Detail předmětu

Komunikační systémy

FEKT-BPC-KSYAk. rok: 2024/2025

Studenti  jsou nejprve seznámeni se strukturou obecných analogových a digitálních komunikačních systémů (blokové schéma, základní funkce). Předmět pokračuje probíráním funkcí stavebních bloků a metod zpracování signálů (zdrojové kódování, šifrování kanálové kódování, modulace, synchronizace, atd.). Nakonec získají studenti přehled o typech a konkrétních představitelích současných komunikačních systémů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti základů zpracování signálů a základů elektroniky.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Studenti mohou získat během semestru 25 bodů za aktivní práci v laboratorních cvičeních. Za závěrečnou zkoušku je uděleno maximálně 75 bodů.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s obecnou strukturou analogových a digitálních komunikačních systémů, vysvětlit činnost jejich základních stavebních bloků a ukázat příklady typických současných systémů pro přenos audiosignálů, videosignálů a dat.
Absolvent předmětu je schopen (1) popsat strukturu obecného analogového a digitálního komunikačního systému, (2) vysvětlit činnost základních stavebních bloků, (3) aplikovat některé algoritmy zpracování signálů (4) a orientovat se v současně používaných komunikačních systémech.

Základní literatura

COUCH, L.V. Digital and analog Communications. 6. vyd. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2001. ISBN 0273774220. (EN)
PROKEŠ, A. Komunikační systémy. Přednášky. Komunikační systémy. FEKT VUT Brno: Ústav radioelektroniky, 2011. (EN)

Doporučená literatura

SKLAR, B. Digital Communications: Fundamental and Applications. 3rd Edition. Pearson, 2020. ISBN 9780134588568. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-APE bakalářský, 2. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Osnova

  1. Historie komunikací
  2. Klasifikace a architektura digitálních komunikačních systémů
  3. Formátování a zdrojové kódování; vzorkování; kvantování; komprese řeči, zvuku, obrazu, videa a dat
  4. Kryptografie; blokové a proudové šifry; konvenční a PKC šifrovací systémy
  5. Kanálové kódování; základní kódy; Hammingovy, cyklické; BCH a konvoluční kódy; prokládání
  6. Pulzní modulace (v základním pásmu); linkové kódy; M-stavové pulzní modulace; přizpůsobený filtr; ISI; ekvalizace
  7. Pásmové modulace; amplitudová, fázová a frekvenční modulace; modulace FSK, MPSK, MSK a MQAM
  8. Vícenásobný přístup; deterministický a stochastický přístup; FDMA; TDMA; CDMA; ALOHA; CSMA
  9. Bezdrátová rozhraní; vysílač; přijímač; frekvenční pásma; přenosové techniky
  10. Synchronizace nosné; obnova časování symbolů, rámcová a síťová synchronizace
  11. Kabelové komunikační systémy, PSTN, ISDN a DSL, přenos hlasu a dat
  12. Bezdrátové komunikační systémy; satelitní komunikace; mobilní celulární systémy; WLAN;
  13. Počítačové sítě; OSI model; typy sítí; aktivní síťové komponenty; Ethernet; sítě WAN; přístupové sítě
 

Seminář

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D.

Osnova

  • Veřejná komutovaná telefonní síť
  • Telefonní služby
  • Satelitní komunikace
  • Optické komunikační systémy
  • Mobilní radiotelefon
  • Bezdrátové plošné sítě
  • Rozhlasové vysílání
  • Televizní vysílání
  • Počítačové sítě
  • Internet