавання інформації» : електронний ресурс. – Режим доступу : ссылка скрыта.


Оптичні та радіоканали телекомунікацій


Побудова волоконно-оптичних
систем передавання інформації (ВОСПІ)


Принципи побудови ВОСПІ. Структурні схеми і основні елементи тракту. Пристрої вводу і виводу випромінювання. Направлені відгалужувачі. Фільтри. Енергетичні співвідношення і показники якості ВОСПІ.

Цифрові ВОСПІ

Основні параметри цифрових ВОСПІ. Системи першого покоління. Системи другого покоління. Коефіцієнт помилок і регенерація імпульсів. Коди передавання у ВОСПІ і критерії їх вибору для систем з різної швидкістю передавання. Приймачі цифрових ВОСПІ. Загальна схема. Дисперсія шуму. Розрахунок відношення сигнал/шум. Співвідношення між оптичною потужністю і коефіцієнтом помилок.

Основи проектування ВОСПІ

Послідовність проектування ВОСПІ. Вибір топології ВОСПІ. Методика інженерного розрахунку ВОСПІ. Оцінка довжини регенераційної ділянки. Вибір сигналів цифрового лінійного тракту. Типові ВОСПІ.

ВОСПІ з спектральним ущільнення за довжинами хвилі

Принцип спектрального ущільнення. Вимоги до системи мультиплексор–демультиплексор. Оптичні мультиплексори–демультиплексори.

Когерентні ВОСПІ

Принцип когерентного передавання інформації. Гетеродинні і гомодинні системи. Перспективи розвитку когерентних ВОСПІ.

SDH-транспортні системи

Функціональна архітектура транспортних мереж. Принцип побудови мережної транспортної моделі. Мережна транспортна модель систем SDH. Функціональні модулі реальних систем SDH. Типи і завдання функціональних модулів систем SDH. Мультиплексори, регенератори та підсилювачі, концентратори, комутатори. Архітектура транспортних SDH мереж.

Радіорелейні лінії (РРЛ) прямої видимості

РРЛ прямої видимості, структурна схема, плани розподілу частот. Антени, фідери і фільтри, що використовуються в РРЛ. Рівень сигналу в місці прийому. Множник послаблення. Статистичний розподіл величини завмирань на інтервалі РРЛ. Методи зменшення завмирань сигналів на інтервалах РРЛ. Використання пасивних ретрансляторів на інтервалах РРЛ. Діаграма рівнів інтервалу. Вибір траси, висоти встановлення антени і визначення стійкості зв’язку. РРЛ прямої видимості з частотним ущільненням і частотною модуляцією. Структурні схеми РРЛ з часовим ущільненням. Основні особливості РРЛ з часовим ущільненням. Теплові шуми телефонних каналів РРЛ в ФІМ-АМ. Перехідні завади між каналами під час часового ущільнення. Проектування РРЛ з часовим ущільненням.

Цифрові радіорелейні лінії

Цифрові РРЛ (ЦРРЛ). Особливості ЦРРЛ. Методика проектування. Тропосферні РРЛ (ТРРЛ) і системи зв’язку через ШСЗ. Принципи побудови ТРРЛ. Основні особливості тропосферного поширення. Рознесений прийом і спроби комбінування сигналів. Розрахунок шумів у каналах і стійкість роботи ТРРЛ.


Література

1. Климаш М.М. Оптичні та радіоканали телекомунікацій : навч. посіб. / М.М. Климаш, О.А. Лаврів, Р.І. Бак. – Львів, 2010. – 424 с.

2. Слепов Н.Н. Синхронные цифровые сети SDH / Н.Н. Слепов. – М. : Эко-Трендз, 1997. – 148 с.


Основи комутації


Основи теорії комутаційних систем

Повнодоступне і неповнодоступне включення і їх параметри. Схеми повнодоступних і неповнодоступних включень ліній. Розрахунок одноланкових повнодоступних комутаційних систем з втратами і очікуванням. Методи розрахунків одноланкових неповнодоступних комутаційних систем. Методи розрахунків дволанкових комутаційних систем. Структури багатоланкових комутаційних систем і їх побудова. Вузол комутації: структурна схема, класифікація. Способи комутації. Типи комутаційних приладів. Способи побудови і структурні параметри комутаційних блоків. Поняття внутрішнього блокування. Способи зменшення внутрішнього блокування. Реалізація просторових блоків комутації в цифрових комутаційних системах. Реалізація блоків часової комутації в цифрових комутаційних системах. Способи збільшення кількості внутрішньостанційних каналів. Принципи побудови комутаційних полів цифрових систем комутації. Просторові еквіваленти комутаційних полів ЦСК. Телефонна мережа загального користування. Абонентська та міжстанційна сигналізація.

Структури АТС

Структура інтегральної мережі з АТСЕ. Структурна схема концентратора. Структурна схема опорної цифрової АТСЕ. Алгоритм встановлення з’єднання на цифровій АТСЕ. Алгоритм скиду з’єднання на цифровій АТСЕ.


Література

1. Автоматическая коммутация : учеб. для вузов/ О.Н. Иванова,

М.Ф. Копп, З. С. Коханова, Г.Б. Метельский; под ред. О.Н. Ивановой. – М. : Радио и связь, 1988. – 624 с.

2. Крылов В.В. Теория телетрафика / В.В. Крылов. – Нижний Новгород : изд-во Гос. техн. ун-та, 1998. – 242 с.

3. Ершов В.А. Мультисервисные телекоммуникационные сети /

В.А. Ершов, Н.А. Кузнецов. – М. : изд-во МГТУ им. Н.Е. Баумана, 2003. – 432 с.

4. Беллами Дж. Цифровая телефония : пер. с англ. / Джон Беллами; под ред. А.Н. Берлина, Ю.Н. Чернышова. – М. : Еко-Трендз, 2004. – 640 с.


Теоретичні основи телекомунікаційних мереж


Основні відомості з теорії систем

Визначення системи. Визначення елемента системи. Телекомунікаційна мережа як складна система. Макро-, мікро-, мезапідхід до вивчення системи. Замкнуті (автономні) та розімкнуті системи. Динамічні і статичні системи. Побудова моделей складних систем.

Основи моделей телекомунікаційних систем

Концепція відкритих систем. Еталонна модель взаємодії відкритих систем ISO/OSI. Опис сервісу в еталонній моделі взаємодії відкритих систем. Примітиви сервісу й їх формалізація. Сервіс канального рівня. Сервіси мережного та транспортного рівнів. Сеансовий сервіс. Сервіс рівня представлення і основи прикладного сервісу.

Топологічні структури телекомунікаційних мереж

Визначення телекомунікаційної мережі. Складові частини мережі. Топологічне представлення телекомунікаційних мереж. Класифікація телекомунікаційних мереж. Методика розрахунку максимального потоку. Побудова дерева шляхів і рельєфу графа.

Маршрутизація в телекомунікаційних мережах

Визначення маршрутизації. Таблиці маршрутизації. Динамічні і статичні методи маршрутизації. Алгоритми маршрутизації.

Доступ до каналу передавання даних

Методи випадкового доступу. Доступ в мережах з шинною топологією. Доступ в мережах з кільцевою топологією.


Література

1. Теоретичні основи телекомунікаційних мереж : навч. посіб. /

М.М. Климаш, Б.М.Стрихалюк, М.В.Кайдан. – Львів : вид-во УАД, 2011. – 496 с.

2. Теория сетей связи : учеб. для вузов связи / В.Н. Рогинский,

А.Д. Харкевич, М.А. Шнепс и др.; под ред. В.Н. Рогинского. – М. : Радио и связь, 1981.


Обчислювальні та мікропроцесорні засоби

в електронних апаратах


Загальні відомості про обчислювальні

та мікропроцесорні пристрої та системи

Стан та перспективи розвитку обчислювальної та мікропроцесорної техніки. Класифікація та основні параметри мікропроцесорів. Структура мікропроцесорного пристрою і функції його складових. Структури мікропроцесорних систем.

Мікроконтролери (однокристальні мікро-ЕОМ)

сімейства MCS-51

Особливості організації, програмування та застосування мікроконтролерів сімейства MCS-51. Структура, організація пам’яті та види адресації в мікроконтролерах сімейства MCS-51. Система команд мікроконтролерів MCS-51. Загальна характеристика. Команди пересилання даних. Команди арифметичних операцій. Команди логічних операцій. Команди переходів та звертання до підпрограм. Команди бітових операцій. Елементи програмування MCS-51 – операції з одно- і двобайтовими числами, організація циклів, операції з масивами, переадресація, операції множення та ділення. Організація вводу-виводу інформації в MCS-51 в паралельному форматі. Організація переривань в MCS-51. Реалізація часових функцій в MCS-51 – програмування та використання таймерів-лічильників. Ввід-вивід інформації в MCS-51 у послідовному форматі.

Мікропроцесори сімейства х86

Мікропроцесори сімейства х86 – загальна характеристика, структура, особливості організації адресації пам’яті та зовнішніх пристроїв. Характеристика системи команд мікропроцесорів х86. Формати команд. Програмування на мові асемблеру. Співпроцесор. Організація системної шини. Особливості організації процесорів Pentium.

Системні шини процесорів Pentium.

Організація пам’яті в мікропроцесорних пристроях

Класифікація та основні параметри запам’ятовувальних пристроїв. Структура мікросхем пам’яті. Керування пам’яттю. Статичні та динамічні оперативні запам’ятовувальні пристрої. Постійні запам’ятовувальні пристрої різного типу. Програмовані логічні матриці. Організація прямого доступу до пам’яті. Контролер прямого доступу до пам’яті.

Спряження МП з пристроями вводу та виводу інформації

Спряження мікропроцесора з клавіатурою. Спряження мікропроцесора з індикаторами. Спряження давачів та пристроїв вводу даних з персональними комп’ютерами. Спряження МП з аналого-цифровими і цифро-аналоговими перетворювачами (АЦП і ЦАП). Типи і характеристики АЦП і ЦАП. Організація обміну в режимі програмного опитування і в режимі переривань.

Мікропроцесорні пристрої та системи різного призначення

Основні аспекти застосування мікропроцесорів в системах цифрової обробки сигналів. Цифрова фільтрація сигналів. Апаратурне та програмне забезпечення цифрової фільтрації. Процесори цифрової обробки сигналів. Використання мікропроцесорів в інформаційно-вимірювальних системах (ІВС). Функції мікропроцесора в ІВС. Інтерфейси ІВС. Інтерфейс «Канал спільного користування». Пересилання даних в мікропроцесорних пристроях та системах. Кодування інформації. Інтерфейси систем пересилання даних. Інтерфейс RS-232.

Локальні мережі

Локальні мережі мікро-ЕОМ і ПЕОМ. Особливості організації та апаратурної реалізації. Типи ЛВМ. Мережні топології. Стандарти ЛВМ. Трансп’ютери. Організація паралельних обчислень в МППС.


Література

1. Совин Я.Р. Мікропроцесори в системах технічного захисту інформації : навч. посіб. / Я.Р. Совин, Ю.М. Наконечний. – Львів: вид-во НУ «Львівська політехніка», 2011. – 308 с.

2. Мікропроцесори та мікроконтролери : електронний підруч. /

Ю.С. Петергеря, В.Я. Жуйков, Ю.В. Хохлов, А.В.Мороз. – К. : Нац. техн. ун-т України «Київський політехнічний інститут», 2009. – 15,77 Мб.

3. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL / А.В. Евстифеев. – 4-е изд. – М. : изд. дом «Додэка-ХХІ», 2007. – 560 с.


Термінальні засоби телекомунікацій


Основи теорії дротового зв’язку

Загальні положення основ теорії дротового зв’язку. Одиниці вимірювання рівнів сигналу у двопровідних однорідних колах. Первинні параметри двопровідних однорідних кіл зв’язку. Активний опір двопровідного однорідного кола з розподіленими параметрами. Індуктивність двопровідного однорідного кола з розподіленими параметрами. Ємність двопровідного однорідного кола з розподіленими параметрами. Вторинні параметри двопровідних однорідних кіл. Хвильовий опір двопровідного однорідного кола. Вхідний опір двопровідного однорідного кола. Спотворення в однорідних колах і причини їх виникнення. Амплітудно-частотні спотворення і способи їх усунення. Фазова швидкість поширення електромагнітної хвилі. Групова швидкість поширення електромагнітної хвилі. Характеристики електричних сигналів. Аналогові сигнали, їх параметри і особливості. Дискретні сигнали, їх параметри та особливості.

Телефонія. Голосовий зв’язок загального користування

Характеристики звукових коливань. Звукова енергія. Потужність звукової хвилі (поріг чутності і поріг звукового болю). Оцінка якості телефонного передавання під час тестування телефонних мереж. Складова артикуляція. Еквівалент затухання за гучністю. Еквівалент затухання за розбірливістю. Загальні принципи побудови схем телефонних апаратів. Телефонні апарати з живленням від центральної батареї. Мікрофони для телефонних апаратів. Телефони для телефонних апаратів. Номеронабирачі (механічні, електронні та тонові). Приймачі виклику. Живлення телефонних апаратів (для підтримки корисних сервісів).

Основи техніки телеграфного зв’язку і передавання даних

Дискретні повідомлення, основні параметри та характеристики. Поняття про коди, що використовуються в телеграфії. Способи телеграфування (однополярне, двополярне). Швидкості телеграфування (у бодах і словах). Телеграфні апарати. Принцип роботи старт-стопної системи. Типи телеграфних станцій комутації.

Модеми

Види модуляції для модемних з’єднань. Частотна модуляція. Амплітудна модуляція. Фазова і фазорізницева модуляція. Амплітудно-фазова модуляція. Квадратурно-амплітудна модуляція. Ґратчаста модуляція (трелліс кодування). Фазові діаграми видів модуляції. Кількісні параметри швидкості передавання у модемних з’єднаннях. Стандарти та протоколи модемних з’єднаннях. Протоколи взаємодії. Протоколи модуляції. Функції корекції помилок та компресії даних. Різновиди модемів. Зовнішні автономні модеми. Принцип роботи та особливості конструкції. Внутрішні модеми. Інтегровані модеми. РСМСІА модеми. Голосові модеми. Стільникові модеми. Soft-модеми. Принцип роботи і структура універсального модема. Методи кодування мови в телекомунікаційних системах.

Системи та засоби факсимільного зв’язку

Основні принципи та способи факсимільного зв’язку. Стандарти і режими факсимільного зв’язку. Факсимільні апарати (принципи роботи і особливості конструкцій). Засоби відтворення зображень у факсимільних апаратах. Сканувальні пристрої факсимільних апаратів. Комп’ютерні факсимільні засоби.

Міні-АТС

Основні поняття про комутацію в телекомунікація. Типова структурна схема міні-АТС. Характеристики міні-АТС. Кількість портів. Номерна ємність. Питоме навантаження і продуктивність.

Типи ліній

LSI (аналогова абонентська лінія). Е1. ISDN. Стандарт DTMF. Комп’ютерна телефонія з використанням CTI плат.

Комп’ютерний відеозв’язок

Відеоконференцзв’язок. Веб-камери. Принцип роботи матриць на пристроях зарядового зв’язку. Основні параметри відеокамер. Формат. Роздільна здатність. Мінімальна освітленість. Електронний затвор. Гамма-корекція. Компенсація заднього світла. Автоматичне регулювання підсилення і синхронізація.

Особливості радіоканалів мобільного зв’язку

Термінали для мобільного зв’язку (архітектура, принцип роботи). Характеристики середовища поширення радіохвиль. Основні поняття системи зв’язку рухомої служби. Види систем зв’язку рухомої служби. Транкінгові системи зв’язку. Блок-схема і принцип роботи дуплексної радіостанції. Територіальні (стільникові) системи мобільного зв’язку. Лінійні системи зв’язку. Системи персонального радіовиклику. Глобальні системи зв’язку.


Література

1. Носков В.Н. Технологии и решения для операторских и корпоративных сетей связи // В.Н. Носков, А.Ю. Савинов,

Н.А. Храновицкий. – К. : Ліра-К, 2010. – 294 с.

2. Галичский К. Компьютерные системы в телефонии / К. Галичский. – СПб. : БХВ-Петербург, 2002. – 400 с.

3. Шиллер Й. Мобильные коммуникации : пер. с англ / Й. Шиллер. – М. : изд. дом «Вильямс», 2002. – 384 с.