6285

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

А.М. Голиков

СИСТЕМЫ РАДИОСВЯЗИ И ТЕЛЕРАДИОВЕЩАНИЯ

Учебно-методические указания для самостоятельной работы студентов

Томск, 2015

-проектировать современные интегрированные информационные системы с использованием

средств радиосвязи.

владеть

-основами системного и алгоритмического мышления;

-работы с компьютерами, с различными программными средами и оболочками;

-знать терминологию Взаимоувязанной сети России;

-работы с документацией по тематике.

4

Практические занятия

Самостоятельная работа (36 час.)

СРС включает в себя подготовку к лекциям, практическим занятиям и лабораторным работам, а также подготовке индивидуальной работы в форме реферата. Перечень тем рефератов приведен ниже

1.Аппаратно-программный комплекс для исследования передаточных характеристик тропосферного канала на пересекающихся трассах

2.Аппаратно-программный комплекс для исследования и визуализации средств сжатия

5

видеоинформации на базе фрактальных преобразований

3.Исследование разностно-дальномерных методов определения координат источников СВЧ излучения

4.Учебный аппаратно-программный комплекс для визуализации и измерений в сотовой системе связи CDMA на базе NI LABVIEW

5.Аппаратно-программный комплекс для обработки изображений морского радиолокатора на фоне взволнованной морской поверхности с использованием вейвлет-фрактальных преобразований.

6.Учебный аппаратно-программный комплекса для измерения характеристик мобильных систем радиодоступа на базе аппаратуры и ПО LabVIEW

7.Исследование защищенной системы спутниковой связи на базе Systemview 6.0 (SystemVue)

8.Учебный аппаратно-программный комплекс для визуализации и исследования технологии множественного доступа на базе OFDM-модуляции

9.Исследование защищенной беспроводной локальной сети на основе стандартов IEEE 802.11

10.Система обработки видеоизображений на базе параллельных схем многоядерных видеопроцессоров и нейросетевых технологий

11.Учебный аппаратно-программный комплекс для исследования, визуализации и обработки звуковых сигналов с использованием вейвлет преобразований на базе ПО MATLAB

12.Учебный аппаратно-программный комплекс для исследования многоуровневых методов модуляции сигналов, используемых в спутниковых системах связи, на базе аппаратуры и ПО

LabVIEW

13.Аппаратно-программный комплекса для обработки изображений дистанционного зондирования Земли с использованием фрактальных преобразований

14.Учебный аппаратно-программный комплекс для визуализации и измерения характеристик типовой ЦРРЛ в соответствии с алгоритмом, рекомендованным МСЭ

15.Проектирование учебного аппаратно-программного комплекса для исследования и визуализации IP_ATC на базе программного обеспечения Asteriks

Кроме времени, выделенного на СРС, согласно учебного плана студентам выделено время для подготовки к экзамену (36 часов). До экзамены студентам выдаются вопросы для подготовки.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЕТУ

1.Перечислите известные Вам виды систем подвижной связи. Дайте их классификацию.

2.Перечислите современные технологии предоставления услуг NGN (сетями нового поколения).

3.Дайте определение плезиохронной цифровая иерархия PDH, какие потоки данных она в себя включает?

4.Дайте классификацию методов модуляции, методам множественного доступа, какие виды кодирования используются в мобильных сетях, какие частоты несущих и для каких систем используются в мобильной связи.

5.Для чего предназначены цифровые радиорелейные линии (ЦРРЛ)? Приведите основные технические характеристики ЦРРЛ.

6.Опишите план распределения частот в ЦРРЛ. Опишите алгоритм расчета параметров ЦРРЛ.

7.Какое оборудование входит в состав цифровой радиорелейной станции? Опишите методы создания дуплексной связи в ЦРРЛ, Опишите методы борьбы с взаимным влиянием в ЦРРЛ.

8.Опишите условия распространения волн в ЦРРРЛ, транкинговых, сотовых и спутниковых системах.

9.Опишите особенности построения и достоинства транкинговых систем радиосвязи (ТСРС). В чем состоит основная идея транкинга?

10.В чем состоит преимущество ТСРС в сравнении с сотовыми системами? Как обеспечивается защита информации в системе ТЕТРА.

11.Опишите виды модуляции, кодирования, многостанционного доступа в транкинговых системах.

12.Перечислите основные международные стандарты цифровой транкинговой радиосвязи и их технические характеристики.

6

13.Перечислите сервисы транкинговых систем.

14.Какое количество каналов может передать одна базовая станция транкинговой сети.

15.Какие методы обеспечения секретности стандартизованы для GSM систем и какой список услуг, предоставляется абонентам GSM?

16.Перечислите основные технические характеристики стандарта GSM.

17.Какие виды модуляции, кодирования, многостанционного доступа используются в системах

GSM?

18.Какие основные функциональные элементы входят в состав оборудования сетей связи стандарта GSM? Какую скорость передачи донных может обеспечить GSM?

19.Перечислите скорости передачи данных поколений мобильной связи 1G, 2G, 2,5G и 3G.

20.Опишите структуру гиперкадра в GSM. Опишите блок-схему стандартной подвижной станции

GSM.

21.Опишите аспекты безопасности в стандарте GSM.

22.Какие механизмы безопасности используются в стандарте GSM?

25. Как производится разделение каналов в сети сотовой подвижной радиосвязи CDMA IS-95?

26.Приведите технические характеристики систем использующих CDMA. Опишите структуру сети UMTS.

27.Опишите основные достоинства сети сотовой подвижной радиосвязи CDMA IS-95.

28.Опишите принцип работы системы RAKE.

29.Опишите состав абонентской и базовой станции системы cdma2000. Дайте сравнительные характеристики cdma2000 и WCDMA.

30.Каковы основные сферы применения беспроводного стандарта DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications, усовершенствованная цифровая телефония)?

31.Перечислите основные характеристики стандартов бесшнуровой телефонии - СТ2, DECT,

PACS, PHS.

32.Каковы основные технические характеристики стандарта DECT? Перечислите виды модуляции, кодирования, разделения каналов и многостанционного доступа DECT.

33.Опишите методы защиты информации в стандарте DECT.

34. Перечислите основные стандарты пейджинговой связи дайте их краткую характеристику.

35.Опишите структуру сигнала в формате протокола пейджинговой связи FLEX, разработанного формой Motorola.

36.Приведите основные технические характеристики протокола ERMES пейджинговой связи.

37.Опишите структуру частотного плана стандарта GSM.

38.Опишите защиту беспроводных сетей на сетевом уровне с использованием IPSec для защиты трафика беспроводных клиентов и применения технологии VPN для защиты беспроводных сетей.

39.На какие три класса делятся системы двусторонней подвижной радиосвязи? Опишите особенности построения и достоинства транкинговых систем радиосвязи (ТСРС). В чем состоит основная идея транкинга? В чем состоит преимущество ТСРС в сравнении с сотовыми системами?

40.Модуляция радиосигнала в стандарте GSM. Опишите как осуществляется спектральноэффективная гауссовская частотная манипуляция с минимальным частотным сдвигом (GMSK) и почему она используется в стандарте GSM.

41.Дайте характеристику семейству стандартов IEEE 802.15, предназначеных для организации беспроводных персональных сетей (Wireless Personal Area Networks, WPANs).

42.Каковы основные сферы применения беспроводного стандарта DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications, усовершенствованная цифровая телефония)? Каковы основные

7

технические характеристики стандарта DECT? Проведите сравнение основных технических характеристик беспроводных системам связи DECT и IS-95?

43.Дайте характеристику стандартам городских сетей широкополосного радиодоступа IEEE 802.16 (WiMAX).

44.Опишите какие основные технологии использованы для создания беспроводных локальных компьютерных сетей, или сетей Wi-Fi, (стандарта IEEE 802.11). Дайте характеристику основных модификаций стандарта IEEE 802.11.

45.Опишите основные характеристики VSAT-станций компании Hughes (размеры антенн, скорость передачи данных, мощность передатчика).

46.Дайте определение плезиохронной цифровой иерархии в ЦРРЛ. Какие скорости передачи соответствуют различным уровням цифровой иерархии?

47.Опишите виды станций РРЛ (оконечная станция (OC), промежуточная станция (ПС), узловые станции (УС). Опишите назначение, достоинства и недостатки различных схем планов распределения частот в ЦРРЛ (схемы двухчастотного плана, схемы четырехчастотного плана, схемы шестичастотного плана).

48.Приведите основные технические характеристики протокола RDS (Radio Data System) пейджинговой связи. Опишите структуру сигнала в формате протокола RDS

49.Какие услуги предоставляет спутниковая система связи Inmarsat и что входит в ее состав? В каких диапазонах частот осуществляется работа системы Inmarsat? В каких городах России расположены береговые станции системы Inmarsat?

50.Как производится разделение каналов и какая модуляция радиосигнала используется в сети сотовой подвижной радиосвязи CDMA IS-95?

51.В чем состоит преимущество цифрового транкинга перед аналоговыми системами? Перечислите основные достоинства цифровых транкинговых систем и, в частности, основные механизмы обеспечения безопасности связи в таких системах. Перечислите основные международные стандарты цифровой транкинговой радиосвязи.

52.Опишите состав и принцип действия BSS (Base Station System) - оборудования базовой станции и MS (Mobile Stations) - подвижной станции. Опишите структуру TDMA кадров и формирование сигналов в стандарте GSM.

53.Дайте сравнительный анализ основных технических характеристик трех систем подвижной радиосвязи: обычной; транкинговой; сотовой. Какие признаки используются для классифицирования транкинговых систем радиосвязи? Какой тип многостанционного доступа используется в ТСРС?

54.Как производится кодирование и перемежение в каналах связи и управления стандарта GSM. Опишите структуру взаимодействия центра SMS (Short Message Service) с коммутаторами мобильной связи и внешними сетями стандарта GSM.

Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: Основная литература

1.Акулиничев Ю. П., Бернгардт А. С. Теория и техника передачи информации: Учебное пособие. -Томск: Томск. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники,2011. - 190с. Режим доступа: http://edu.tusur.ru/training/publications/1750

2.Защита информации в инфокоммуникационных системах и сетях: Сборник лабораторных работ / Голиков А. М. – 2012. 374 с.// https://edu.tusur.ru/training/publications/1050

3.Голиков А.М. Методы шифрования информации в сетях и системах радиосвязи: Сборник лабораторных работ. – Томск: Томск. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники, 2012. – 333 с. Режим доступа: http://edu.tusur.ru/training/publications/1051

4.Cистемы радиосвязи: Сборник лабораторных работ / Голиков А. М. – 2012. 169 с.//

https://edu.tusur.ru/training/publications/1052

8