3 Содержание комплексного экзамена
Тематика экзаменационных вопросов соответствует избранным разделам из учебных программ, предусмотренных Типовым учебным планом специальности «6М071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации».
Дисциплина «Научно-технические проблемы радиотехники, электроники и телекоммуникаций»
1. Актуальность использования телекоммуникационных систем в развитии мировой экономики. Современное состояние и перспективы развития наземных радиотехнических систем. Классификация наземных радиотехнических систем. Тенденции развития современных наземных радиотехнических систем. Современное состояние средств навигации и связи космического базирования. Проблемы развития систем пеленгации и навигации. Перспективы развития навигационных систем наземного и космического базирования.
2. Современные тенденции развития систем передачи аудио и ви-деоинформации. Методы кодирования речевой информации. Структура и основные функции интерактивного телевидения. Методы передачи трафика в IPTV. Головная станция IPTV сети. Промежуточное программное обеспечение (Middleware) сети IPTV.
3. Методы сжатия видеоинформации. Методы сжатия без потерь, с потерями и с преобразованием. Внутрикадровое и межкадровоесжатие видеоинформаци. Межкадровое предсказание движения. Стандарты сжатия видео MPEG-2.
4. Видеокодирование в гибридной модели ДИКМ/ДКП. Стандарт MPEG-4. Стандарт MPEG-7. Международный стандарт кодирования видео H.264/AVC. Тенденции развития систем сжатия видеоинфомации.
5. Перспективы развития сетей распределенных вычислений. Понятие распределенных вычислений. Архитектура сетей GRID. Web сервисы в грид. Типы облачных вычислений. Архитектура облачных вычислений. Прогнозы и новые концепции развития сетей связи.
6. Понятие о нанотехнологии. Основные задачи нанотехнологии. Принципы наноэлектроники. Основные задачи наноэлектроники.Качественное изменение характера функционирования электронных компонент при переходе к наномасштабам.Возможные пути создания нанопроцессора. Переключатели на основе отдельных молекул.
7. Прогнозы развития элементной базы вычислительной техники. «Закон Мура».Внедрение современных типов микропроцессоров и сигнальных процессоров. Перспективы развития сигнальных процессоров и микроконтроллеров. Проблемы развития нанотехнологии в странах СНГ. Развитие наноэлектроники в РК и мире
8. Нейронные сети – появление и современное назначение. Распознавание образов нейронными сетями. Формальный нейрон. Архитектура нейронных сетей. Нейронная сеть Хопфилда.
9. Перспективы использования нанотехнологий в вычислительной технике. Перспективы использования нанотехнологий в области записи и воспроизведения информации. Перспективы использования нанотехнологий в системах воспроизведения изображений. Возможность осуществления логических операций при помощи перемещения отдельных заряженных частиц.
Интернет как аналог нейронной сети, другие аналогии с нейронными сетями в природе и обществе. Нанотехнология как поле междисциплинарного исследования.
11. Правила осуществления радиоконтроля в РК. Электромагнитная обстановка. Методы анализа ЭМС. Исследование электромагнитной обстановки. Классификация радиопомех по месту возникновения и по способу воздействия на ТС. Основные пути достижения нормативных показателей по ЭМС.
12. Виды испытаний ТС на ЭМС: помехоэмиссия; помехоустойчивость. Требования по ЭМС и сертификационные испытания. Классификация требований к ТС РС по обеспечению работоспособности в условиях эксплуатации. Классификация основного оборудования для проведения испытаний на электромагнитную совместимость.
13. Основные требования и методы испытаний ТС на устойчивость к различным видам помех. Основные требования к ТС по устойчивости к электростатическим зарядам. Методы испытаний ТС по устойчивости к электростатическим зарядам. Основные требования к ТС по устойчивости к радиочастотному электромагнитному полю.
14. Нормы, требование и методы испытаний на индустриальные радиопомехи; гармонические составляющие тока, потребляемого техническими средствами из сети электропитания; колебания напряжения и фликер, вызываемые техническими средствами в сети электропитания.
15. Требования и методы испытаний на стойкость к внешним воздействиям и степени защиты корпусов (оболочек) РЭА .Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP). Испытания на воздействие вибрации. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам.
Дисциплина «Теория и техника эксперимента в телекоммуникационных системах»
1. Эксперимент как основа знаний о природе. История и развитие техники экспериментальных исследований. Место экспериментальных исследований в системе научного знания. Методология планирования эксперимента. Общее представление о методологии экспериментального исследования. Понятие чистоты эксперимента.
2. Оценка достоверности получаемых результатов. Точность экспериментальных измерений. Способы достижения необходимой точности. Способы обеспечения достоверности получаемых результатов. Воспроизводимость экспериментальных результатов как критерий их достоверности. Сопоставление с результатами теоретических оценок как критерий достоверности результатов.
3. Виды обработки экспериментальных результатов. Графическая обработка экспериментальных результатов. Обработка экспериментальных результатов методом приведения к упрощающей системе координат. Обработка экспериментальных результатов методом приведения к обобщающим кривым, параметры подобия.
4. Статистическая обработка результатов измерений. Метод скользящих средних. Распределения вероятности. Доверительный интервал. Ошибки измерений. Общее представление об источниках ошибок измерений. Источники ошибок при проведении лабораторных экспериментов. Источники ошибок при проведении натурных экспериментов. Особенности обработки результатов измерений при проведении натурных экспериментов. Систематические ошибки в экспериментальных измерениях.
5. Дисперсия и математическое ожидание. Понятие вероятности и его использование в теории ошибок. Понятие плотности вероятности и его использование в теории ошибок. Парадокс нулевой вероятности.Белый шум и его спектральная характеристика. Мощность белого шума. Корреляционные методы обработки экспериментальных измерений. Розовый шум и его спектральная характеристика. Использование нормального распределения в теории ошибок. Распределение Гаусса, его дисперсия. Правило «трех сигм» и его использование в инженерной практике. Распределение Пуассона.
6. Временные ряды данных и их обработка. Стационарные и нестационарных ряды данных.Разновидности гистограмм. Построение гистограмм и их использование для обработки экспериментальных данных. Расчет ошибок при использовании перерасчетных формул.Коэффициенты корреляции и ковариации. Экстраполяция и интерполяция. Экстраполяция на основе экспериментальных данных. Разновидности ситуаций, где встречается необходимость использования интерполяционных методов при проведении натурных экспериментов. Численное дифференцирование экспериментальных данных, методы снижения ошибок. Понятие о технике прогнозирования временных рядов.
7. Современные методы обработки результатов экспериментальных измерений. Прикладные пакеты программ. Прямое получение дифференциальных уравнений на основе экспериментальных данных. Метод фазовых портретов. Автоматизация экспериментальных измерений.Использование ПЭВМ для автоматизации эксперимента.Графопостроители – разновидности пакетов прикладных программ. Самописцы и их использование при проведении экспериментальных измерений.
8. Температурный режим проведения экспериментальных измерений. Случаи необходимости поддержания заданного температурного режима при проведении радиотехнических измерений.Технологический разброс параметров радиокомпонент. Методы учета и подавления указанного фактора.
9. Цифро-аналоговое преобразование. Разновидности ЦАП. Аналого-цифровое преобразование. Разновидности АЦП. Использование ЦАП и АЦП в автоматизации эксперимента. Прямые методы автоматизации.Автоматическое накопление данных. Отношение сигнал/шум и методы его повышения. Методы инструментального уменьшения погрешности в экспериментальных измерениях. Радиотехническое дифференцирование. Радиотехническое интегрирование.
10. Общее представление об аппаратной функции измерительного прибора. Факторы, определяющие аппаратную функцию радиочастотногоспектроанализатора. Ширина канала связи с точки зрения теории аппаратных функций. Численное подавление шумов во временных рядах данных. Статистические распределения с тяжелыми хвостами. Представление о теории аппаратных функций. Общее понятие о разрешающей способности.Разрешающая способность в радиотехнических измерениях.
11. Представление о рейтинговой системе научных журналов. Структура научной публикации. Структура и представление докладов на конференциях. Представление о патентно-лицензионной деятельности. Структура заявки на патент. Международная классификация изобретений. Понятие интеллектуальной собственности.
12. Экспериментальные исследования в задачах изучения характеристик телетрафика. Численные эксперименты и имитационное моделирования как разновидность экспериментальной работы. Вопросы достоверности имитационного моделирования. Проблемы методологии численных экспериментов.