Беспроводные коммуникационные системы

Бакалавриат 2023/2024

Статус: Курс обязательный (Инфокоммуникационные технологии и системы связи)

Направление: 11.03.02. Инфокоммуникационные технологии и системы связи

Кто читает: Департамент электронной инженерии

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 4-й курс, 3 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Королев Павел Сергеевич

Язык: русский

Кредиты: 4

Контактные часы: 40

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Учебная дисциплина «Беспроводные коммуникационные системы» является необходимым компонентом при освоении области инфокоммуникационных технологий. Изучая данную дисциплину, студенты овладеют основными методами и принципами разработки беспроводных коммуникационных сетей, а также приобретут профессиональные компетенции, которые понадобятся при проектировании, внедрении и администрировании беспроводных коммуникационных систем. На практических занятиях студенты приобретут навыки работы с таким программным обеспечением (ПО), как MathCad и MatLab, где проводится математическое моделирование c анализом и визуализацией прохождения информационных сигналов через различные составляющие приемо-передающих электронных устройств. Для успешного освоения учебной дисциплины понадобятся знания и практики системной инженерии.

Цель освоения дисциплины

Повысить уровень знаний в области разработки беспроводных коммуникационных систем.
Повысить эффективность владения инструментами MathCad и Matlab.

Планируемые результаты обучения

Владеет классификацией персональных беспроводных сетей связи, беспроводных сенсорных сетей, малых и больших локальных беспроводных сетей, глобальных беспроводных сетей и спутниковой связи.
Знает классификацию беспроводных сенсорных сетей. Знает структуру построения беспроводной связи с использованием систем Z-Wave, DASH7 и One-Net. Знает возможности систем, построенных по технологии Z-Wave, DASH7 и One-Net.
Знает классификацию малых и больших локальных беспроводных сетей. Знает стандарты и частотный диапазон Wi-fi. Знает уровни модели OSI, охватываемые технологией Wi-fi. Знает методы доступа к сети Wi-fi. Знает протокол Zigbee. Знает характеристики технологии Zigbee. Знает конфигурацию стеков протоколов Zigbee. Знает область применения технологии WiMax. Знает принцип работы технологии WiMax.
Знает состав пакетов данных. Знает методы расширения спектра. Знает стек протоколов Bluetooth- технологии. Знает устройство и принцип работы технологии Wireless USB.
Знает становление «сети следующего поколения» NGN. Знает модель предоставления инфокоммуникационных услуг. Знает эволюцию архитектуры операторов связи. Знает классификацию услуг мультисервисных сетей и технологию ISDN.
Знает структуру представления информации для машинной обработки в виде семантической паутины. Знает предназначение новой сетевой парадигмы «Интернет нано-вещей». Знает архитектуру и компоненты нано-вещей. Знает архитектуру и концепцию когнитивного Интернета вещей CIoT. Знает объекты CIoT и схему когнитивного управления. Знает принцип работы технологии Smart dust.
Знает технологическую дорожную карту, базовые принципы IoT. Знает направление коммуникаций. Знает эталонную модель и архитектуру IoT. Знает технологию Веб вещей WoT. Знает способы и принципы применения WoT. Знает свойства WoT.
Знает устройство IrDA (InfraRed Data Association). Знает диапазон оптического излучения. Знает устройство функционирования и архитектуру технологии Bluetooth. Знает виды манипуляций сигналов при использовании Bluetooth. Знает способы кодирования и декодирования информации. Знает назначение ISM-диапазона. Знает скоростные характеристики и пропускную способность Bluetooth-технологии.
Знает хронологию развития поколений мобильной связи 1G - 5G. Знает аппаратное обеспечение сетей 1G - 5G. Знает основы построения LTE (4G) сетей. Знает принцип множественного доступа с кодовым разделением каналов CDMA.
Знает частотное разделение сигналов в системе ГЛОНАСС. Знает кодовое разделение сигналов в системе Galileo. Знает принцип действия глобальной системы позиционирования (GPS). Знает частотные планы систем ГЛОНАСС, GPS, Galileo. Знает географическую информационную систему (ГИС). Знает основы технологии Iridium.

Содержание учебной дисциплины

Тема 1. Введение в беспроводные коммуникационные технологии.
Тема 2. Персональные беспроводные сети связи.
Тема 3. Обзор беспроводных сенсорных сетей.
Тема 4. Малые и большие локальные беспроводные сети.
Тема 5. Глобальные беспроводные сети.
Тема 6. Спутниковая связь.
Тема 7. Введение в концепцию Интернет-вещей IoT.
Тема 8. Интернет вещей IoT.

Элементы контроля

Выполнение заданий на семинарских занятиях
Требуется выполнить задания, подготовленные на семинарские занятия.
Тестирование
Тестирование по результатам пройденного материала (лекций).
Экзамен
Экзамен проводится для тех студентов, кто желает повысить накопленную оценку.
Доклад
Выступление с докладам, связанным с предметной областью учебной дисциплины.

Промежуточная аттестация

2023/2024 учебный год 3 модуль
0.4 * Выполнение заданий на семинарских занятиях + 0.2 * Доклад + 0.1 * Тестирование + 0.3 * Экзамен

Программа дисциплины