ΤΔ602 - Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ (Θεωρία)

Μετάδοση ψηφιακών δεδομένων στη βασική ζώνη. Κωδικοποίηση παλμών (line coding, Manchester κλπ). Διασυμβολική παρεμβολή. Θόρυβος και παρεμβολές σε συστήματα ψηφιακών επικοινωνιών. Ψηφιακές διαμορφώσεις BPSK, DPSK, DEPSK, QPSK, 16QAM, FSK, MSK, π/4DQPSK. Διαγράμματα αστερισμού. Μελέτη φασματικής απόδοσης και ρυθμού εμφάνισης σφαλμάτων. Ορθογώνιες διαμορφώσεις (QPSK, MQAM), επίδραση θορύβου. Πολυτονικές τεχνικές μετάδοσης (FDM/OFDM, DMT). Τεχνικές πολλαπλής προσπέλασης (FDMA/TDMA/CDMA). Ορθογώνια διαμόρφωση OFDM. Πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση συχνότητας (FDMA), Πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση χρόνου (TDMA), Πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση κώδικα (CDMA), Ο συγχρονισμός στις ψηφιακές επικοινωνίες και Ψηφιακές επικοινωνίες σε κανάλια με διασυμβολική παρεμβολή.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: Το εργαστηριακό τμήμα του μαθήματος περιλαμβάνει την εκτέλεση εργαστηριακών ασκήσεων για την καλύτερη κατανόηση και εμπέδωση των βασικών αρχών της ψηφιακής επικοινωνίας. Περισσότερα

Οι παραδόσεις του μαθήματος ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ (ΘΕΩΡΙΑ) γίνονται κάθε Δευτέρα, ώρα 5.00 - 8.00 μμ στην αίθουσα Α3.

Η συστηματική παρακολούθηση των παραδόσεων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την κατανόηση των εννοιών του μαθήματος αλλά και για την επιτυχή παρακολούθηση του εργαστηρίου.

ΔΙΑΛΕΞΗ 1 - Χωρητικότητα Καναλιών - Το θεώρημα Shannon - Hartley

• Δυαδική σηματοδοσία
• Μορφές δυαδικής σηματοδοσίας
• Σηματοδοσία πολλών επιπέδων
• Συμβολισμός πολλών επιπέδων
• Υπολογισμός χωρητικότητας καναλιού
• Θεώρημα Shannon - Hartley

ΔΙΑΛΕΞΗ 2 - Εισαγωγή στην Έννοια της Διαμόρφωσης

• Η ανάγκη για διαμόρφωση
• Είδη διαμόρφωσης
• Διαμόρφωση με ημιτονοειδές φέρον (Αναλογική διαμόρφωση συνεχούς σήματος, Ψηφιακή διαμόρφωση συνεχούς σήματος)
• Διαμόρφωση με παλμικό φέρον (Αναλογική διαμόρφωση παλμών, Ψηφιακή διαμόρφωση παλμών)
• Σύγκριση αναλογικών – ψηφιακών διαμορφώσεων
• Σύγκριση αποδιαμορφωτών
• Κριτήρια επιδόσεων

ΔΙΑΛΕΞΗ 3 - Ψηφιακή Διαμόρφωση Πλάτους (ASK)

• Ψηφιακή Διαμόρφωση Πλάτους (ASK)
• Μαθηματική περιγραφή δυαδικής ASK (BASK)
• Φάσμα σήματος διαμορφωμένου κατά BASK
• Μαθηματική περιγραφή ΜASK
• Φασματική πυκνότητα ισχύος και φασματική απόδοση σήματος ΜASK
• Πιθανότητα εμφάνισης λανθασμένων ψηφίων
• Ρυθμός εμφάνισης λαθών σε διαμόρφωση ΜASK
• Παραγωγή και Ανίχνευση σήματος BASK
• Σύγκριση μεταξύ Σύμφωνης & Ασύμφωνης Ανίχνευσης
• Διαγράμματα Αστερισμού

ΔΙΑΛΕΞΗ 4 - Ψηφιακή Διαμόρφωση Φάσης (PSK)

• Μαθηματική περιγραφή δυαδικής PSK (BPSK)
• Φάσμα σήματος διαμορφωμένου κατά BPSK
• Μαθηματική περιγραφή ΜPSK
• Φασματική πυκνότητα ισχύος και φασματική απόδοση σήματος ΜPSK
• Ρυθμός εμφάνισης λαθών (BER) σε MPSK
• Παραγωγή και Ανίχνευση σήματος BPSK
• Διαφορική Κωδικοποίηση Δεδομένων – DEPSK
• Διαφορική Διαμόρφωση Φάσης – DPSK
• Διαγράμματα Αστερισμού
• Σύγκριση μεταξύ Σύμφωνης & Διαφορικής PSK

ΔΙΑΛΕΞΗ 5 - Ψηφιακή Διαμόρφωση Φάσης με Ορθογωνική Σηματοδοσία (QPSK/QAM)

• Ορθογωνική Σηματοδοσία
• Διαμόρφωση Μετατόπισης Φάσης με Τετραγωνισμό (QPSK)
• Διαφορική διαμόρφωση QPSK (DQPSK)
• Διαμόρφωση π/4 QPSK
• Συνδυασμένη Διαμόρφωση Πλάτους και Φάσης – QAM
• Χαρακτηριστικά μεγέθη M-QAM
• Σύγκριση PSK και QAM

ΔΙΑΛΕΞΗ 6 - Ψηφιακή Διαμόρφωση Συχνότητας (FSK)

• Ψηφιακή Διαμόρφωση Συχνότητας (FSK)
• Μαθηματική περιγραφή BFSK
• Φάσμα σήματος διαμορφωμένου κατά BFSK
• Φασματική πυκνότητα ισχύος σήματος ΒFSK
• Παραγωγή FSK συνεχούς φάσης (CPFSK)
• Ασύμφωνη και Σύμφωνη Ανίχνευση FSK
• Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα της FSK
• Διαμόρφωση Minimum Shift Keying (MSK)
• Παραγωγή & Ανίχνευση MFSK
• Μαθηματική περιγραφή MFSK
• Σύγκριση Δυαδικών Μεθόδων Ψηφιακής Διαμόρφωσης
• Σύγκριση Μ-αδικών Μεθόδων Ψηφιακής Διαμόρφωσης
• Σύγκριση Ψηφιακών Μεθόδων ως προς Όριο Shannon

ΔΙΑΛΕΞΗ 7 - Ορθογώνια Πολυπλεξία Διαίρεσης Συχνότητας (OFDM)

• Ιστορική εξέλιξη
• Διαμόρφωση Υποκαναλιών
• Διάστημα Προστασίας (Guard Interval)
• FFT – IFFT FOURIER
• OFDM Πομπός και Δέκτης
• Φάσμα OFDM και Φασματική Απόδοση
• BER με OFDM MPSK και με OFDM MQAM
• Εφαρμογές
• Παραλλαγές
• Πλεονεκτήματα- Μειονεκτήματα

ΔΙΑΛΕΞΗ 8 – Πολυπλεξία Διαίρεσης Κώδικα Πολλαπλής Πρόσβασης (CDMA)

• Πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση συχνότητας (FDMA)
• Πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση χρόνου (TDMA)
• Πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση κώδικα (CDMA)
• Σχέση CDMA με την TDMA και την FDMA
• Τρόπος λειτουργίας της CDMA
• Φασματική αξιοποίηση της CDMA
• Αλγόριθμοι παραγωγής CDMA κωδίκων

ΔΙΑΛΕΞΗ 9 – Ο συγχρονισμός στις ψηφιακές επικοινωνίες

• Βρόχος κλειδώματος φάσης (αναλογικό PLL, ψηφιακό PLL)
• Συγχρονισμός φέροντος
• Χρονικός συγχρονισμός

ΔΙΑΛΕΞΗ 10 - Μετάδοση Ψηφιακών Δεδομένων στη Βασική Ζώνη

• Σήματα Βασικής Ζώνης
• Μετάδοση στη Βασική Ζώνη
• Κωδικοποίηση γραμμής
• Κατηγορίες κωδικοποίησης γραμμής
• Είδη σηματοδοσίας

ΔΙΑΛΕΞΗ 11 – Ψηφιακές επικοινωνίες σε κανάλια με διασυμβολική παρεμβολή

• Διασυμβολική παρεμβολή
• Αντιμετώπιση διασυμβολικής παρεμβολής με φίλτρα Nyquist
• Φίλτρα υψωμένου συνημιτόνου
• Διαγράμματα οφθαλμού
• Προσαρμοσμένα φίλτρα
• Ισοσταθμιστές (γραμμικοί, μη-γραμμικοί)
• Ανίχνευση ακολουθίας μέγιστης πιθανοφάνειας
• Αλγόριθμος Viterbi

ΔΙΑΛΕΞΗ 12 – Τεχνολογίες Ευρυζωνικών Δικτύων

• Ενσύρματες τεχνολογίες ευρυζωνικής πρόσβασης
• Τεχνολογίες xDSL
• Δίκτυα οπτικών ινών
• Δίκτυα καλωδιακής τηλεόρασης
• Ηλεκτρικά δίκτυα
• Ασύρματες τεχνολογίες ευρυζωνικής πρόσβασης
• Ασύρματη πρόσβαση Wi-Fi
• Σταθερή ασύρματη πρόσβαση
• Ασύρματη πρόσβαση WiMAX
• Ασύρματη κινητή πρόσβαση 3G/UMTS και 4G/LTE
• Αμφίδρομη δορυφορική πρόσβαση

ΔΙΑΛΕΞΗ 13 – Τηλεφωνική Μεταγωγή

• Συστήματα μεταγωγής κυκλώματος
• Το απλό κέντρο
• Το αυτόματο σύστημα επιλογής Strowger
• Φορτίο κίνησης και ποιότητα υπηρεσίας
• Ιεραρχία κέντρων μεταγωγής
• Μεταγωγή πολλών βαθμίδων
• Πολύπλεξη διαίρεσης χρόνου
• Αναλογική μεταγωγή με διαίρεση χρόνου
• Ανταλλαγή χρονικών θυρίδων (Time Slot Interchanging – TCI)
• Χωρικό πεδίο (Space Array)
• Συνδυασμένη χωρική και χρονική μεταγωγή
• Κινητή τηλεφωνία – Η κυψελωτή αρχή

1. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ, Εισαγωγή στις τηλεπικοινωνίες, Εκδόσεις: ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ.
2. HAYKIN, Συστήματα Επικοινωνίας, Εκδόσεις: ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ
3. ΑΛΕΞΟΠΟΥΛΟΥ, Τηλεπικοινωνίες & Δίκτυα Υπολογιστών, 6η Εκδοση, Εκδόσεις: ΑΥΤΟΕΚΔΟΣΗ.

Το μάθημα εξετάζεται με γραπτή τελική εξέταση.

• Η εξέταση γίνεται με ανοικτά βιβλία και σημειώσεις, τα οποία πρέπει να φέρουν το όνομα του κατόχου τους. Επιπλέον, οι σημειώσεις πρέπει να είναι συρραμένες. 
• Επιτρέπεται η χρήση υπολογιστικής μηχανής (calculator). Απαγορεύεται η χρήση κινητών τηλεφώνων, smart phones, tablets, laptops.

Ο βαθμός του μαθήματος  ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΙ θα υπολογιστεί από τον τύπο: 

ΒΑΘΜΟΣ_ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ = 60% x ΒΑΘΜΟΣ_ΘΕΩΡΙΑΣ + 40% x ΒΑΘΜΟΣ_ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ

εφόσον οι ΒΑΘΜΟΙ ΘΕΩΡΙΑΣ και ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ είναι προβιβάσιμοι, (δηλ. >= 5,0).

Δρ. Παρασκευάς Μιχάλης 

Επίκουρος Καθηγητής Τμήματος Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε. του ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας

email: mparask "at" teiwest.gr [για την αποστολή μηνύματος αντικαταστήστε το "at" με το @]

Προσοχή! Δεν θα απαντώνται μηνύματα φοιτητών, τα οποία:

- Δεν αποστέλλονται από τον λογαριασμό email που σας έχει δώσει το Τμήμα

- Δεν υπογράφονται με το ονοματεπώνυμο του φοιτητή/φοιτήτριας

- Είναι γραμμένα σε greeklish