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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Kommunikációelmélet

    A tantárgy angol neve: Communication Theory

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VITT3053 6. vizsga 5 1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Gordos Géza,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Halász Edit

    docens

    TTT

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    A tárgy a közös képzésben leadott tárgyakra és a párhuzamosan előadásra kerülő Integrált távközlés c. tárgy egyes fejezeteire épít.

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    A tantárgyat kötelezően megelőzik az alábbi nevű, az alábbi félévben előadott, a törzsoktatásban meg nem nevezett tárgyak:

    7. A tantárgy célkitűzése

    A hiradástechnikai rendszerek, modern távközlő hálózatok leírásának, modellezésének és tervezésének módszertani magalapozása.

    Megismerteti a kommunikációs hálózatokhoz kapcsolódó matematikai modelleket és eljárásokat. Bemutatja a távközlö hálózatok jellegzetes áramköreit és tervezésüket. Betekintést nyújt a matematikai optimalizáló eljárásokba és azok alkalmazásába.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Kommunikációs hálózatok alapproblémái és modelljei.

    Hálózatok alapvető fejlődési tendenciái, integrálódás.

    Alapvető kategóriák: Áramkör ill. csomagkapcsolás. Virtuális áramkörkapcsolás

    ill datagram. Pont-pont összeköttetés ill. többszörös hozzáférésű csatorna.

    Az OSI rétegelt architektúra (ismétlés). A fizikai réteg alapproblémája: megbízható

    bitátvitel.

    Két fő "ellenség": zaj, és torzítás. Küzdelem a zaj ellen: I: Optimális döntések.

    A Bayes döntés. Neyman-Pearson döntés.

    Küzdelem a zaj ellen: II: Optimális szűrés.

    Analóg jel digitalizálása: kvantálás.

    Optimális kvantálok a hibakritériumtól függően:

    Egyenletes kvantáló négyzetes középhibája.

    Jel/zaj viszony a kvantálási hiba és a kódszavak meghibásodása együttes figyelembevételével.

    Összetettebb kvantáló megoldások: Adaptív, digitális prediktív kvantálás, DPCM

    Bináris csatornák modelljei:

    A forrás- és csatornakódolás feladata.

    Forráskódolás: - alsó és felső korlát a tömöríthetőségre, Huffman-kód

    Csatornakódolás: A bináris csatorna kapacitásának (információelméleti) értelmezése

    A hálózati réteg. Amit az adatkapcsolati rétegből lát: virtuális link. Hálózati réteg fő feladatai: útvonalválasztás (routing) és forgalomvezérlés.

    Az útvonalválasztás problémája. Routing algoritmusok osztályozása:

    Példák útvonalválasztó eljárásokra:

    Az útvonalválasztás és a hívásblokkolás kölcsönhatása: az Erlang-féle fixpontos

    modell.

    Az útvonalválasztás gráfelméleti algoritmusai: Dijkstra algoritmus, Bellmann-Ford

    algoritmus

    B-ISDN és ATM.

    Útvonalválasztási algoritmusok ATM hálózatokban.

    Távközlő áramkörök

    Analízis és tervezés

    Kétkapu áramkörök jellemző függvényei

    Az átviteli tényező definíciója, megengedett függvénye Csillapítás, fázisforgatás, futási idő.

    Szűrők

    Alul-, felül-, sáváteresztőszűrő

    Szűrőtípusok: reaktáns ( LC ), aktív RC, kapcsolt kapacitású, digitális

    Approximáció egyenes úton: Butterworth, Csebisev, Cauer.

    Aluláteresztő szűrő tervezése katalógusból. Mintapéldák.

    Felüláteresztő és sávszűrő tervezése transzformációval. Mintapéldák.

    Aktív RC szűrők fajtái és tervezése. Mintapéldák.

    Digitális szűrők. IIR szűrő tervezése bilineáris transzformációval..

    Alakhű átvitel. Amplitudó kiegyenlítők. Tervezési mintapéldák.

    Futási idő korrektor. Késleltető művonal.

    Számítógépes iteratív áramkörtervezés

    Optimalizálás

    Kötött szélsőérték feladatok visszavezetése kötetlen szélsőérték feladatok sorozatává (SUMT módszer, Lagrange eljárás).

    Lokális és globális optimum

    Egy- és többváltozós függvények minimalizálása.

    Többváltozós keresőeljárások (szimplex módszer, Hooke-Jeeves algoritmus)

    Gradiens módszer. Newton módszer. Davidon-Fletcher-Powell módszer

    Jacobson-Oksman eljárás

    Lineáris programozás és megoldó algoritmusa

    Lineáris programozás megoldása neurális áramkörrel

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

    Előadás, az előadásokon elmondott tervezési példákkal, számítógépes illusztrációkkal.

    10. Követelmények

    A tárgy vizsgával zárul.

    a. A szorgalmi időszakban:

    - 2 nagy ZH (pótzárthelyi lehetőséggel)

    - a vizsgárabocsáthatóság feltétele: mindkét nagy ZH (vagy pótzh) minimum kettes.

    b. A vizsgaidőszakban:

    - a vizsga írásbeli és szóbeli.

    - a vizsga érdemjegyét a vizsgadolgozat (VD) és az évközben írt két ZH határozza meg az alábbi módon:

    Min(( ZH1 + ZH2 +VD + VD + VD)/5, VD), kerekítve a szokásos módon.

    Az elégtelen, vagy meg nem írt ZH a képletben "1"-esként szerepel.

    A fentiek alapján megajánlott - legalább elégséges - vizsgajegyet szóbelin módosítani lehet.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    D. Bertsekas - R. Gallager: Data Networks, Prentice Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1992.

    Csibi Sándor (szerk.): Információ közlése és feldolgozása, Tankönyvkiadó, Bp., 1986.

    Linder Tamás - Lugosi Gábor: Bevezetés az információelméletbe, BME jegyzet (J 5-1445), Tankönyvkiadó, Bp., 1990.

    R. W. Lucky - J. Salz - e.J. Weldon: Adatátvitel, Műszaki Könyvkiadó, Bp., 1973.

    Géher K - Solymosi J: Lineáris hálózatok tervezése, Tankönyvkiadó, Bp., 1992.

    Halász E.: Az optimalizálás alapjai. BME sokszorosított jegyzet.

    Prónay G. - Solymosi J. - Trón T.: Példatár a Lineáris hálózatokhoz. Jegyzetkiadó, J5-1293.

    Prónay G. - Solymosi J. - Trón T.: Tervezési segédlet a Lineáris hálózatokhoz. Jegyzetkiadó, J5-1294/1.

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    dr. Halász Edit

    docens

    TTT