Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Antennák, hullámterjedés és mikrohullámú távérzékelés

    A tantárgy angol neve: Antennas, Radiowave Propagation and Microwave Remote Sensing

    Adatlap utolsó módosítása: 2019. február 13.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, MSc képzés

    Vezetéknélküli rendszerek és alkalmazások főspecializáció

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHVMA02 1 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Nagy Lajos, Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék
    4. A tantárgy előadója

    Dr. Nagy Lajos

    egyetemi docens

    HVT

    Dr. Seller Rudolf

    egyetemi adjunktus

    HVT

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Jelek és rendszerek leírása. Sztochasztikus folyamatok leírása.

    Tápvonalak elmélete.

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIHVM168" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény( "BMEVIHVM170" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIHVM168", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIHVM170", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Nincs.

    7. A tantárgy célkitűzése

    A távközlő (mobil, műholdas), távérzékelő rendszerek mind szélesebb köre alkalmazza a vezeték nélküli összeköttetéseket. A rendszerek kutatási, fejlesztési és üzemeltetése egyaránt igényli az antennák és hullámterjedés ismeretét, a tantárgy fő feladata ezen ismeretek megadása az alkalmazáshoz, rádióhálózat tervezéshez szükséges mélységben. Az anyag tartalmazza a szükséges frekvencia gazdálkodási ismereteket és szemléletmódjában az EMC alapelvei érvényesülnek. A tárgy további célja, hogy megismertesse a hallgatókkal az antennafejlesztés legújabb irányait és eredményeit.

    A tantárgy bevezet a EM hullámokkal megvalósítható képalkotás és mérés elméletébe. Rendszerezett elméleti és gyakorlati ismereteket nyújt a mikrohullámú távérzékelés témakörben. Bemutatja a mikrohullámú képek főbb felhasználási területeit (légiirányítás, környezetvédelem, geológia, árvízvédelem, mezőgazdaság, régészet, stb.).

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét

    Bevezetés. A rádiórendszerek alapjai, a rádióösszeköttetések legfontosabb rendszerelemei, paraméterei.

    2. hét

    Az antennák jellemzői, alapfogalmak, irány-karakterisztika, nyereség, irányhatás, hatásos felület, hatásos hossz, polarizációs jellemzők, antenna zajhőmérséklet. A dualitás elve.

    3. hét

    A huzalantennák típusai, dipól és monopól árameloszlása, iránykarakterisztikája, sugárzási ellenállása, bemeneti impedanciája, hatásos hossza, kölcsönös impedanciája.

    4. hét

    Reflektor típusú antennák, sík- és sarokreflektor. Átirányító síktükör.

    5. hét

    Apertura antennák, az apertura távoltere. Apertúra antenna típusok (tölcsér, lencse, paraboloid, henger paraboloid, stb.)

    6. hét

    Elektromágneses hullámterjedési módok. Földreflexió, reflektált hullám, felületi hullám, diffrakció, refrakció, troposzférikus szórás.

    7. hét

    Ionoszférikus terjedés. Kétutas hullámterjedés. Rádió meteorológia. Gyakorlati hullámterjedési modellek.

     

    8. hét

    Mérés elve, a mérőrendszer csoportosítása feladat, alkalmazási terület, telepítés, frekvencia, mérendő objektum típusa, stb. szerint.

    A mérendő objektumról reflektálódott rádióhullámmal közvetlenül mérhető mennyiségek (radiális távolság, radiális sebesség, térbeli irány, céltárgy mérete, alakja, stb.) meghatározása.

     

    9. hét

    Távérzékelő rendszerek antennái, 2D és 3D képalkotás. Mérés szabadtéri hatótávolsága, objektumok hatásos keresztmetszete. Moduláció, felbontás, pontosság, optimális vevő.

    PSR működésének alapjai. Szűrési eljárások: MTI és MTD.

     

    10. hét

    Detekció- és becsléselmélet.

     

    11. hét

    Képalkotó távérzékelés: SLAR, SAR, ISAR.

     

    12. hét

    Polgári repülés távérzékelési eszközei: SSR, WAMLAT.

     

    13. hét

    Pályaképzés elve, Kalman-szűrő.

     

    14. hét

    Meteorológia radar.

     

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    Heti két óra előadás és egy óra gyakorlat.

    Előadás, illusztratív példák megoldása, szakmai látogatások (Hungarocontrol, Meteorológiai Szolgálat), laboratóriumi demonstrációk.

    10. Követelmények

    a.       A szorgalmi időszakban: A szorgalmi időszakban: 1 db írásbeli zárthelyi dolgozat 11. héten, az aláírás feltétele: az írásbeli zárthelyi dolgozat legalább elégséges teljesítése (melynek eredménye 20%-ban beleszámít a teljes vizsgajegybe)

    b.       A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga

    c.              Elővizsga: Jeles írásbeli zárthelyi dolgozat esetén a pótlási héten elővizsgára van lehetőség

    11. Pótlási lehetőségek

    Írásbeli zárthelyi dolgozat pótlás: a pótlási időszakban

    A tárgyból nem tartunk pót-pót lehetőséget

    12. Konzultációs lehetőségek

    A szorgalmi és vizsgaidőszakban előzetesen jelzett igény alapján.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Nagy Lajos – Szekeres Béla: Antennák és hullámterjedés. Elektronikus jegyzet. http://www.mht.bme.hu/~nagy/jegyzet.zip

    Seller Rudolf: Radar és mikrohullámú képalkotás. Elektronikus jegyzetek.  http://hvt.bme.hu/~seller/Radar/

    http://hvt.bme.hu/~seller/MKA/

    http://hvt.bme.hu/~seller/WAMLAT/

    http://hvt.bme.hu/~seller/SAR/

    Constantine A. Balanis, Antenna Theory: Analysis and Design, Wiley, 2005

    Ulaby F.T. Microwave Remote Sensing: Active and Passive, Vol.I. II. III., Artech House 1981, 1982, 1986.

    M. Skolnik: Radar Handbook, McGraw-Hill, 1990.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra0
    Felkészülés zárthelyire20
    Házi feladat elkészítése0
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása10
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen 
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Dr. Nagy Lajos

    egyetemi docens

    HVT

    Dr. Seller Rudolf

    egyetemi adjunktus

    HVT