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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Infokommunikáció

    A tantárgy angol neve: Infocommunications

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. július 3.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    villamosmérnök, BSc
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VITMAB03 4 2/2/0/v 5  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Varga Pál, Távközlési és Médiainformatikai Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://alpha.tmit.bme.hu/vitma301/
    4. A tantárgy előadója

    Dr. Varga Pál

    Marosi Gyula

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít jelek és rendszerek, számítógép-hálózatok
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    (TárgyEredmény( "BMEVIHVAB01" , "aláírás" , _ ) = -1
    VAGY TárgyEredmény( "BMEVIHVA200" , "aláírás" , _ ) = -1 )

    ÉS NEM ( TárgyEredmény( "BMEVITMA301" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVITMA301", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    ÉS (Training.Code=("5N-A7") VAGY Training.Code=("5N-A7H") VAGY Training.Code=("5NAA7"))

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

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    (TárgyEredmény( "BMEVIHVAB01" , "aláírás" , _ ) = -1
    VAGY TárgyEredmény( "
    BMEVIHVA200" , "aláírás" , _ ) = -1
    VAGY EgyenCsoportTagja("Brazil 2015-16-1_erk") )

    ÉS NEM ( TárgyEredmény( "
    BMEVITMA301" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("
    BMEVITMA301", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Az alábbi tantárgyak kreditjének megszerzése ajánlott:

    Informatika 2 

    7. A tantárgy célkitűzése

    Az „Infokommunikáció” tárgy célja, hogy megismertesse a távközlésre és számítógép hálózatokra is kiterjedő infokommunikáció legfontosabb módszereit és eljárásait.
    A tárgy oktatása törekszik arra, hogy később
    - a témarokon specializációkon tovább tanulók biztos alapokat kapjanak a leglényegesebb fogalmak és eljárások tekintetében; valamint
    - azok a hallgatók, akik más specializációk valamelyikén folytatják tanulmányaikat, kellően megalapozott ismeretekkel rendelkezzenek az új infokommunikációs rendszerek megértéséhez.

    Ennek megfelelően a tantárgy minden villamosmérnök számára nyújt „kimenő” ismereteket miközben megalapozza a később az infokommunikáció-rokon specializációk valamelyikét választók további tanulmányait.
    Az előadások, a gyakorlatok és a számonkérés módszere együttesen arra törekszik, hogy a hallgatók a megismert elemeket, módszereket és eljárásokat egyrészt alkotó módon tudják alkalmazni, másrészt elegendően sok tájékozódási pontot kapjanak ahhoz, hogy a számukra újdonságnak tűnő vagy ténylegesen új infokommunikációs rendszereket és szolgáltatásokat kevés utánjárással megértsék.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét

    Bevezetés, a tantárggyal kapcsolatos információk ismertetése. A mintavételezésről és kvantálásról tanultak felelevenítése. Sávkorlátozott jelek tulajdonságai, mintavételi tétel, kvantálási zaj, jel zaj viszony. A visszaállítás jellegzetes hibái, szivárgás és aliasing.  Nem alapsávi jel mintavételezése, a túlmintavételezés hatása.

    2. hét

    Rádiós összeköttetések. Rádiócsatorna, rádiós összeköttetések jellemzése, rádióspektrum felosztása. Antennák irányítottsága, nyeresége és hatásos felülete, antennák alkalmazásai. Rádióhullámok direkt és kétutas terjedése, a rádiócsatorna szakaszcsillapítása..

    3. hét

    Kódolás. Forráskódolás, nem-fix szóhosszú kódok, egyértelmű megfejthetőség, prefix tulajdonság, forráskódolás entrópiája.  Hibakorlátozó kódolás, lineáris, bináris, szisztematikus kódok, vonali kódolás. Hibavédelem blokk kóddal, hibajavítás lineáris kóddal.

    4. hét

    Analóg modulációs eljárások. Amplitúdó moduláció, előállítása, spektrumábrái, időfüggvénye, demodulálása. Szögmodulációk, frekvencia és fázismoduláció, előállítása, spektrumábrái, időfüggvénye, demodulálása.

    5. hét

    Digitális alapsávi átvitel. A PAM jel spektrális viselkedése, a szimbólumközti áthallásmentesség feltétele, a zaj hatása, szemábra vizsgálata, a szimbólumközti áthallás elkerülése. Digitális modulációs eljárások. Frekvencia billenytűzés (FSK), amplitúdó billentyűzés (ASK), QAM változatok, QAM jelek érzékenysége, tejesítmény igénye.

    6. hét

    Többszörös csatornahozzáférés. Időosztásos nyalábolás (TDM), frekvenciaosztásos nyalábolás(FDM), ortogonális frekvenciosztásos nyalábolás (OFDM). Többszörös hozzáférés a csatornához időosztással, frekvenicaosztással,  kódosztással (TDMA, FDMA, CDMA). OFDM-ben a nyalábolás és szétosztás megvalósítása, előállítás gyorsítása FFT-vel. CDMA kódolási és dekódolási példa.

    7. hét

    Hang-hallás, kép-látás. Az emberi hallás műszaki vonatkozásai, analóg és digitális hangjelek jellemzői, a fényérzékelés néhány jellemzője, színes mozgókép-megjelenítés analóg és digitális formában. Fletcher-Munson görbék, hangerő-szabályozás, a zaj pszofometrikus értékelése, a színezet és telítettség pszichofizikai értelmezése.

    8. hét

    Infokommunikációs hálózatok alapjai. Távközlési szolgáltatások, távközlési hálózatok, hálózati funkciók, hálózati topológiák. Számítógép-hálózatok és távközlési hálózatok konvergenciája. Szolgáltatások IP hálózaton, szolgáltatásminőség. A VoIP szolgáltatás alapjai.

    9. hét

    QoS biztosítás IP hálózatokban, VoIP minőség és a minőséget befolyásoló tényezők, VoIP átvitel és forgalmi tervezés, megegyezés a szolgáltatási szintről (SLA), létező QoS megoldások, QoS-t támogató eljárások, prioritáskezelés, csomagütemezés, hívásengedélyezés, forgalom rendszabása és formázása.

    10. hét

    IPTV rendszerek, IPTV szereplők, architektúra, IPTV protokollok, IPTV hozzáférési hálózat, IPTV ADSL felett. Az infokommunikáció elemeinek összefoglalása az infokommunikációs rendszerek és hálózatok tükrében.

    11. hét

    Analóg műsorszóró rendszerek. Analóg modulációk infokommunikációs alkalmazásai. Analóg AM és FM rádió műsorszórás, analóg televízió műsorszórás alapelvei.

    12. hét

    Digitális műsorszóró rendszerek. Digitális modulációk infokommunikációs alkalmazásai. Digitális rádió és televízió műsorszórás alapvető jellemzői, tömörítési és modulációs eljárásai. Digitális TV kábeles és földfelszíni átvitellel.

    13.hét

    Mobil kommunikáció - architektúra és a rádiós hálózat. 1G, 2G, 3G és 4G hálózatok. GSM hálózatok, bázisállomás alrendszer, rádiós hozzáférési hálózat, aggregációs hálózat, gerinchálózat. GSM hangkodek, 2G csomagkapcsolt szolgáltatások, GPRS, (Evolved) EDGE.

    14. hét

    Mobil kommunikáció - architektúra és a mobil maghálózat. Híváskezdeményezés és hívásfogadás GSM hálózaton, SMS küldés és fogadás. 2.,3. és 4. generációs mobilhálózatok architektúrája és szolgáltatásai.

    Gyakorlatok az alábbi témakörökből (nem kizárólagosan és nem teljes körűen) kerülnek megtartásra: mintavételezés és kvantálás, rádiós és vezetékes összeköttetések, kódolás, analóg és digitális modulációs eljárások, digitális alapsávi átvitel, hang/hallás, kép/látás, műsorszóró rendszerek, cellás mobiltelefónia, hívások és üzenetek kezelése GSM hálózatokban, digitális TV, VoIP rendszerek és forgalmi méretezés.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) előadás és gyakorlat
    10. Követelmények a. A szorgalmi időszakban: zárthelyi vagy a pótlásának legalább elégséges (2) teljesítése.

    b. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga

    c. Elővizsga: feltétele legalább jó (4) zárthelyi eredmény

    11. Pótlási lehetőségek

    A szorgalmi időszakban pótzárthelyi, a pótlási időszakban pedig pót-pót-zárthelyi lehetőség biztosított.

     

    12. Konzultációs lehetőségek

    Egyéni megbeszélés szerint, a tárgy előadóival egyeztetve.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    A zárthelyire és a vizsgára készülést közvetlenül segítő szakirodalmak:

    Híradástechnika, főszerk. Géher Károly, Műszaki Könyvkiadó, 2000.

    http://alpha.tmit.bme.hu/hirtech, on-line példatár, szerk Marosi Gyula

    Híradástechnika példatár, Elek Kálmán - Kovács Lóránt, Műegyetemi Kiadó, 2004.

    A tantárgy honlapján elhelyezett elméleti összefoglalók, példamegoldások, gyakorló feladatok valamint egy-egy gyakorlathoz tartozó egyéb oktatási segédletek.   

    Az Infokommunikáció témaköreinek további elmélyítését segítő (a zárthelyire és vizsgára készüléshez nem szükséges, de hasznos) szakirodalmak:

    J. G. Proakis, M. Salehi, Fundamentals of Communication Systems, Pearson Prentice Hall2005.

    Goff Hill (szerk.), The Cable and Telecommunications Professionals’ Reference, Elsevier, Focal Press, 2007 (3rd edition).

    John C. Bellamy, Digital Telephony, a Wiley Interscience Publication, 2000.

    Behrouz A. Forouzan, Data Communications and Networking, McGraw-Hill, 2007

    Hírközlő rendszerek, Frigyes István, Műegyetemi Kiadó, 2001.

    Digitális beszédfeldolgozás, Gordos Géza - Takács György, Műszaki Könyvk. 1992.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    56

    Félévközi készülés előadásokra

    14

    Félévközi felkészülés gyakorlatokra

    14

    Felkészülés zárthelyire

    20

    Házi feladat elkészítése

    0

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    6

    Vizsgafelkészülés

    40

    Összesen

    150

     
      
      
      
      
      
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Varga Pál

    Marosi Gyula

    Osváth László

    IMSc tematika és módszer
    Az IMSc képzésben a tantermi gyakorlatok során, azonos órarendi keretben, fogalmilag összetettebb, több tématerületen is átívelő feladatokat oldunk meg az elméleti tudás elmélyítése céljából. Emellett lehetőség szerint gyakorlati, fizikai bemutató segítségével illusztráljuk a problémákat és megoldásukat.
    IMSc pontozás A zárthelyi dolgozatnál lehetőséget biztosítunk a hallgatók részére IMSc pont megszerzésére. A zárthelyin a szokásos kiméretű (tipikusan 22 pontban maximált) feladatokon túl további (10 pontnyi) feladatot adunk ki, amelyekkel maximum 10 IMSc pontot szerezhet az, aki a zárthelyi közös részét legalább 75%-os szinten (az elérhető 22-ből legalább 16
    pont) teljesíti.
    A vizsgákon a zárthelyihez hasonlóan 15 pontnyi extra feladatot adunk ki, amelyekkel 15 iMSC pontot lehet szerezni. A vizsgákon IMSc pontot az kaphat, aki a közös részből legalább 75%-os szinten (22-ből legalább 16
    pont) teljesít.

    Az IMSc pontok megszerzése a programban nem résztvevő hallgatók számára is biztosított.