• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Бакалаврская программа «Инфокоммуникационные технологии и системы связи»

Общая теория связи

2024/2025
Учебный год
RUS
Обучение ведется на русском языке
4
Кредиты
Статус:
Курс обязательный
Когда читается:
2-й курс, 1, 2 модуль

Преподаватели

Программа дисциплины

Аннотация

Курс направлен на приобретение знаний, умений и практических навыков в области теории радиотехнических сигналов и передачи информации. Рассматриваются математические модели сигналов, способы и виды аналоговой модуляции, основы дискретизации аналоговых сигналов, принципы Фурье-анализа и теории информации. Кроме лекционных и семинарских занятий, курс сопровождается практикумом по современным методам телекоммуникационных технологий, в котором студенты самостоятельно собирают схемы модуляции и демодуляции аналоговых сигналов и анализируют спектральный состав сигнала на любом участке собранной схемы. Курс является базовым для ряда последующих дисциплин, в частности теории цепей, цифровых сигналов и т.д. При обучении предусмотрен контроль знаний студентов в виде учета активности студентов на семинаре, домашнего задания, контрольной работы, зачёта по лабораторному практикуму и двух экзаменов в конце каждого модуля.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Целями освоения дисциплины «Общая теория связи» (ОТС) является изучение основных закономерностей передачи информации в инфокоммуникационных системах, основных видов сигналов, используемых в телекоммуникационных системах, основных видов модуляции аналоговых сигналов, основ дискретизации аналоговых сигналов, осо-бенностей передачи сигналов по каналам телекоммуникационных систем. Задача изуче-ния дисциплины ОТС состоит в том, чтобы ознакомить студентов с методами анализа и синтеза систем передачи информации в условиях мешающих воздействий, умению творчески применять и самостоятельно повышать свои знания в области инфокоммуникаций.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Владеть: Методом прямого и обратного преобразования Фурье. Методиками решения схемотехнических задач по амплитудной, балансной и угловой модуляции и демодуляции, а также оценивать эффективность разных методов демодуляции. Программным обеспечением LabVIEW для выполнения практикума по методам модуляции и демодуляции на учебной плате Emona Datex ™.
  • Владеть: Основами математического аппарата теории вероятностей; Основами работы со случайными сигналами на учебной плате Emona DATEX ™.
  • Владеть: Основами математического аппарата теории информации.
  • Знать: Основные положения теории пере-дачи информации. Понятия энтропии источника, совместной и условной энтропии, взаимной информации. Информационную модель канала связи. Пропускную способность канала связи. Понятие информации в непрерывных сигналах. Понятие дифференциальной энтропии. Формулу Шеннона для пропускной способности непрерывного канала связи. Соотношение сигнал/ шум. Понятие Эпсилон-энтропии источника. Теорему Шеннона.
  • Знать: Основные понятия теории вероятностей. Основы теории случайных процессов. Двумерную плотность вероятности, корреляционную функцию случайных процессов. Стационарные и эргодические случайные процессы. Спек-тральное представление стационарных случайных процессов и свойства случай-ной спектральной плотности. Теорему Винера-Хинчина. Примеры случайных процессов: белый шум, гауссов случайный процесс и т.д.
  • Знать: Основы Фурье-анализа, теоремы о спектрах. Принципы амплитудной, балансной и угловой модуляции и демодуляции. Основы дискретизации аналоговых сигналов и теорему Котельникова. Основы корреляционного анализа. Основы теории узкополосных сигналов. Дискретное и быстрое преобразование Фурье.
  • Уметь: Находить функцию распределения и плотность вероятности случайных процессов в заданном сечении. Находить моментные функции случайных процессов (математическое ожидание, дисперсию, корреляционную функцию). Определять принадлежность процесса к стационарным и/или эргодическим. Генерировать случайные сигналы на учебной плате Emona DATEX ™ и изучать их влияние на пере-дачу сигналов (передача сигналов в условиях мешающих воздействий).
  • Уметь: Определять пропускную способность канала связи. Уметь вычислять дифференциальную энтропию в случае Гауссова закона распределения случайной величины. Уметь на практике применять формулу Шеннона для пропускной способности непрерывного канала связи
  • Уметь: Применять прямое и обратное преобразования Фурье. Находить энергию и норму сигнала. Рисовать блок-схемы амплитудной, балансной и угловой модуляции и демодуляции и записывать математическую модель сигнала в каждом эле-менте блок-схемы. Доказывать теорему Котельникова. Находить автокорреляционную функцию сигнала. Собирать на практикуме схемы амплитудной, баланс-ной и угловой модуляции и демодуляции на учебной плате Emona DATEX ™. Находить спектр сигнала в каждом элементе схемы/
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Тема 1 Детерминированные сигналы
  • Тема 2 Случайные сигналы
  • Тема 3 Основы теории информации
Элементы контроля

Элементы контроля

  • блокирующий экзамен 2
  • неблокирующий экзамен 1
  • блокирующий практикум
  • блокирующий контрольная работа
  • неблокирующий работа на семинарах
    оценивается работа на семинаре как у доски так и с места
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2024/2025 1st module
    0.4 * контрольная работа + 0.2 * работа на семинарах + 0.4 * экзамен 1
  • 2024/2025 2nd module
    0.3 * практикум + 0.1 * работа на семинарах + 0.6 * экзамен 2
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Alencar, Marcelo S.. Information Theory, Momentum Press, 2014. ProQuest Ebook Central, https://ebookcentral.proquest.com/lib/hselibrary-ebooks/detail.action?docID=1826004.
  • Cover, Thomas M., Thomas, Joy A. Elements of information theory. – Wiley-Interscience [John Wiley & Sons], Hoboken, NJ, 2006. – 774 pp.
  • Радиотехнические цепи и сигналы : учеб. пособие для вузов, Гоноровский, И. С., 2006
  • Радиотехнические цепи и сигналы : учебник для вузов, Баскаков, С. И., 2005

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Enrico Forestieri. Optical Communication Theory and Techniques, Pisa, Italy, Springer Science, 2005. ISBN 978-0-387-23136-5. url: https://link.springer.com/book/10.1007/b100765
  • McEliece, Robert. The Theory of Information and Coding, Cambridge University Press, 2002. ProQuest Ebook Central, https://ebookcentral.proquest.com/lib/hselibrary-ebooks/detail.action?docID=803139.
  • Robert M. Gray.Entropy and Information Theory, USA, Springer,2011, ISBN 978-1-4419-7970-4, url: https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-1-4419-7970-4#about
  • Основы радиотехники / Харкевич А.А., - 3-е изд. - М.:ФИЗМАТЛИТ, 2007. - 512 с.: ISBN 978-5-9221-0790-7
  • Теория электрической связи : учебник / Л.Л. Клюев. — М. : ИНФРА-М, 2019. — 447 с. — (Высшее образование). - Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/959934

Авторы

  • Васенко Андрей Сергеевич