Ψηφιακές Επικοινωνίες

Διδάσκοντες Γεώργιος Ευθύμογλου
Κατηγορία μαθήματος Κ
Κωδικός μαθήματος ΨΣ-305
Πιστωτικές μονάδες 5
Ώρες μαθήματος 3 ώρες
Ώρες εργαστηρίων 2 ώρες
Ηλεκτρονικό υλικό Προβολή στον Εύδοξο (Open e-Class)

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Ο κύριος μαθησιακός στόχος είναι η μελέτη των τεχνικών ψηφιακής διαμόρφωσης και αποδιαμόρφωσης σε τηλεπικοινωνιακά συστήματα βασικής ζώνης και διέλευσης ζώνης στενού φάσματος. Επίσης το μάθημα καλύπτει τον υπολογισμό της επίδοσης των ψηφιακών διαμορφώσεων σε δίαυλο επικοινωνίας με αθροιστικό λευκό Gaussian θόρυβο (additive white Gaussian noise, (AWGN)) και διάλειψη (fading). Τέλος γίνεται μία εισαγωγή της μετάδοσης πολλαπλών φερόντων OFDM.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση:

 

•        Έχει εξοικειωθεί με τις μεθόδους μετάδοσης και λήψης ψηφιακών τεχνικών σε βασική ζώνη και διέλευση ζώνης.

•        Έχει εξοικειωθεί με τις έννοιες ASK, BFSK, M-FSK, BPSK, DPSK, M-PSK, M-QAM.

Να υπολογίζει αναλυτικά την  πιθανότητα σφάλματος των ψηφιακών διαμορφώσεων σε κανάλι με θόρυβο και διάλειψη.

•        Να συγκρίνει τις τεχνικές ψηφιακής διαμόρφωσης ως προς το ρυθμό εκπομπής συμβόλων, την επίδοση σε θόρυβο και το φάσμα εκπομπής.

•        Να δημιουργεί προσομοιώσεις για την εύρεση της επίδοσης των ψηφιακών διαμορφώσεων   σε κανάλι με θόρυβο και διάλειψη.

 

Περιεχόμενα

  • Εβδομάδα 1η. Μετάδοση δεδομένων σε βασική ζώνη: Κωδικοποίηση πηγής, Δέκτης προσαρμοσμένου φίλτρου (matched filter) και συσχετιστή (correlator)
  • Εβδομάδα 2η. Μετάδοση δεδομένων σε βασική ζώνη: Φάσμα εκπομπής με φίλτρα, Raised Cosine φίλτρα για μηδενική διασυμβολική παρεμβολή.
  • Εβδομάδα 3η. Πιθανότητα σφάλματος για σηματοδοσία Μ-PAM σε θόρυβο AWGN.
  • Εβδομάδες 4 – 5. Ψηφιακές διαμόρφωσεις διέλευσης ζώνης: ASK, FSK, M-FSK, PSK, DPSK, M-PSK. Επίδοση σφάλματος συμβόλου σε θόρυβο AWGN.
  • Εβδομάδα 6η. Ψηφιακή διαμόρφωση διέλευσης ζώνης Μ-QAM. Επίδοση σφάλματος συμβόλου σε θόρυβο AWGN.
  • Εβδομάδα 7η. Ψηφιακή διαμόρφωση και αποδιαμόρφωση OFDM.
  • Εβδομάδα 8η. Τηλεπικοινωνιακά συστήματα: Ισοδύναμη θερμοκρασία θορύβου ενός δέκτη, Υπολογισμός Link Budget.
  • Εβδομάδες 9 – 10. Κωδικοποίηση Καναλιού: Συνελικτικοί Κώδικες, Συνάρτηση Μεταφοράς, Πιθανότητα Σφάλματος.
  • Εβδομάδα 11. Επίδοση ψηφιακών διαμορφώσεων σε κανάλια με διάλειψη (fading).

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • Καραγιαννίδης Γ. (2009): Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα, Εκδόσεις Τζιόλα.
  • Bernard Sklar, (μετάφραση Νικόλαος Μήτρου) (2011): Ψηφιακές Επικοινωνίες & CD, Εκδόσεις Παπασωτηρίου.

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

  • Proakis J. & Salehi Μ. & μετάφραση Καρούμπαλος Κ. & Ζέρβας Ε. & Καραμπογιάς Σ. & Σαγκριώτης Ε. (2002): Συστήματα Τηλεπικοινωνιών (μεταφρασμένο), Εκδόσεις Εθνικό & Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών.­
  • Ψηφιακές Επικοινωνίες, Andy Bateman, Εκδόσεις Τζιόλα.
  • Διαμόρφωση και Μετάδοση Σημάτων, Παναγιώτης Κωττής, Εκδόσεις Τζιόλα
  • Rice M. (2008): Ψηφιακές Επικοινωνίες (μεταφρασμένο), Εκδόσεις Τζιόλα.
  • Proakis, J. (2000): Digital Communications, 4th Edition, McGraw Hill.