МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Національний авіаційний університет

СИСТЕМИ ПЕРЕДАЧІ В ЕЛЕКТРОЗВ’ЯЗКУ

Методичні рекомендації до виконання домашнього завдання для студентів спеціальності 6.092401 «Телекомунікаційні системи та мережі»

Київ 2010

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Національний авіаційний університет

СИСТЕМИ ПЕРЕДАЧІ В ЕЛЕКТРОЗВ’ЯЗКУ

Методичні рекомендації до виконання домашнього завдання для студентів спеціальності 6.092401 «Телекомунікаційні системи та мережі»

Київ 2010

УДК 621.39(076.5)

ББК З 880-02я7

С 409

Укладачі: В.П. Климчук, О.П. Слободян, О.П. Ткаліч, В.Г.Потапов, С.М. Паук, Ю.А. Кочергін.

Рецензент Ю.М. Хмелько.

Затверджено методично-редакційною радою Національного авіаційного університету (протокол №8/09 від 17.12.2009 р.).

Системи передачі в електрозв’язку: Методичні рекомендації до виконання домашнього завдання / уклад.:

С409 В.П. Климчук, О.П. Слободян,О.П. Ткаліч ,В.Г.

Потапов ,С.М.Паук , Ю.А. Кочергін -К.: Вид-во Національного авіаційного університету і НАУ – друк, 2010.

-30с.

Видання містять основні рекомендації до виконання домашнього завдання з дисципліни «Системи передачі в електрозв’язку».

Для студентів напряму підготовки 0924 «Телекомунікації» спеціальності 6.092401 «Телекомунікаційні системи та мережі».

Загальні методичні рекомендації

Основна мета вивчення дисципліни - формування у студентів знань з технологій передавання інформації та принципів побудови систем передачі в електрозв’язку.

Головними завданнями цієї дисципліни є вивчення та аналіз технологій передавання інформації в електрозв’язку та побудови і функціонування аналогових та цифрових систем передачі повідомлень.

У результаті вивчення дисципліни студент повинен знати:

- призначення, структуру, характеристики та класифікацію систем передачі в електрозв’язку;

- принципи побудови багатоканальних систем передачі;

- методи багатостанційного доступу;

- будову аналогових та цифрових систем передачі;

- методи модуляції, які використовуються у цифрових системах передавання інформації;

- технології роботи систем передачі з розширеним спектром;

- будову та принципи функціонування передавальної апаратури систем передачі для різних середовищ поширення та діапазонів частот;

- будову та принципи функціонування приймальної апаратури систем передачі для різних середовищ поширення та діапазонів частот;

- основні відомості про технології та системи передачі інформації в авіаційному електрозв’язку та перспективні системи передачі електрозв’язку;

Уміти:

- аналізувати технології передавання інформації та системи передачі в електрозв’язку;

- здійснювати оцінювання систем електрозв’язку за чинними стандартами;

- розробляти передавальну та приймальну апаратуру систем електрозв’язку;

- аналізувати перспективні системи передачі інформації в електрозв’язку задля визначення їх потенційної ефективності.

ЗМІСТ НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

Вступ

Мета і завдання вивчення дисципліни. Предмет навчальної дисципліни. Концепція та принципи побудови систем передачі в електрозв’язку (СПЕЗ). Основні терміни та визначення. Особливості самостійної роботи студентів.

Будова та основні принципи функціонування систем передачі інформації в електрозв’язку

Призначення СПЕЗ. Повідомлення та їх класифікація. Інформаційні параметри повідомлення. Узагальнена структурна схема СПЕЗ. Канал зв’язку. Передавальний пристрій: призначення, основні функції, склад. Основні відомості про лінії зв’язку. Завади у СПЕЗ та їх класифікація. Приймальний пристрій: призначення, основні функції, склад. Характеристики СПЕЗ: інформаційно-технічні, конструктивно-економічні.

Типи систем передачі в електрозв’язку

Будова та принципи функціонування одноканальних та багатоканальних СПЕЗ. СПЕЗ зі зворотним зв’язком та без зворотного зв’язку. Класифікація СПЕЗ за режимом використання каналу: симплексні, напівдуплексні та дуплексні СПЕЗ. Системи передачі дискретних та неперервних повідомлень. Класифікація СПЕЗ за призначенням. Механізми розповсюдження сигналів у СПЕЗ. Стаціонарні СПЕЗ та системи передачі рухомого (мобільного) зв’язку. Вузькосмугові та широкосмугові СПЕЗ.

Методи багатостанційного доступу

Багатостанційний доступ з частотним розділенням каналів Frequency Division Multiple Access (FDMA): організація каналів передачі інформації, характеристики. Багатостанційний доступ з часовим розділенням каналів Time Division Multiple Access (ТDMA): організація каналів передачі інформації, характеристики. Багатостанційний доступ з кодовим розділенням каналів Code Division Multiple Access (СDMA): організація каналів передачі інформації, характеристики. Комбіновані методи багатостанційного доступу. Приклади застосування методів багатостанційного доступу у сучасних СПЕЗ. Порівняльний аналіз методів багатостанційного доступу.

Стандартизація технологій та обладнання систем передачі

в електрозв’язку

Організації стандартизації в галузі телекомунікацій: міжнародні (ISO, ITU-T, IEEE, ETSI, CEPT, ECMA, ANSI, FCC) та державні (Держстандарт). Приклади стандартизації технологій передавання інформації та обладнання СПЕЗ. Еталонна модель взаємодії відкритих систем (OSI). Рівні моделі. Канальний та фізичний рівні моделі.

Аналогові та цифрові системи передачі

Склад та основні характеристики аналогових СПЕЗ. Склад та основні характеристики цифрових СПЕЗ. Аналогово-цифрове та цифро-аналогове перетворення сигналів. Особливості побудови та функціонування цифрових систем передавання. Переваги та недоліки цифрових СПЕЗ. Типи цифрових СПЕЗ. Способи установлення з’єднань: комутація каналів, комутація повідомлень, комутація пакетів.

Методи модуляції у цифрових системах передавання інформації

Призначення модуляції. Типи модуляції: прості, багато-позиційні прості, багатопозиційні комбіновані, удосконалені. Основні визначення та поняття.

Амплітудні, частотні та фазові методи модуляції: математичний опис, часові діаграми, векторне представлення, спектри, застосування, переваги та недоліки.

Багатопозиційна фазова модуляція Phase Shift Keying (PSK): характеристики, формування сигналів, сигнальні сузір’я, демодуляція, аналіз завадостійкості, кодування символів у коді Грея, застосування, переваги та недоліки.

Квадратурна амплітудна модуляція Quadrature Amplitude Modulation (QAM): характеристики, формування сигналів, сигнальні сузір’я, демодуляція, аналіз завадостійкості, кодування символів у коді Грея, застосування, переваги та недоліки.

Відносна фазова модуляція (DBPSK, DQPSK): харак-теристики, формування сигналів, демодуляція, аналіз завадо-стійкості, застосування, особливості формування та обробки, переваги та недоліки.

Удосконалені та перспективні методи модуляції: особливості формування та обробки сигналів, переваги та недоліки.

Порівняльний аналіз методів модуляції, що застосовуються у цифрових СПЕЗ.