Основы радиотехники и телекоммуникации

Beschreibung: На курсе рассматривается область науки и техники, изучающая методы и средства генерации, передачи и приема радиоволн. Радиотехника находит применение в различных сферах, включая телекоммуникации, радиовещание, навигацию, медицинскую диагностику и другие области.

Betrag der Credits: 6

Пререквизиты:

• Введение в инженерное образование

Arbeitsintensität der Disziplin:

Komponente: Вузовский компонент

Zyklus: Базовые дисциплины

Цель

• Обучение студентов методам и основам построения информационных систем и устройств формирования, передачи, приема и обработки сигналов, с основными концепциями, моделями и принципами построения телекоммуникационных систем и сетей, современными тенденциями их развития и стандартами в области телекоммуникаций.

Задача

• В результате изучения дисциплины "Основы радиотехники и телекоммуникаций " студент должен: – иметь представление о тенденциях развития технологий радиотехники и телекоммуникаций, – знать физическую сущность процессов, происходящих в каскадах и трактах преобразования и обработки сигналов информационных устройств и систем радиосвязи в целом; принципы построения устройств и систем радиосвязи; назначение, условия функционирования, принципы построения, структурные схемы телекоммуникационных систем, способы представления и преобразования сообщений, сигналов и помех; принципы построения и особенности многоканальных телекоммуникационных систем с частотным, временным и кодовым мультиплексированием; основные понятия цифровых сетей с интеграцией служб и интеллектуальных сетей; основные тенденции современного развития телекоммуникационных и радио систем и (интеграция коммуникационных услуг на единой цифровой технологической основе, интеграция подвижной, фиксированной и спутниковой связи); – уметь анализировать структуру построения и характеристики (показатели) устройств и систем аналоговой и цифровой обработки информации; применять методы анализа и синтеза, технические решения, используемые в радиотехнических устройствах и телекоммуникационных системах передачи, приема и обработки информации

Результат обучения: знание и понимание

• 1. Знать основы эксплуатации технических средств радиоэлектроники, систем и линий связи,систем телекоммуникаций, телевидения

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Эксплуатация систем радиотехники, электроники и телекоммуникаций, построение и особенности многоканальных телекоммуникационных систем с частотным, временным и кодовым мультиплексированием - монтаж и наладка технических средств устройств радиотехники, электроники и телекоммуникаций; - интеграция подвижной, фиксированной и спутниковой связи

Результат обучения: формирование суждений

• 1. Анализировать структуру и возможности основных систем передачи и преобразования информации об объектах и системах.

Результат обучения: коммуникативные способности

• Владеть теоретическими и экспериментальными методами исследований с целью создания новых перспективных радиоэлектронных средств, средств связи, коммутации и информатики.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Владеть основными методами в области телекоммуникаций;правилами и нормами проектирования, строительства, монтажа и эксплуатации систем радиоэлектроники и линий связи, коммутационных систем.

Lehrmethoden

1. интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мотивационная речь);

2. информационно-коммуникационная (занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ);

3. поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения).

Темы лекционных занятий

• «Введение». Содержание: Радиотехника, её роль в развитии науки, техники и технологии, перспективы развития и пути совершенствования.
• «Диапазоны частот и сигналы, передаваемые в системах радиосвязи и телевещания». Содержание: Сигналы. Классификация и определения. Диапазоны радиоволн. Структурная схема системы радиосвязи.
• «Классификация и структура построения радиотехнических систем». Содержание: Одноканальные радиотехнические системы передачи информации. Особенности использования радиочастотного спектра. Состав земных и космических станций.
• «Основы антенно-фидерных устройств» Содержание: Параметры антенн. Синтез антенн. Фазированные антенные решетки. Активные антенны.
• «Основы телевидения» Содержание: Черно-белое и цветное телевидение. Формирование телевизионных изображений. Стандарты телевещания и видеозаписи.
• «Основы радиоприемных устройств». Содержание: Входная цепь радиоприемника. Автоматическая подстройка частоты гетеродина радиоприемника.
• «Основы радиопередающих устройств» Содержание: Основные показатели радиопередающих устройств. ТТД передатчиков их классификация
• «Общаяхарактеристика телекоммуникационных систем (электросвязи)». Содержание: Классификация, назначение, условия функционирования, принципы построения, структурные схемы телекоммуникационных систем, показатели качества. Симметричные, коаксиальные и оптические среды передачи сигналов.
• «Архитектура и принципы построения сетей». Содержание: Основные понятия и определения, логическая структура коммуникационных сетей с маршрутизацией и селекцией информации и их компонентов, основные характеристики информационных сетей. Особенности сети Internet и особенности работы с её ресурсами.
• «Способы представления и преобразования сообщений, сигналов и помех». Содержание: Виды сообщений и их характеристики. Понятие о сжатии информации.
• Тема11 «Каналы связи и их математические модели». Содержание: Определение понятия "канал" в теории связи в зависимости от рассматриваемых сечений при связи "точка-точка". Связь с понятиями модели OSI, концептуальные модели каналов (что учитывается, для чего предназначена), основные математические модели физических и информационных (в первую очередь двоичных) каналов. Показатели качества каналов передачи информации.
• «Многоканальные телекоммуникационные системы» Содержание: Каналообразующие системы; организация регенерационных и приемо-передающих устройств на магистральных трассах; построение трактов передачи сигналов; основы оптических систем передачи.
• «Цифровые телекоммуникационные сети» Содержание: Переход к цифровым сетям - главное направление современных телекоммуникационных технологий. Виды цифровых телекоммуникационных систем и их особенности на примере первичной цифровой системы ИКМ-30.
• Методы распределения информации в телекоммуникационных сетях Содержание: Понятие о сообщениях в сети связи Классификация методов коммутации Коммутация каналов, сообщений, пакетов Управление установлением соединения Основные характеристики узла сети передачи данных Методы коммутации и режимы передачи пакетов Датаграммный метод (ДМ). Виртуальный метод (ВМ).
• «Интеграция и конвергенция цифровых телекоммуникационных сетей» Содержание: Технико-экономические и потребительские предпосылки перехода к универсальным цифровым технологиям передачи сообщений любого вида. Необходимость интеграции служб передачи информации на единой цифровой технологической основе. Понятие об интеллектуальных сетях.

Основная литература

• 1 . Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники: Учеб. для вузов. - М.: Высшая школа, 2004. 2. Ерохин Г.А. и др. Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн. - М.: Радио и связь, 2006. 3. Головин О.В. Радиоприемные устройства: Учеб. - М.: Горячая линия-Телеком, 2002. 4. Телевидение: Учеб. для вузов / Под ред. В.Е. Джаконии. - М.: Радио и связь,2002. 5. Радиопередающие устройства / Под ред. В.В. Шахгильдяна - М.: Связь, 2005.