Colectivul de Transmisiuni Numerice

Denumirea disciplinei

Transmisii de Date

Domeniul de studiu

Inginerie electronica si telecomunicatii

Specializarea

Tehnologii si Sisteme de Telecomunicatii

Codul disciplinei

51375006-1

Titularul disciplinei

Prof.dr.ing. Vasile Bota – Vasile.Bota@com.utcluj.ro

Colaboratori

Sl. dr. ing. Mihaly Varga – Mihaly.Varga@com.utcluj.ro

Catedra

Comunicatii

Facultatea

Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei

Sem.

Tipul disciplinei

Curs

Aplicaţii

Curs

Aplicaţii

Stud.
Ind.

TOTAL

Credit

Forma de verificare

[ore/săpt.]

[ore/sem.]

S

L

P

S

L

P

9

Ing. din domeniu

2

-

2

-

28

-

28

-

94

150

5

Examen

Competenţe dobândite: Noţiuni de bază privitoare la modulaţiile digitale codate; Noţiuni de bază privitoare la modulaţiile multipurtător; Noţiuni de bază privitoare la tehnicile cu ISI controlată; Noţiuni de bază privitoare la utilizarea adaptivă a modulaţiilor; Cunoaşterea metodelor de evaluare a performanţelor modulaţiilor studiate; Noţiuni privitoare la utilizarea modulaţiilor studiate în sistemele de transmsiuni

Cunoştinţe teoretice,

Să cunoască pricipalii parametri ai modulaţiilor studiate
Să cunoască structurile emiţătoarelor-receptoarelor care utilizează modulaţiile studiate
Să aibă noţiuni de implementare a modulaţiilor studiate
Să cunoască metode de determinare şi evaluare a performanţelor modulaţiilor studiate pe diverse tipuri de canale.

Deprinderi dobândite:

După parcurgerea disciplinei studenţii vor fi capabili:

• Să cunoască modulaţiile codate TCM şi CMEB
• Să cunoască structura transmiţătorului şi receptorului TCM incluzând blocurile de codare-decodare
• Să aibă noţiuni privitoare la tehnicile cu răspuns parţial, la codarea şi decodarea acestora
• Să cunoască funcţionarea algoritmului lui Viterbi în distanţă euclidiană, modul de utilizare şi să aibă noţiuni de implementarea lui
• Să aibă noţiuni privitoare la modulaţia GMSK şi la modularea-demodularea acesteia
• Să cunoască structura transmiţătoarelor şi receptoarelor  modulaţiilor studiate, incluzând blocurile de sincronizare
• Să poată evalua performanţele asigurate pe canalele de transmisie de modulaţiile studiate
• Să aibă noţiuni de măsurare a performanţelor echipamentelor de transmisie
• Să poată dimensiona principalii parametri ai sistemelor de transmisie ce utilizează aceste modulaţii
• Să cunoască principalele aplicaţii ale acestor modulaţii şi domeniile lor de aplicabilitate
• Să aibă noţiuni elementare privitoare la implementarea modulaţiilor studiate

Abilităţi dobândite:

După parcurgerea disciplinei studenţii vor fi capabili:

• să selecteze echipamente de transmisie în conformitate cu cerinţele unei aplicaţii specifice
• să configureze echipamente de transmisie
• să evalueze performanţele unui echipament de transmisie

Cerinţe prealabile

Noţiuni de teoria modulaţiilor, teoria semnalelor şi teoria codurilor corectoare de erori (SCS, TIC, TM)

A. Curs (titlul cursurilor + programa analitica)

1

Modulaţii A+PSK 1
Constelaţii A+PSK utilizate pe canale radio cu amplificatoare HPRF; demodulare bazată pe transformata Hilbert

2

Modulaţii A+PSK 2
Sincronizarea tactului de simbol; Recuperarea purtătorului

3

Modulaţia  OFDM 1
Parametrii canalelor radio (fixe sau mobile). Necesitatea transmisiilor multipurtătoare. Definire. Modulare-demodulare digitală cu IFFT-FFT.

4

Modulaţia  OFDM 2
Intervalul de gardă. Maparea biţiilor, determinarea debitului de transfer. Translaţia pe frecvenţa purtătoare. Banda de frecvenţă şi proprietăţiile spectrale. Eficienţa spectrală. Performanţe. Aplicaţii.

5

Modulaţia DMT
DMT – un caz particular a modulaţiei OFDM utilizat în transmisiile pe cabluri. Maparea biţiilor, determinarea debitului. Performanţe. Aplicaţii.

6

Modulaţii codate 1:
Tipuri de modulaţii codate; Coduri convoluţionale sistematice recursive; Modulaţia codată trellis (TCM); Câştigul codării

7

Modulaţii codate 2:
Modulaţii TCM m/(m+1); Maparea MSP; Modulaţii TCM cu biţi necodaţi

8

Modulaţii codate 3:
Algoritmul Viterbi cu dE. Decodarea soft a biţiilor necodaţi. Aplicaţii.

9

Modulaţii codate 4:
Modulaţii codate cu extensie de bandă. Principii; Maparea dublu Gray; Aplicaţii;

10

Modulaţii codate adaptive
Definirea şi parametrii unei configuraţii. Criterii de selectare a configuraţiilor şi pragurilor SNR. Calcularea throughputului mediu. Aplicaţii.

11

Modulaţia GMSK 1
Motivarea utilizării; Definirea modulaţiei MSK; Calculul frecvenţelor şi banda de frecvenţă.  Filtrarea Gauss.

12

Modulaţia GMSK 2
Producerea şi demodularea semnalului GMSK, recuperarea purtătorului şi a tactului de simbol. Performanţe. Aplicaţii.

13

Funcţii auxiliare ale modemurilor
Controlul automat al amplificării. Scrambler-descrambler.

14

Metode de acces la mediu de transmisie
Noţiuni de bază CDMA şi OFDMA.  

B1. Aplicaţii – LUCRARI (lista lucrări, teme de seminar, conţinutul proiectului de an)

1

Modulaţii A+PSK. Structura, constelaţii specifice, performanţe

2

Filtre formatoare. Implementare digitală. Caracteristici.

3

Măsurarea performanţelor. Structura bancului de probe. Indicatori de performanţe.

4

 Parametrii canalelor radio. Test de laborator 1.

5

OFDM. Aplicaţii în 802.11 a şi g

6

DMT. Aplicaţii în ADSL

7

DMT. Aplicaţii în VDSL. Test de laborator 2

8

Studiul performanţelor codurilor convoluţionale. Efectul constrângerii şi al puncturării

9

Decodare TCM cu algoritmul  Viterbi. Variante

10

Performanţele modulaţiilor TCM. Studiu V.32.bis

11

TCM. Probleme

12

Modulaţii codate adaptive. Aplicaţii în WiFi

13

Modulaţii codate adaptive. Aplicaţii în xDSL.  

14

Recuperări lucrări laborator

B2. Sala laborator (Sala/suprafata, adresa)  507/ 46 m2 str. Observator 2

Echipament

Descriere echipament

Anul achizitiei

Retea de calculatoare (5 buc)
Plăci cu procesoare de semnal

PC- Procesoare Intel şi AMD.
TMS 320 C30 EVM, C31 DSK, C54 DSK

2003- 2007
1999-2006

Osciloscoape
Generatoare de semnal
Frecvenţmetre numerice
Analizor spectral
Analizor spectral
Analizor spectral
Modemuri FSK şi PSK
Access point + plăci de reţea wireless
Sistem DSL (DSLAM +Modemuri)

5  Hameg
2  Hameg
2  Hameg
1  Pintek
implementat pe placa TMS 320 C30 EVM – autodotare
2  PieTie Engineering
2 seturi a câte 2 bucăţi
1+5 Linksys

1+ 2 routere ADSL2+ şi 2 rutere SHDSL
Utilizate în comun cu laboratorul de telefonie – sala 510

2001-2005

1997
2002
2007
1991
2007

2007

C. Studiul individual (tematica studiilor bibliografice, materiale de sinteză, proiecte, aplicaţii etc.)

Structura
studiului individual

Studiu materiale
curs

Rezolvări
teme, lab., proiecte

Pregătire aplicaţii

Timp
alocat
examinărilor

Studiu
bibliografic
suplimentar

Total ore pregătire individuală

Nr. ore

49

21

14

3

7

94

D. Strategii si metode de predare

• utilizarea notiţelor de curs de pe site-ul laboratorului
• utilizarea lucrărilor de laborator de pe site-ul laboratorului
• utilizarea unor programe de simulare software a modulaţiilor studiate,
• efectuarea unor studii de caz

Bibliografie

In biblioteca UTC-N

• V. Bota, Zs.Polgar – Procesoare digitale de semnal în transmisiunile numerice, Editura Politehnica Timişoara, 2001, ISBN 973-8247-06-3
• Ad. Mateescu, coord. – Transmisiuni  de date, Editura Tehnică, 1984

Materiale didactce virtuale

• Bota V., “ Transmisiuni de date”, note de curs, http://users.utcluj.ro/~dtl
• Bota V., “Data Transmissions”, lecture notes, http://users.utcluj.ro/~dtl
• Bota V., Varga, M., Seturi de probleme, http://users.utcluj.ro/~dtl

In alte biblioteci

• Bota V. – Transmisiuni de date, Modulaţii necodate monopurtător, Funcţii uuxiliare, Editura Risoprint, 2004, ISBN 973-656-714-1
• Polgar Zs., Bota V., Varga M., “Transmisiuni de date. Aplicaţii practice. Îndrumar de laborator”, UTPres, Ianuarie, 2004.
• Rappaport, Th., „Wireless Communications. Principles and Practice”, Prentice Hall, 2001
• 3. Proakis, G. „Digital Communications”, Prentice Hall, 2001

Modul de examinare şi atribuire a notei

Modul de examinare

Examenul constă din rezolvarea a 4-5 subiecte – probleme + teorie (3 ore).
La laborator se vor susţine două teste, după lucrările 4 şi 7

Componentele notei

Examen  (nota E); Laborator (nota L)

Formula de calcul a notei

N=0,8E+0,2L;
Condiţia de obţinere a creditelor: N≥5; E≥5;