Comunicații Digitale

 

 


 

Curs

Laborator

Evaluări

Diverse

Note de Curs

An IV - Tehnologii și sisteme de telecomunicații

ÄCurs: Șef de lucrări Univ. Dr. Ing. Ciprian Comșa

ÄLaborator: Șef de lucrări Univ. Dr. Ing. Felix Diaconu

Sus


Curs

Ö Material didactic:

ÄDigital Comunications - Noțiuni teoretice generale de Comunicațiile Digitale, în limba engleză.

ÄComunicații Digitale - Note de curs și programa analitică urmată.

Ö Proiecte, Teme, Probleme și Soluții:

ÄProiecte propuse - Termen de predare: până la începutul sesiunii!

        ð Listă proiecte, cerințe, instrucțiuni, șablon word

        ð Proiect   01 - GSMSim

        ð Proiect   02 - Space_Time

        ð Proiecte 03 - Altele

        ð Kituri Utile Editare

        ð Listă proiecte +persoane

ÄTema - Termen de predare: Săptămâna a 10-a.

ÄProbleme - Propuneri de probleme și schițe de rezolvare.

ÄPrezentarea proiectelor va avea loc:

        ð în sala III.20, laboratorul de Antene!

Ö Programe analitice:

ÄProgramă analitică

Sus


Laborator

Sus


Rezultate evaluări

Ö Mod de evaluare finală:

ÄActivitate laborator și seminar: 25%.

ÄEvaluare teme de casă și activitate pe parcurs: 15%.

ÄExaminare finală: 60%.

ÄPrezentare miniproiect (opțional): 20%.

Observații:

La examenul final subiectele vor consta din cât mai multe întrebări atât cu caracter aplicativ (probleme), cât și cu caracter teoretic interpretativ. Examinarea se va face scris, cu toate materialele didactice necesare disponibile. Subiectele vor accentua nu capacitatea de memorare, ci cea de înțelegere și interpretare, care ATENȚIE nu se poate dezvolta fără parcurgerea foarte atentă și completă a materialului didactic!

Evaluarea temei de casă poate fi influențată în mod pozitiv de participarea activă la activitățile didactice pe parcursul semestrului.

Pentru a promova la disciplina Comunicații Digitale, obligatoriu trebuie promovat examenul final cu nota 5 și abia apoi se va media ponderat cu celelalte activități!

Ö Date de examinare:

Ä Disponbile pe siteul oficial al Facultății.

Ä Sesiunea de toamnă (când se poate reda doar teza finală, notele la miniproiecte, teme și laborator menținându-se aceleași).

Ä În contul sesiunii de toamnă (când se poate reda doar teza finală, notele la miniproiecte, teme și laborator menținându-se aceleași) se va mai stabili o zi de examinări. Pentru a nu o rata, verificați periodic acest site sau întrebați!

ÄRezultate finale Comunicații Digitale:

 

Iunie

 

Sept.

 

Iunie

Iulie

            sau pe Moodle.

Sus


Diverse

ÄAlte informații referitoare la domeniul Comunicațiilor Digitale vor fi gasite aici.

Sus


Comunicații Digitale - Note de Curs

Observații:

ÄPrograma de mai jos este într-o variantă intermediară, astfel încât poate și chiar va suferi modificări și nu se suprapune perfect cu cea oficială. Ea reprezintă însă programa urmată la disciplina Comunicații Digitale, cu observațiile respective.

ÄMaterialul de mai jos reprezintă o sinteză a diverselor materiale specificate în bibliografie și se află într-o formă intermediară, trebuind a fi interpretat ca atare.

ÄMaterialul este disponibil în format electronic studenților de la Facultatea de Electronică și Telecomunicații, Universitatea Tehnică "Gheorghe Asachi" Iași, precum și specialiștilor în domeniu, numai după aflarea la curs a parolei documentelor sau în urma solicitării personale a respectivei parole.

 

1

1. Introducere 

 

2. Probabilități și Variabile aleatoare 

2.1. Sistem de probabilitate

2.2. Variabile aleatoare

2.3. Variabile aleatoare discrete și continue

2.4. Medii și momente (Expectations)

2.5. Exemple de distribuții

2.5.1. Distribuția binomială discretă

2.5.2. Distribuția Poisson

2.5.3. Distribuția uniformă

2.5.4. Distribuția Gaussiană (normală)

2.5.5. Distribuția lognormală

2.5.6. Distribuția Rayleigh

2.5.7. Distribuția Rice

2.5.8. Distribuția

2.5.9. Distribuția sinusoidală

2.6. Transformări ale variabilelor aleatoare

2.7. Caracteristici ale variabilelor aleatoare multiple

2.8. Caracteristici ale variabilelor aleatoare bidimensionale

2.9. Distribuții Gaussiene bidimensionale

2.10. Transformări ale variabilelor aleatoare multiple

2.11. Teorema limitei centrale

 

3. Procese Aleatoare 

3.1. Concepte de bază

3.1.1. DESCRIEREA PROCESELOR ALEATOARE

3.1.2. MEDII STATISTICE ALE PROCESELOR ALEATOARE

3.1.3. PROCESE ALEATOARE STAȚIONARE ȘI ERGODICE

3.1.4. STAȚIONARITATE ÎN SENS LARG

3.1.5. PROCESE ALEATOARE COMPLEXE

3.2. Densitatea Spectrală de Putere

3.2.1. DEFINIȚIA DSP

3.2.2. TEOREMA WIENER-KHINCHINE

3.2.3. PROPRIETĂȚILE DSP

3.2.4. FORMULĂ GENERALĂ PENTRU DSP A SEMNALELOR BINARE ÎN BANDA DE BAZĂ

3.2.5. VALORILE DC ȘI RMS PENTRU PROCESE ALEATOARE

3.3. Procese Aleatoare Gaussiene

3.4. Procese Aleatoare Trece Bandă

3.4.1. REPREZENTĂRI TRECE BANDĂ

3.4.2. PROPRIETĂȚI ALE PROCESELOR ALEATOARE WSS TRECE BANDĂ

3.4.3. PDF PENTRU ANVELOPA ȘI FAZA UNUI PROCES GAUSSIAN TRECE BANDĂ

3.5. Filtre Adaptate

3.5.1. PRINCIPII ALE FILTRELOR ADAPTATE

3.5.2. FILTRAREA ZGOMOTULUI ALB CU UN FILTRU ADAPTAT

3.5.3. CORELATORUL

3.5.4. FILTRUL TRANSVERSAL ADAPTAT

3.6.  Extras

 

4. Calculul densității spectrale de putere - (acest paragraf nu este încă editat!)

  

5. Performanțele sistemelor de comunicații digitale pe canale afectate de zgomot AWGN   Partea I  ,   Partea a II-a      și   Partea a III-a     -  (aceste 3 fișiere pdf încă mai conțin multe greșeli)

5.1. SEMNALE DIGITALE MODULATE BINAR ȘI MULTINIVEL

5.1.1. Modulația ASK. Modulații binare PSK (BPSK). Modulații binare FSK. Modulația QPSK. Modulația MPSK. Modulația QAM. Modulația MSK- review

5.2. ASPECTE GENERALE ALE DETECȚIEI SEMNALELOR

5.2.1. Zgomotul Gaussian în comunicațiile digitale

5.2.2. Interpretarea geometrică a semnalelor afectate de zgomot

5.2.3. Regiuni de decizie

5.3. PRINCIPIILE DETECȚIEI OPTIME PENTRU SEMNALE BINARE

5.3.1. Considerente generale ale detecției semnalelor binare

5.3.2. Probabilitatea de eroare la detecția semnalelor binare în cazul zgomotului Gaussian

5.3.3. Probabilitatea de eroare pentru transmisia semnalelor binare afectată de zgomot AWGN în cazul receptorului cu filtru adaptat

5.4. DETECȚIA OPTIMĂ COERENTĂ A SEMNALELOR BINARE TRECE-BANDĂ

5.4.1. Detecția coerentă a semnalelor ASK

5.4.2. Detecția coerentă a semnalelor BPSK

5.4.3. Detecția coerentă a semnalelor FSK

5.5. DETECȚIA OPTIMĂ NECOERENTĂ A SEMNALELOR BINARE TRECE-BANDĂ

5.5.1. Detecția necoerentă a semnalelor ASK

5.5.2. Detecția necoerentă a semnalelor FSK

5.6. DETECȚIA OPTIMĂ A ALTOR CLASE DE SEMNALE TRECE-BANDĂ

5.6.1. Detecția semnalelor DPSK

5.6.2. Detecția semnalelor QPSK

5.7. Comparația performanțelor sistemelor de comunicații digitale

5.8. SISTEME CU SPECTRU EXTINS

5.8.1. Secvențe pseudoaleatoare (PN)

5.8.2. Sisteme cu spectru extins cu secvență directă (DS-SS)

5.8.3. Sisteme cu spectru extins cu salt de frecvență (FH-SS)

5.8.4. Performanțele sistemelor DS-SS

5.8.5. Performanțele sistemelor FH-SS

 

6. Fading 

6.1. PRINCIPALELE CARACTERISTICI ȘI EFECTE ALE FADINGULUI

6.1.1. Factori de influență pentru fading

6.1.2. Fluctuațiile anvelopei și fazei semnalului

6.1.3. Fading lent și fading rapid

6.1.4. Fading plat și fading selectiv în frecvență

6.1.5. Clasificarea fadingului

6.1.6. Factorul de dispersie al canalului afectat de fading

6.2. PRINCIPII DE MODELARE A FADINGULUI

6.2.1.  Canal variabil în timp. Modelare tip răspuns la impuls

6.2.2. Modelarea canalului ca linie de întârziere cu prize

6.2.3.  Modele Rayleigh și Rice pentru fading

6.2.4.  Modele de propagare pentru canale radio mobile

6.2.5. Modelarea fadingului plat, respectiv selectiv în frecvență

6.3. TRANSMISIA SEMNALELOR DIGITALE PE CANALE AFECTATE DE FADING

6.3.1.  Adaptarea semnalelor la fading

6.3.2. Performanțele sistemelor cu modulație digitală în condiții de fading Rayleigh neselectiv în frecvență

6.3.3. Estimarea performanțelor sistemelor cu modulație digitală în condiții de fading selectiv în frecvență

6.3.4. Metode de reducere a efectelor fadingului

 

7. Modulație combinată cu codare Trellis

7.1. CODURI CONVOLUȚIONALE

7.1.1. Parametri și caracteristici

7.1.2. Algoritmul de decodare Viterbi

7.2. COMBINAREA TEHNICILOR DE CODARE ȘI MODULAȚIE

7.3. MODULAȚIE CU CODARE TRELLIS (TCM)

7.3.1. Principii de partiționare a mulțimilor

7.3.2. Modulație codată

7.3.3. Decodarea codurilor TCM

 

8. Egalizare 

8.1. FUNDAMENTE ALE EGALIZĂRII

8.1.1. Filtre și sisteme adaptive

8.1.2. Matricea de autocorelație

8.1.3. Necesitatea egalizării

8.1.4. Antrenarea unui egalizor adaptiv și filtrarea optimală

8.1.5. Integrarea egalizoarelor în receptoarele de comunicații

8.2. TEHNICI ȘI STRUCTURI PENTRU EGALIZARE

8.3. EGALIZARE LINIARĂ

8.4. EGALIZARE NELINIARĂ

8.4.1. Egalizare DFE

8.4.2. Egalizor MLSE

8.5. ALGORITMI DE EGALIZARE ADAPTIVĂ

8.5.1. Aspecte generale

8.5.2. Criteriul distorsiunii de vârf și algoritm cu forțarea zerourilor (ZF)

8.5.3. Algoritmi de filtrare adaptivă bazați pe minimizarea erorii medii pătratice (MMSE): Metoda pantei descendente maxime

8.5.4. Algoritmi de filtrare adaptivă bazați pe minimizarea erorii medii pătratice (MMSE): Algoritmul gradientului stocastic (LMS)

8.5.5. Algoritmi bazați pe metoda celor mai mici pătrate (LS): Metoda standard a celor mai mici pătrate

        8.5.5.1. Principiile metodei celor mai mici pătrate

        8.5.5.2. Proprietăți ale estimatorului matricei de corelație

        8.5.5.3. Proprietăți ale estimării în sensul celor mai mici pătrate

        8.5.5.4. Descompunerea matricei după valorile singulare

8.5.6. Algoritmi bazați pe metoda celor mai mici pătrate (LS): Algoritmul recursiv al celor mai mici pătrate (RLS)

8.5.7. Variante de algoritmi de egalizare

8.6. EGALIZOARE FRACȚIONAR SPAȚIATE

8.7. Anularea ecoului - (acest paragraf a fost opțional)

8.7.1.  Aplicații ale filtrării adaptive a semnalelor în telecomunicații

8.7.2. Modele de interconectare a sistemului adaptiv

8.7..3. Prelucrări ale semnalului de date în modemuri și efectele lor

8.7.4. Principii de funcționare a supresoarelor de ecou pentru transmisii de date

8.7.5. Suprimarea ecoului la capătul apropiat

       8.7.5.1. Suprimarea ecoului în banda de bază

       8.7.5.2. Suprimarea ecoului în banda de trecere a canalului

       8.7.5.3. Supresorul de ecou Nyquist

8.7.6. Suprimarea ecoului la capătul îndepărtat

8.7.7. Supresoare de ecou pentru telefonie

 

9. Aspecte ale Diversității de Semnal 

9.1. Îmbunătățirea performanțelor sistemelor de comunicații prin diversitate de semnal

9.2. Receptor rake

9.3. Sisteme cu antene multiple și coduri spațio-temporale - (acest paragraf a fost opțional!)

 

10. Sincronizarea în Comunicațiile Digitale - (acest paragraf a fost opțional)

10.1. Aspecte generale ale sincronizării

10.1.1. Tipuri de sincronizare

10.1.2. Criterii de estimare a parametrilor de semnal

10.1.3. Efectele erorilor de sincronizare

10.1.4. Refacerea purtătoarei și sincronizarea de simbol în demodulatoarele de semnal

10.2. Sincronizarea de purtătoare

10.2.1. Premise

10.2.2. Estimarea fazei prin criteriul ML

10.2.3. Bucle de calare a fazei

10.3. Sincronizarea de Simbol

10.3.1. Premise

10.3.2. Sincronizarea de simbol prin criteriul ML

10.3.3. Sincronizarea early-late gate

 

11. Sisteme cu modulație OFDM - (acest paragraf a fost opțional)

11.1. Modelul unui sistem OFDM

11.1.1. Ortogonalitatea subpurtătoarelor

11.1.2. Intervalul de gardă și prefixul ciclic

11.1.3. Modelul matematic

11.1.4. Generarea semnalului OFDM

11.2. Avantajele OFDM

11.3. Problema puterii de vârf în sistemele OFDM

11.4. Problema sincronizării în sistemele OFDM

11.4.1. Senzitivitatea la desincronizări

11.4.2. Sincronizarea pe baza extensiei ciclice

11.4.3. Sincronizarea pe baza secvențelor de antrenament

11.5. Detecția simbolurilor OFDM

11.6. Standardul WLAN IEEE802.11a

 

12. Anexa 1 - Funcțiile Q, erf, erfc 

 

 

Sus

 

Înapoi

 

 


 

Ultima modificare: 23-Oct-16