ČeskyEnglish

Popis předmětu - AD2M37DKM

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
AD2M37DKM Digitální komunikace Rozsah výuky:21+3c
Garanti:Sýkora J. Role:P,V Zakončení:Z,ZK
Vyučující:Sýkora J., Uřičář T.
Zodpovědná katedra:13137 Kreditů:4 Semestr:Z

Anotace:

Předmět seznamuje s problematikou digitálních modulací, kódování a zpracování signálu fyzické vrstvy komunikačních systémů na magisterské úrovni. Výklad je veden po systematicky budované teoretické linii, která se zaměřuje na hlubší spojitosti a společné teoretické principy. To umožní absolventovi aktivně využítí získané znalosti při návrhu a konstrukci komunikačních systémů. V celkové šířce problematiky zpracování signálu fyzické vrstvy vybíráme základní nosné principy. Ty jsou dále pak doplněny a prohloubeny ve volitelných a doplňujících předmětech výběrové varianty studia.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: AD2M37DKM

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: A2M37DKM

Cíle studia:

Student acquires knowledge for designing digital communication systems

Osnovy přednášek:

1. Digitální modulace a kódování, obecná definice, základní vlastnosti, klasifikace.
2. Digitální modulace lineární/nelineární, bez paměti (PSK, QAM, FSK,...).
3. Digitální modulace lineární/nelineární, s pamětí (TCM, CPFSK, CPM, GMSK,....).
4. Digitální modulace časo-prostorové, adaptivní, multiplexní (STM, OFDM, MCM,...).
5. Digitální modulace s impulsními nosnými signály - UWB. Sdílení komunikačního kanálu (CDMA, FDMA, TDMA, SDMA).
6. Spektrální vlastnosti digitálních modulací.
7. Kódy nad tělesem GF(m). Blokové (Hamming, BCH, RS,...) a konvoluční (rekusivní/nerekursivní).
8. Kódy v konstelačním prostoru (kódované modulace), TCM.
9. Principy Space-Time kódování, diversita, multiplexní zisk. Principy Turbo-kódování (seriově/paralelně zřetězené), LDPC.
10. Vstupně-výstupní model komunikačního kanálu (AWGN, lin/nelin., s únikem a mnohocestným šířením, MIMO) a jeho vlastnosti nutné pro zpracování signálu přijímače.
11. Demodulace a dekódování, sekvence/symbolu, kritéria optimality. Metrika demodulátoru - korelační, signálový prostor, SODEM (domény APP, LogAPP).
12. Dekódování modulací a kódů s pamětí, Viterbiho algoritmus. Suboptimální detektory.
13. Principy iterativního dekódování (Soft In-Soft Out FBA, Factor Graph SPA).
14. Chybovost detekce, Union Bound, párová chyba. ISI. Principy synchronizace a ekvalizace.

Osnovy cvičení:

1. Simulační a návrhové CAD prostředky pro digitální komunikace.
2. Lineární modulátor třídy PSK/QAM.
3. Nelineární modulátor třídy CPM.
4. Kódovaná modulace třídy TCM.
5. Demodulátor (MF, metrika, suboptimální, diferenční).
6. Dekodér modulací a kódů s pamětí (Viterbiho algoritmus).
7. Vyhodnocení semestrálních projektů.

Literatura:

1. J. Sýkora: Teorie digitální komunikace. Praha: ČVUT. 2001
2. J. G. Proakis: Digital Communications. McGraw-Hill. 2001
3. D. Tse, P. Viswanath: Fundamentals of Wireless Communications, Cambridge University Press, 2005
4. E. Biglieri: Coding for Wireless Channels, Springer, 2005
5. B. Vucetic, J. Yuan: Space-Time Coding, John Wiley & Sons, 2003
6. Goldsmith: Wireless communications, Cambridge University Press, 2005
7. B. Vucetic, J. Yuan: Turbo codes - principles and applications, Kluwer academic publishers, 2000
8. Oppermann I., Hamalainen M., Iinatti J.: UWB theory and applications, John Wiley & Sons, 2004
9. Meyr, H., Moeneclaey, M., Fechtel, S. A.: Digital Communication Receivers-Synchronization, Channel Estimation and Signal Processing. John Wiley. 1998
10. Mengali, U., D'Andrea, A. N.: Synchronization Techniques for Digital Receivers. Plenum Press. 1997
11. R. E. Blahut: Algebraic codes for data transmission, Cambridge University Press, 2006
12. T. M. Cover, J. A. Thomas: Elements of Information Theory, John Wiley & Sons, 1991
13. S. M. Kay: Fundamentals of statistical signal processing-estimation theory, Prentice-Hall 1993
14. S. M. Kay: Fundamentals of statistical signal processing-detection theory, Prentice-Hall 1998

Požadavky:

see moodle.kme.fel.cvut.cz

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 21+3c

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/AD2M37DKM

Klíčová slova:

Digitální modulace, kódování

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
MKEEM5 Ekonomika a řízení elektrotechniky V 1
MKEEM4 Ekonomika a řízení energetiky V 1
MKEEM3 Elektroenergetika V 1
MKEEM2 Elektrické stroje, přístroje a pohony V 1
MKEEM1 Technologické systémy V 1
MKOI2 Počítačové inženýrství V 1
MKOI1 Umělá inteligence V 1
MKOI4 Počítačová grafika a interakce V 1
MKOI3 Počítačové vidění a digitální obraz V 1
MKOI5 Softwarové inženýrství V 1
MKKME4 Sítě elektronických komunikací P 1
MKKME5 Komunikační systémy P 1
MKKME1 Bezdrátové komunikace P 1
MKKME2 Multimediální technika P 1
MKKME3 Elektronika P 1
MKKYR4 Letecké a kosmické systémy V 1
MKKYR2 Senzory a přístrojová technika V 1
MKKYR3 Systémy a řízení V 1
MKKYR1 Robotika V 1


Stránka vytvořena 21.9.2017 12:47:37, semestry: L/2016-7, Z,L/2017-8, Z/2018-9, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.