Pevné a mobilní bezdrátové spoje

Předmět je náhradou za:

Základy antén, šíření vln a mikrovlnné techniky (X17ZAM)

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektromagnetického pole

Anotace:

Cílem předmětu je seznámit studenta se základy rádiového přenosu v reálném prostředí pro jednotlivé typy aplikací, zejména pro plánování bezdrátových spojů. Mezi klíčové znalosti získané v předmětu patří zejména: parametry přenosu, přenosová rovnice, výkonová bilance různých typů spojů včetně přizpůsobení, parametry antén, základní typy, funkce a aplikace antén, mechanizmy šíření vln v atmosféře pro jednotlivá frekvenční pásma a služby, modely šíření vln pro návrh pevných a mobilních spojů pro pozemní i družicové služby, interference a frekvenční plánování, principy buňkových sítí, radiokomunikační řád a doporučení ITU-R.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD2B17PMS

Požadavky:

https://moodle.fel.cvut.cz/

Osnova přednášek:

1. Obecný radiokomunikační řetězec a jeho prvky, rádiový přenos

2. Anténní parametry, základní typy antén, mechanismus jejich vyzařování a použití

3. Kulová vlna ve volném prostoru, Friisův vztah

4. Huygensův princip, Fresnelovy zóny, geometrická optika

5. Odraz, rozptyl, refrakce, difrakce a disperze vlny v reálných prostředích

6. Specifické vlastnosti přenosových prostředí pro šíření elmag. vln z hlediska frekvenčního spektra a služeb

7. Fyzikální mechanizmy šíření elektromagnetických vln v atmosféře, empirické a deterministické modely šíření vln

8. Povrchová vlna, podmínky šíření a příjmu v pásmech LF/MF

9. Základy šíření vln v anizotropním prostředí ionosféry, rádiové spoje v pásmu HF

10. Šíření přízemní prostorové vlny v troposféře

11. Směrové spoje, výkonová bilance

12. Mobilní spoje, šíření vln v městské zástavbě a interiérech

13. Výpočet rušení a frekvenční plánování v buňkových sítích

14. Družicové spoje, výkonová bilance

Osnova cvičení:

1. Úvod, základní pojmy

2. Anténní parametry

3. Přenosová rovnice ve volném prostoru

4. Fresnelovy zóny, difrakce

5. Šíření na rovinnou

6. Efektivní poloměre země, refrakce

7. Výkonová bilance pevného spoje

8. Šíření přízemní povrchové vlny

9. Výkonová bilance mobilního spoje

10. Obecný empirický model

11. Analýzy rušení

12. Rušení v buňkových sítích

13. Ukázky plánovacích softwarů

14. Shrnutí

Cíle studia:

Seznámení se základy rádiového přenosu v reálném prostředí pro jednotlivé typy aplikací, zejména pro plánování bezdrátových spojů.

Studijní materiály:

[1] Pechač, P., Zvánovec, S., Základy šíření vln pro plánování pozemních rádiových spojů, BEN - technická literatura, 2007.

[2] Saunders, S., Aragon-Zavala, A., Antennas and Propagation for Wireless Communication Systems, 2nd Edition, Wiley, 2007.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6c

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/A2B17PMS

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika_162957 (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management_163134 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Robotika_163230 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Senzory a přístrojová technika_163253 (volitelný předmět)
• Kybernetika a robotika - Systémy a řízení_163315 (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Komunikační technika_163439 (povinný předmět programu)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Multimediální technika_163458 (povinný předmět programu)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Aplikovaná elektronika_163524 (povinný předmět programu)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Síťové a informační technologie_163540 (povinný předmět programu)
• Otevřená informatika - Počítačové systémy (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Informatika a počítačové vědy (volitelný předmět)
• Otevřená informatika - Softwarové systémy (volitelný předmět)
• Elektrotechnika, energetika a management, před rozřazením do oborů (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika, před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)
• Kybernetika a robotika, před rozřazením do oborů (volitelný předmět)
• Otevřená informatika, před rozřazením do oborů (volitelný předmět)
• Inteligentní systémy (STM-A7B-přechodné) (volitelný předmět)
• Manažerská informatika (STM-A7B-přechodné) (volitelný předmět)
• Web a multimedia (STM-A7B-přechodné) (volitelný předmět)
• Softwarové inženýrství (STM-A7B-přechodné) (volitelný předmět)
• Společný 1.ročník (STM-A7B) (volitelný předmět)
• Inteligentní systémy (STM-A7B) (volitelný předmět)
• Manažerská informatika (STM-A7B) (volitelný předmět)
• Softwarové inženýrství (STM-A7B) (volitelný předmět)
• Web a multimedia (STM-A7B) (volitelný předmět)
• Komunikace, multimédia a elektronika - Komunikace a elektronika (povinný předmět programu)