Сборник типовых учебных программ для высших учебных заведений по специальности  -45 01 03 сети телекоммуникаций специальные дисциплины минск 2004

Вид материала

Документы

Содержание Измерения в телекоммуникациях Кафедра телекоммуникационных систем Пояснительная записка Содержание дисциплины Тема 1.2 Анализ сигналов Тема 1.3. Измерение характеристик случайных сигналов Тема 1.4. Измерение напряженности электромагнитного поля и помех Тема 2.1. Измерение параметров и характеристик четырехполюсников Тема 2.2. Идентификация неоднородностей и повреждений в линиях связи Тема 2.3. Измерение параметров и характеристик сверхвысокочастотных линий связи и их компонентов Тема 2.5. Контроль и диагностика компонентов цифровых сетей связи Раздел 3. АВТОМАТИЗАЦИЯ ИЗМЕРЕНИЙ Тема 3.1. Основные направления и принципы автоматизации Тема 3.2. Создание локальных сетей приборов Примерный перечень тем лабораторных работ

Подобный материал:

• Грамм для высших учебных заведений по специальности 1-45 01 01 многоканальные системы, 1416.93kb.
• Учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-45 01 01 Многоканальные, 1211.5kb.
• Грамм для высших учебных заведений по специальности i-54 01 04 метрологическое обеспечение, 855.16kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-23, 794.76kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-21, 290.18kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-33, 400.17kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-23, 987.19kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-23, 164.64kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-21, 454.66kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-51, 121.82kb.

Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь

по образованию в области информатики

и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-45-013/тип.


ИЗМЕРЕНИЯ В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности I-45 01 03 Сети телекоммуникаций


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.


Составитель:

А.П. Белошицкий, доцент кафедры метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук


Рецензенты:

Э.А. Чуйко, заместитель директора департамента телекоммуникаций Научно-технического общества с ограниченной ответственностью «Связьинформсервис», профессор, кандидат технических наук;

Кафедра телекоммуникационных систем Учреждения образования «Высший государственный колледж связи» (протокол № 5 от 07.03.2002 г.)


Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 8 от 01.03.2002 г.);


Научно-методическим советом по направлению I-45 Телекоммуникации УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 20.06.2002 г.)


Действует до утверждения oбразовательного стандарта по специальности

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Типовая программа «Измерения в телекоммуникациях» разработана для специальности 1-45 01 03 Сети телекоммуникаций высших учебных заведений.

Целью изучения дисциплины «Измерения в телекоммуникациях» является приобретение студентами знаний и навыков в области метрологии, радиоизмерений и специальных измерений в отрасли телекоммуникаций, а также умение практически применять полученные знания для повышения качественных показателей продукции телекоммуникаций.

Данная дисциплина систематизирует и углубляет полученные ранее знания, умения и навыки и завершает базовую подготовку инженеров по телекоммуникациям в области метрологии, стандартизации, электроизмерений и управления качеством, знания которой будут постоянно востребованы во время всего периода обучения.

Основные задачи изучения настоящей дисциплины определяются требованиями к подготовке инженеров по телекоммуникациям, вытекающими из ее роли в системе подготовки студентов.

Значение дисциплины «Измерения в телекоммуникациях» при подготовке инженеров по телекоммуникациям непрерывно возрастает в соответствии с возрастанием роли различных систем телекоммуникаций во всех сферах деятельности и повседневной жизни людей.

Дисциплина «Измерения в телекоммуникациях» методически связана с другими дисциплинами специальности 1-45 01 03 Сети телекоммуникаций. Материал дисциплины базируется на знаниях, полученных студентами при изучении следующих дисциплин: «Высшая математика», «Физика», «Теория вероятностей и математическая статистика», «Основы теории электрических цепей», «Электромагнитные поля и волны», «Электронные приборы и устройства»; «Метрология», «Стандартизация и сертификация», «Теория электросвязи», «Цифровые и микропроцессорные устройства», «Функциональные устройства телекоммуникаций», «Направляющие системы телекоммуникаций», «Цифровые системы передачи».

В результате освоения дисциплины «Измерения в телекоммуникациях» студент должен

знать:

• основные принципы, методы и средства измерений электрических величин в широком диапазоне частот и широких пределах значений измеряемых величин;
  
• основы теории погрешностей и метрологического обеспечения разработки, производства, эксплуатации и качества сетей и устройств телекоммуникаций;
  
• конкретные типы современных электро- и радиоизмерительных приборов, установок и систем общего и специального назначения;
  

уметь характеризовать:

• методы и средства измерений, применяемые в сетях телекоммуникаций;
  
• методы обработки результатов измерений;
  

уметь анализировать:

• технические и метрологические характеристики средств измерений при выборе метода измерения и измерительной аппаратуры для решения конкретной измерительной задачи;
  
• полученные результаты измерений с точки зрения обеспечения единства измерений и качества услуг и продукции;
  

приобрести навыки:

• методически правильного выполнения измерений, оценки полученной точности и оформления результатов измерений в соответствии с действующими стандартами;
  
• контроля и диагностики параметров аппаратуры сетей телекоммуникаций, показателей их качества, устанавливать их соответствие действующим нормам;
  
• эксплуатации современной электро- и радиоизмерительной аппаратуры в процессе разработки, производства и эксплуатации сетей, устройств и систем телекоммуникаций.
  

Программа рассчитана на объем 64 учебных часа. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 32 часа, лабораторных работ – 32 часа.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. ИЗМЕРЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В СЕТЯХ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ


Тема 1.1. Введение. Цели и задачи измерений в сетях телекоммуникаций

Значение изучаемой дисциплины в подготовке инженеров по телекоммуникациям, ее задачи и содержание. Связь с другими дисциплинами. Рекомендуемая литература. Основные измеряемые параметры и характеристики сетей телекоммуникаций и их компонентов. Классификация измерительных технологий в современных сетях телекоммуникаций.

Тема 1.2 Анализ сигналов

1.2.1. Анализ спектра сигналов. Краткая характеристика методов и способов анализа спектра. Фильтровые и цифровые анализаторы спектра. Анализаторы гармоник. Основные параметры и область применения анализаторов. Регистраторы формы сигнала.

1.2.2. Измерение параметров модуляции. Основные виды модуляции и измеряемые параметры. Измерение коэффициента амплитудной модуляции, девиации частоты и индекса частотной модуляции. Измерение нелинейных искажений гармонических и модулированных колебаний. Измерение интермодуляционных искажений.

Тема 1.3. Измерение характеристик случайных сигналов

1.3.1. Параметры сетей телекоммуникаций, имеющие случайный характер. Основные вероятностные характеристики случайных сигналов и их оценки. Измерение среднего значения, средней мощности и дисперсии стационарных эргодических сигналов.

1.3.2. Анализ распределения вероятностей этих сигналов. Измерение корреляционных функций. Анализ спектров случайных сигналов. Цифровые измерители характеристик случайных сигналов, особенности их работы.

Тема 1.4. Измерение напряженности электромагнитного

поля и помех

Классификация методов и приборов для измерения напряженности поля и помех. Радиопомехи и нормы для них. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств. Основные методы измерений. Индикаторы поля. Измерители напряженности поля и измерительные приемники. Измерение псофометрического напряжения помех. Псофометр.


Раздел 2. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕРИСТИК СЕТЕЙ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИХ КОМПОНЕНТОВ

Тема 2.1. Измерение параметров и характеристик четырехполюсников

2.1.1. Измерение затуханий четырехполюсников. Виды затуханий: собственное, рабочее и вносимое. Методы измерения затуханий и усиления четырехполюсников. Измерение собственного затухания четырехполюсников. Измерение собственного затухания и усиления четырехполюсников методами известного генератора, Z и сравнения. Панорамные методы измерения частотных характеристик рабочего затухания.

2.1.2. Измерение группового времени запаздывания. Методы и средства измерений.

Тема 2.2. Идентификация неоднородностей

и повреждений в линиях связи

2.2.1. Методы измерения расстояния до мест повреждения на линиях связи и их особенности. Импульсный метод измерения. Импульсные рефлектометры с зондирующим импульсом и единичным перепадом напряжения.

2.2.2. Параметры и характеристики импульсных рефлектометров. Методики измерений с использованием импульсных рефлектометров. Идентификация неоднородностей линий связи по полученным рефлектограммам.

Тема 2.3. Измерение параметров и характеристик сверхвысокочастотных линий связи и их компонентов

2.3.1. Характеристики и параметры сверхвысокочастотных (СВЧ) устройств и линий связи. Анализ методов и средств измерений и их классификация.

2.3.2. Измерение параметров двухполюсников. Измерительные линии. Конструкция, принцип действия, методики измерений и параметры.

2.3.3. Измерение параметров четырехполюсников. Обобщенная структурно-функциональная схема измерителя параметров СВЧ-устройств. Типы СВЧ измерительных трактов и их компоненты.

2.3.4. Измерители КСВ и ослабления. Принцип действия, методики измерений и параметры. Измерители S-параметров гомодинного и гетеродинного типов. Принцип действия, методики измерений и параметры.


Тема 2.4. Измерение параметров и характеристик волоконно-оптических линий связи и их компонентов

2.4.1. Измеряемые параметры оптических кабелей: вносимое и переходное затухание, полоса пропускания, дисперсия, числовая апертура, передаточная характеристика. Классификация методов и приборов для измерения параметров оптических кабелей.

2.4.2. Метод обратного рассеяния. Оптический рефлектометр с регистрацией формы отраженного сигнала. Измерение затухания оптических кабелей методом обратного рассеяния. Измерения скачков уровней обратного рассеяния. Измерения дисперсии методом обратного рассеяния. Определение места и характера повреждения оптического кабеля.

2.4.3. Измерение уровней оптических сигналов. Оптические измерители мощности. Измерения затухания оптических кабелей с использованием методов измерения разностей уровней оптических сигналов, обламывания и вносимых потерь. Измерение передаточной характеристики, переходного затухания оптических кабелей и числовой апертуры оптических волокон.

Тема 2.5. Контроль и диагностика компонентов

цифровых сетей связи

2.5.1. Общая характеристика и классификация методов и приборов, используемых при тестировании компонентов цифровых сетей связи.

2.5.2. Логический анализ. Принципы построения, классификация, особенности и области применения, параметры логических анализаторов.

2.5.3. Сигнатурный анализ. Принцип и схема формирования сигнатуры из тест-последовательности. Сигнатурные анализаторы. Особенности и области применения. Измерение с помощью сигнатурных анализаторов. Обнаружение ошибок. Примеры реализации и использования сигнатурных анализаторов.

2.5.4. Методика диагностики и контроля устройств, содержащих микропроцессоры, с помощью логических и сигнатурных анализаторов.

Раздел 3. АВТОМАТИЗАЦИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Тема 3.1. Основные направления и принципы автоматизации

Частичная и полная автоматизация. Применение микропроцессоров в радиоизмерительных приборах. Агрегатирование средств измерений. Принципы построения агрегатных комплексов средств измерений. Принципы построения агрегатных комплексов измерений. Примеры реализаций в радиоизмерительной технике.

Тема 3.2. Создание локальных сетей приборов

Общие сведения об интерфейсах агрегатных комплексов средств измерений. Особенности реализации и применения последовательного связного интерфейса RS-232C и параллельного интерфейса IEEE-488 (КОП). Измерительно-вычислительные комплексы. Информационно-измерительные системы. Примеры реализации.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Изучение методов и средств измерений параметров модулированных сигналов.
   
2. Анализ спектра и измерение нелинейных искажений.
   
3. Измерение напряженности электромагнитного поля и помех.
   
4. Измерение группового времени запаздывания.
   
5. Исследование импульсного метода измерения расстояния до места повреждения линии.
   
6. Измерение параметров и характеристик СВЧ-устройств и цепей.
   
7. Измерение затухания оптических кабелей связи и оптических соединений.
   
8. Измерение дисперсионных искажений волоконных световодов и числовой апертуры оптических волокон.
   
9. Изучение логических анализаторов.
   
10. Изучение агрегатных комплексов и интерфейсов автоматизированных средств измерений.