
Системы КОММУТАЦИИ_Тылес / Системы КОММУТАЦИИ-1 / Сист и виды связи (Лекции МТУСИ) / Магистры / Многоантенные технологии связи. МАГИСТРЫ
.docНИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА
Институт радиоэлектроники и информационных технологий
УТВЕРЖДАЮ
Директор ИРИТ
___________В.Г.Баранов
"___"____________2010 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине "Многоантенные технологии связи”
Направление подготовки – 210400 Телекоммуникации
Магистерская программа: Электронная техника, радиотехника и связь
Кафедра – Теория цепей и телекоммуникации
Курс 1
Семестр 2
Общая трудоемкость дисциплины – 150 (час)
Аудиторные – 72 (час)
Лекции – 54 (час.) Самостоятельная работа – 78 (час)
Практические занятия – нет
Лабораторные занятия – 18 (час)
Экзамен – (сем)
Курсовой проект Зачет – 2 (сем)
(работа) - нет
г. Нижний Новгород
2010 г.
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки магистров 210400 (550400) "Телекоммуникации" Рег. №19 тех/маг от 10.03.00 г.
СТП 5-У-НГТУ-03 "Рабочие программы учебных дисциплин"
Учебного плана магистерской подготовки Электронная техника, радиотехника и связь
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры "Теория цепей и телекоммуникаций "___"_____________2010 г.
Заведующий кафедрой ________________В.И.Есипенко
СОГЛАСОВАНО
Зам. председателя координационного совета направления подготовки 210400.68
_______________ А.Г. Рындык
"___"______________2010 г.
Руководитель магистерской программы
_______________ В.И.Есипенко
"___"______________2010 г.
1. Пояснительная записка
1.1. Цель преподавания дисциплины
Изучение принципов построения и функционирования многоантенных систем связи.
1.2. Задачи
Студент должен:
- иметь представления о принципах построения многоантеных систем связи;
- знать состав системы и взаимодействие её элементов;
- уметь использовать алгоритмы обработки сигналов в системе;
- иметь навыки расчета характеристик многоантенных систем.
На лабораторных работах студенты должны изучить принципы работы и характеристики многоантенных систем.
1.3. Связь с другими дисциплинами
Программа базируется на курсах "Системы коммутации", "Цифровые системы связи", "Математика", "Электродинамика и распространение радиоволн".
2. Описание содержания тем курса
2.1.Введение
Многоантенная система радиосвязи. Физическое и математическое обоснование увеличения скорости передачи информации за счёт многоантенной техники.
2.2. Основные понятия, структура многоантенных систем связи
Принципы построения многоантенных системы связи. Структурная схема, состав и назначение оборудования. Принципиальные ограничения по количеству каналов.
2.3. Алгоритмы работы многоантенных систем
2.3.1. Алгоритм BLAST. Реализация алгоритма. Формирование сигнала в передатчике и его обработка в приёмнике.
2.4. Неадаптивные алгоритмы
Техника образования собственных пространственных каналов. Анализ пропускной способности системы связи.
2.5. Адаптивные алгоритмы
Способы адаптации. Оценка пропускной способности при оптимальном распределении мощности. Водоналивной алгоритм Шеннона.
3. Распределение часов лекционных и практических занятий по темам курса " Многоантеные технологии связи"
Наименование темы |
Курс 54 часа |
|
|
Лекции |
Практич. |
1. Введение. |
6 |
– |
2. Основные понятия, структура мпогоантенных систем связи |
8 |
– |
3. Алгоритм BLAST |
10 |
– |
4. Неадаптивные алгоритмы функционирования |
15 |
– |
6. Адаптивные системы |
15 |
– |
Всего часов: |
54 |
|
4. Наименование тем лабораторных занятий
Проводятся с групп.
Допуск к занятиям: есть. Форма допуска: устным опросом.
Отчеты: по окончании каждой работы.
Зачет: накопительный.
№ работы |
Тема (раздел) дисциплины |
Тема (наименование) Лабораторной работы |
Продолж. работы (акад.час.) |
1. |
Многоантенные системы |
Модели многолучёвых радиоканалов |
4 |
2. |
Принципы работы многоантенных систем |
Пропускная способность системы в релеевском канале |
4 |
3. |
Алгоритмы функционирования |
Сравнение алгоритмов обработки сигналов в системах |
4 |
4. |
Оптимизация многоантенных систем |
Водоналивной алгоритм Шеннона |
6 |
Всего часов: |
18 |
5. Организация самостоятельной работы студентов
Для самостоятельной работы студентов организуется свободное посещение лаборатории. Предоставляются услуги Интернет и имеющаяся литература. Задания на лабораторные работы являются индивидуальными и требуют при подготовке изучения литературы и проведения предварительных расчетов. Результаты расчетов входят в отчет по лабораторной работе.
Виды самостоятельной работы и их объёмы приведены в таблице.
№ п/п |
Виды самостоятельной работы |
Объём работы (акад.час) |
1. |
Проработка лекционного материала и дополнительных тем, задаваемых преподавателем |
30 |
2. |
Подготовка материалов по заданию преподавателя |
16 |
3. |
Подготовка к лабораторным работам |
20 |
4. |
Подготовка к зачету |
24 |
|
Всего часов: |
78 |
Подробное распределение часов самостоятельной подготовки, рекомендуемое студентам
Наименование темы и работы |
Потребное число часов |
1. Архитектура систем многоантенной связи. Многолучевые радиоканалы. Организация радиоинтерфеса. - подготовка к лабораторной работе (1 работа) - подготовка по отдельным разделам - подготовка к коллоквиуму 2. Алгоритмы анализа характеристик многоантенных систем. - подготовка к лабораторным работам (1 работа) - подготовка по отдельным разделам 3. Неадаптивные системы. - подготовка к лабораторной работе (1 работа) - подготовка по отдельным разделам 4. Системы с адаптацией и оптимизацией. - подготовка к лабораторным работам (1 работа) - подготовка по отдельным разделам 5. Подготовка к зачёту |
6 6 6
6 6
6 6
6 6 24 |
Итого: |
78 |
7. Список рекомендуемой литературы
№№ п.п. |
Автор(ы), название |
Изда- тельство |
Год издания |
Кол-во в библ. НГТУ |
Основная |
||||
1 |
В.С. Сюваткин и др. WiMAX –технология беспроводной связи: теоретические основы, стандарты, применение |
Санкт-Питербург. Изд “БХВ-Питербург” |
2005 |
15 (каф.) |
2 |
Ермолаев В.Т., Флаксман А.Г. Современные методы пространственной обработки сигналов в радиосистемах с антенными решетками |
Н.Новгрод, Изд-во НГТУ |
2008 |
10 |
Дополнительная |
||||
3 |
Ермолаев В.Т. и др. Уменьшение вероятности битовой ошибки при параллельной передаче информации в MIMO-системе |
Ж. Изв. вузов. Радиофизика. Т.45 |
2002 |
2 |
4 |
Флаксман А.Г. Пространственное разделение пользователей в MIMO-системах, использующих параллельную передачу данных |
Ж. Изв. вузов. Радиофизика. Т.46 |
2003 |
2 |
5 |
Флаксман А.Г. Подавление взаимных помех в параллельных пространственных каналах в MIMO-системах связи |
Ж. Изв. вузов. Радиофизика. Т.45 |
2002 |
2 |
Программу разработал доцент Ковалёв И.П.
Приложение
Дисциплина “Многоантенные технологии связи”
Контрольные вопросы
-
Принципы функционирования многоантеных систем.
-
Модели многолучёвых радиоканалов.
-
Организация многоантеных систем.
-
Алгоритм BLAST.
-
Неадаптивные алгоритмы в многоантеных системах.
-
Адаптивные алгоритмы в многоантеных системах.
-
Расчёт пропускной способности многоантенных систем.
-
Собственная техника в многоантеных системах.
-
Водоналивной алгоритм Шеннона.