Digitální komunikace 1

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra radioelektroniky

Anotace:

Předmět seznamuje posluchače se základními aspekty systémového návrhu a analýzy digitálního komunikačního systému. Těžiště látky je v definicích obecně kódovaných digitálních modulací, analýze jejich spektrálních vlastností, analýze vlivu komunikačního kanálu a podrobné metodice návrhu optimálního a suboptimálního detektoru včetně analýzy chybovosti detekce. V základních obrysech je rozebrána problematika metod kanálového kódování, metod sdílení komunikačnícho kanálu a rovněž synchronizace a ekvalizace. Tata témata jsou podrobněji rozpracována v specializovaných předmětech X37DK2 a X37SEK. Semináře jsou zaměřeny na praktický návrh, simulaci a verifikaci vlastností základních subsystémů.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Prostředky CAD návrhu a simulace dig. kom. systémů.

2. Obecná definice (kódované) digitální modulace, klasifikace modulací, základní vlastnosti.

3. Definice dig. modulací - lineární/nelineární, bez paměti (PSK, QAM, FSK,...).

4. Definice dig. modulací - lineární/nelineární, s pamětí (TCM, CPFSK, CPM, GMSK,....).

5. Definice dig. modulací - časo-prostorové, adaptivní, multidim. data (STM, OFDM, MCM,...).

6. Digitalní modulace s impulsními nosnými signály - Ultra-WideBand. Sdílení komunikačního kanálu (CDMA, FDMA, TDMA, SDMA).

7. Základy kanálového kódování. Blokové a konvoluční kódy.

8. Spektrální vlastnosti dig. modulací.

9. Komunikační kanál lin./nelin., s AWGN, s únikem a mnohocestným šířením, prostorově diverzitní.

10. Detekce (kódovaných) digitálních modulací. Kritérium optimality.

11. Struktury detektorů - korelační detektor, detektor v signálovém prostoru.

12. Detekce modulací a kódů s pamětí, Viterbiho algoritmus. Suboptimální detektory.

13. Základní principy synchronizace a ekvalizace.

14. Vlastnosti detektorů (chybovost detekce, ISI).

Osnova cvičení:

1. Prostředky CAD návrhu a simulace dig. kom. systémů

2. Návrh a simulace lineárního modulátoru

3. Návrh a simulace nelineárního modulátoru

4. Spektrální vlastnosti digitálních modulací

5. Modelování komunikačního kanálu

6. Návrh a simulace detektoru lineární modulace

7. Viterbiho algoritmus

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Sýkora J.: Teorie digitální komunikace. Praha: ČVUT. 2001

2. Proakis, J.G.: Digital Communications. McGraw-Hill. 1995

3. Benedetto, S., Biglieri, E., Castellani, V.: Digital Transmission Theory. Prentice-Hall. 1987

4. Simon, M.K., Hinedi, S.M., Lindesy, W.C.: Digital Communication Techniques-Signal Design and Detection. Prentice-Hall. 1995

5. Oppermann I., Hamalainen M., Iinatti J.: UWB theory and applications, John Wiley & Sons, 2004

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 19+2

Charakter cvičení: c, t

Předmět je také nabízen v anglické verzi.

Předmět ZZ - TR

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Telekomunikace a radiotechnika - vysokofrekvenční a mikrovlná technika- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - optoelektrické systémy- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - rádiové komunikační, navigační a radarové systémy- strukturované s. (povinný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - multimediální, zvuková a televizní technika- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - telekomunikace- strukturované studium (povinně volitelný předmět)