Методичні вказівки до курсового проектування з дисципліни "Теорія електричного зв'язку"

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до курсового проектування

з дисципліни "ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО ЗВ'ЯЗКУ"

для студентів усіх форм навчання

спеціальностей напрямку 0948 - "Телекомунікації"

ЗАТВЕРДЖЕНО           

кафедрою "Мережі зв'язку"

Протокол №3   від 25.10.01

Харків

Методичні вказівки до курсового проектування з дисципліни "Теорія електричного зв'язку" для студентів усіх форм навчання спеціальностей напрямку 0948 - "Телекомунікації" / Упоряд.: Ю.М. Бідний, В.А. Золотарьов, А.В. Омельченко. - Харків: ХНУРЕ, 2003. –    с.

Упорядники:                   Ю.М. Бідний

                                         В.А. Золотарьов

                                         А.В. Омельченко

ВСТУП

Телекомунікації (електрозв'язок) являють собою особливу частину інфраструктури сучасного суспільства. Вони відіграють провідну роль у задоволенні потреб людей у спілкуванні, у поширенні наукових, технічних, економічних і культурних знань, у підвищенні соціально - економічної ефективності всього суспільного виробництва. Для цього застосовуються мережі зв'язку, які вважаються одними з найбільш складних технічних витворів людства.

При їх побудові використовуються системи електрозв'язку, насамперед цифрові. До числа переваг таких цифрових систем відносяться наступні [1–8]:

- слабкий вплив неідеальності та нестабільності апаратури на якість передачі інформації;

- висока завадозахищеність;

- можливість регенерації (відновлення) сигналів при їх передаванні на великих відстанях;

- універсальність форми представлення різних видів повідомлень;

- низька чутливість до нелінійних перекручувань у групових трактах багатоканальних систем;

- простота узгодженням цих систем з комп'ютерними системами та цифровими системами комутації.

Останні роки відзначені не тільки інтенсивним впровадженням волоконно-оптичних цифрових систем зв'язку, але й помітним розвитком цифрових систем радіозв'язку [4 - 6]. Крім традиційних радіорелейних та супутникових систем швидко розвиваються цифрові системи абонентського радіодоступу до цифрових мереж інтегрального обслуговування та цифрові  системи радіозв'язку у складі стільникових та транкінгових мереж зв'язку.

Розробки цифрових систем зв'язку останнього часу використовують не тільки можливості сучасних технологій, але й досягнення сучасної теорії електрозв'язку, що дозволяють підвищити не тільки обсяги переданої інформації, але й якість передачі повідомлень (вірність зв'язку). Саме тому курсове проектування з дисципліни "Теорія електричного зв'язку" (ТЕЗ) присвячується, в основному, цифровим системам зв'язку з використанням радіоканалів.

Розроблені методичні вказівки є узагальненням досвіду кафедри "Мережі зв'язку" з організації та методичного забезпечення виконання курсової роботи по дисципліні "Теорія електричного зв'язку" в Харківському національному університеті радіоелектроніки (ХНУРЕ), а також в Українській національній академії зв'язку ім. О.С. Попова (УНАЗ, м. Одеса) [9] та Московському технічному університеті зв'язку та інформатики (МТУЗІ) [10].

1 МЕТА ТА ЗАДАЧІ КУРСОВОГО ПРОЕКТУВАННЯ

Мета курсового проектування полягає в подальшій систематизації, закріпленні та поглибленні теоретичних знань, а також у розвитку в студентів навичок самостійного аналізу, синтезу та оптимізації сигналів, кодів, каналів і систем електрозв'язку в цілому, ознайомленні їх з практичною реалізацією пристроїв, що входять до складу цих систем.

У результаті виконання курсової роботи студенти повинні:

- придбати навички самостійного розв’язання задач аналізу і синтезу сигналів, кодів, каналів і систем електрозв'язку;

- освоїти компьютерно-орієнтовані методи розв’язання цих задач;

- навчитися самостійно користуватися необхідною науково-технічною і довідковою літературою;

- ознайомитися за нею з останніми досягненнями вітчизняної та закордонної теорії та техніки електрозв'язку.

2 ТЕМАТИКА КУРСОВИХ РОБІТ

Теми курсових робіт визначаються змістом розділів програми дисципліни ТЕЗ та напрямком наукових досліджень ХНУРЕ. Вони можуть містити в собі розв’язання із системних позицій як окремих задач електрозв'язку, так і в цілому проблеми завадозахищеності та ефективності сучасних системах електрозв'язку, у першу чергу, цифрових.

Студенти можуть виконувати реальні курсові роботи, теми яких рекомендуються кафедрою "Мережі зв'язку" за спрямуванням НДРС або визначаються вимогами використання у навчальному процесі. У окремих випадках студент може запропонувати свою тему. При цьому йому необхідно обґрунтувати необхідність її реалізації.

У більшості випадків тем курсових робіт пропонується аналіз та оптимізація цифрових систем зв'язку, в яких для передачі неперервних повідомлень використовується імпульсно-кодова модуляція (ІКМ), коригуюче кодування та маніпуляція гармонічного носія у неперервному каналі зв'язку з постійними параметрами та адитивнимбілим гаусовим шумом.

Вихідні дані до курсової роботи визначаються технічним завданням, яке складається керівником та затверджується завідуючим кафедрою. Для типових варіантів технічного завдання загальними є наступні вимоги:

- джерело неперервних повідомлень задане щільністю імовірності  їх миттєвих значень з середнім значенням, яке дорівнює нулю, та відомими середньою потужністю , пік-фактором  і максимальною частотою спектра ;

- задане допустиме відношення сигнал/шум на виході цифрової системи зв’язку (вході отримувача неперервних повідомлень) ;

- ІКМ перетворення неперервного повідомлення у первинний цифровий сигнал виконується з використанням його дискретизації за часом та рівномірного квантування за рівнем, для якого задане допустиме співвідношення сигнал/шум квантування ;

- задані метод маніпуляції гармонічного носія, спосіб приймання та метод завадостійкого кодування.

3 СТРУКТУРА ТА ЗМІСТ КУРСОВОЇ РОБОТИ

Курсова робота складається з пояснювальної записки та графічної частини.

Структура та оформлення пояснювальної записки має відповідати вимогам ДСТУ 3008-95, відповідно з якими до його складу входять:

- титульний аркуш;

- зміст;

- вступ;

- основна частина;

- висновки;

- перелік посилань;

- додатки.

Крім цього, до пояснювальної записки включають технічне завдання на курсову роботу (за титульним аркушем) та чистий аркуш для рецензії керівника (за додатками).

Пояснювальна записка виконується на одному боці аркуша білого паперу формату А4 (297х210 мм). Текст пояснювальної записки виконується рукописним способом (чорнилом, пастою темного кольору) або на ЕОМ у редакторі Microsoft Word (шрифт Times New Roman, розмір 14, міжрядковий інтервал одинарний). В останньому випадку до неї додається електронна копія на дискеті 3,5".