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

    Belépés
    címtáras azonosítással
    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Vezetékes és vezetéknéküli átviteli hálózati technológiák

    A tantárgy angol neve: Wireline and Wireless Transmission Technologies

    Adatlap utolsó módosítása: 2013. október 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, MSc képzés
    Infokommunikációs rendszerek szakirány

     
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VITMM155 1 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Biró József,
    4. A tantárgy előadója

    Név: Beosztás:Tanszék, Int.:
    Dr. Bíró Józsefegyetemi tanár BME-TMIT
    Mazroa Dániel tanszéki mérnök
    		BME-TMIT
       

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    A tárgyban előadottak megértéséhez szükséges a hírközlés elemi fogalmainak, elveinek és módszereinek ismerete, kb. abban a mélységben, amelyben ezeket a BSc képzés „Infokommunikáció” című tárgya ismerteti.

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIHIMA07" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIHIMA07", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

    A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

    Ajánlott:

    nincs

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy alapvető célja, hogy ismertesse a különféle átviteli közegek és a ráépülő technológiák azon lehetőségeit, módszereit, korlátait és korlátozó hatásait, amelyek a távközlő és a számítógép hálózatok kialakításában meghatározó jelentőségűek. Alapozva azokra az ismeretekre, amelyeket a hallgatóság a BSc képzés keretében, az infokommunikáció témakörében megszerzett, foglalkozik a jelenleg széles körben alkalmazott eljárásokkal, súlypontjait viszont azokra helyezi, amelyek a közeli jövőben perspektívikusnak látszanak.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A) Terjedési tulajdonságok, jellegzetes zavarforrások, nehézségek, a használat korlátai, (mai) szokásai a különféle átviteli közegekben, (4 előadás, 2 gyakorlat)

    Fémvezetékek átviteli tulajdonságai, felépítésük. Zavarérzékenység, zavarvédelem. A duplex átvitel lehetősége, visszhangtörlés.
    Rádiós átviteli utak szakaszcsillapítása szabadtéri és kétutas terjedésnél. Többutas terjedés, Rayleigh fading. Mozgó adó és/vagy vevő Doppler hatása. Diversity eljárások, space-time coding. Cellás rendszerek, a frekvencia újrafelhasználás elve és korlátai.
    Optikai hálózatok felépítése: lézer és működése, optikai szál felépítése, paraméterei, terjedési tulajdonságok. Erősítők működése, SOA, EDFA, Raman. Optikai csomópontok, multiplexerek, demultiplexerek.
    Korlátozó tényezők számbavétele, jellegzetes zavarforrások, nehézségek. Csillapítás, diszperzió, diszperziós meredekség, zajok, áthallás, polarizációs jelenségek (PMD PDL), nemlinearitások.
    Jelminőséget jellemző mennyiségek: BER, Q-faktor, SNR, OSNR. Visszavezetésük elemi fizikai jellemzőkre. OSNR alapú tervezés.

    B) Jellegzetes modulációs, illesztési eljárások, (4 előadás, 2 gyakorlat)

    Soros, szinkron digitális átvitel, sokszintű PAM rendszer. Szimbólumközti áthallás, hatása az átvitel minőségére (hibaarányára). Erősítésszabályozás (AGC), időzítéskinyerés. Komplex PAM (CAP, azaz Carrierless Amplitude Modulation), illetve QAM (Quadrature Amplitude Modulation), vivővisszaállítás.
    Szélessávú átvitel DMT (Discrete MultiTone, másként OFDM) rendszerben, előnyei, rugalmassága és robosztussága. A bitkiosztási probléma megoldása. A hatékony megvalósítás jelfeldolgozási alapjai.
    Állandó amplitúdójú, folytonos fázisú modulációs módszerek, FSK, MSK, GMSK.
    Optikában alkalmazott modulációs formák.

    C) Az átvitel biztonságát, hatékonyságát növelő módszerek (kiegyenlítés, kódolás, stb.), (3 előadás, 2 gyakorlat)

    A diszperzió kompenzálásának lehetőségei, módszerei. Diszperziós térképek és ezek tervezése. Lineáris és döntésvisszacsatolt kiegyenlítés, Előkiegyenlítési módszerek.
    Hibavédelem kódolással. Lineáris blokk - kódok, a hibajavítás lehetősége, korlátai. Reed-Solomon kódok értelmezése, tulajdonságai, kódolás és dekódolás. Konvolúciós kódok. A lágy dekódolás alapgondolata. Trellis kód, Viterbi dekódolás.

    D) A közeg megosztását, többszörös kihasználását (több felhasználó együttes kiszolgálását) biztosító módszerek, fejlődési irányok, (3 előadás, 1 gyakorlat)

    Kiterjesztett spektrumú és többszörös hozzáférésű rendszerek. Alapelvek, osztályozás. Részletesebben a CDMA-ról. A közegmegosztás megvalósítása az optikai tartományban: OCDMA, OTDMA, WDM, OTDM.
    A 40Gbit/s sebességű átvitel problémái, 160 vagy több csatorna. Hullámhosszkapcsolásból átmenet a hullámsávkapcsolásba, optikai burstkapcsolás (OBS), optikai csomagkapcsolás (OPS).

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

    A tárgy oktatása heti 2 órás előadások és kéthetenként tartott, 2 óra időtartamú gyakorlatok formájában történik. Az előadáson elmondott ismereteket a tantermi gyakorlatokon tárgyalt esettanulmányok, számpéldák, számvetések egészítik ki. A tárgyban laboratóriumi gyakorlatot nem tartunk.

    10. Követelmények

    Az aláírás, és ekként a vizsgára bocsátás feltétele egy, a szorgalmi időszakban írt zárthelyi sikeres megírása, illetve sikeres pótlása.

    11. Pótlási lehetőségek

    Sikertelen zárthelyi pótlása a szorgalmi időszakban

    12. Konzultációs lehetőségek

    A zárthelyit és a vizsgákat megelőzően egy - egy alkalommal kétórás tantermi konzultációt biztosítunk.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
    1. Híradástechnika, fõszerk. Géher Károly, Műszaki Könyvkiadó, 2000.
    2. HTE Online könyv, fõszerk. Lajtha György
      http://www.hte.hu/online_konyv
    3. H. G. Perros, Connection-oriented Networks, Wiley, 2005.
    4. Témakörönként különböző, interneten elérhető anyagok
    5. Understanding Optical Communications, Harry J. R. Dutton, IBM http://www.redbooks.ibm.com/redbooks/pdfs/sg245230.pdf
    6. e-Photon ONe oktatási segédlet
      http://www.e-photon-one.org/ephotonplus/servlet/photonplus.Generar?seccio=1_2_15
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra18
    Felkészülés zárthelyire12
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:Beosztás:Tanszék, Int.:
    Dr. Osváth Lászlóegyetemi adjunktusBME-TMIT
    Zsigmond Szilárd ügyvivő szakértőBME-TMIT
    Paksy Gézameghívott előadó 
    Dr. Bíró Józsefegyetemi tanárBME-TMIT