Komunikacijska elektronika

Opis predmeta

Gradniki informacijsko-komunikacijskih sistemov za : zajem, obdelavo in prenos signalov.

Digitalni sistemi: principi delovanja digitalnih sistemov, CPE, pomnilnik, vhodno-izhodne enote. Mikroprocesor: razvoj klasične arhitekture in alternativne vzporedne arhitekture.

Arhitektura Interneta stvari, obdelava podatkov v vozlišču, na robu in v oblaku. Komunikacijski protokoli Internega stvari: izmenjava podatkov, zagotavljanje kvalitete storitve. Razmerje med obdelavo podatkov in prenosom podatkov v mobilnih sistemih.

Uporabniška elektronika in vgrajeni sistemi: optimizacija porabe moči, življenjska doba produkta, optimizacija podsklopov in stopnja integracije ter vpliv na lastnosti vezij in ceno produkta. Informacijsko-komunikacijski sistemi: arhitekture komunikacijskih sistemov, strojna in programska oprema.

Predmet učimo na programih

Elektrotehnika 2. stopnja

Cilji in kompetence

Predmet poglobi razumevanje delovanja elektronskih vezij, ki se kot gradniki uporabljajo pri realizaciji v sodobnih IKT sistemih. Posvetimo se klasični arhitekturi mikroprocesorja, kot tudi alternativnim arhitekturam za podporo umetni inteligenci. Posebno pozornost posvetimo arhitekturi Interneta stvari, kjer nas zanima zasnova vozlišča in njegova povezava v sistem. Študent pri predmetu izdela prototip sistema z izbrano mikroprocesorsko arhitekturo ter ga demonstrira na določenem primeru uporabe.

Metode poučevanja in učenja

Na predavanjih so predstavljene teoretične osnove obravnavanih poglavij skupaj s prikazom rešitev enostavnih praktičnih primerov. Študentom je na voljo študijski material s podrobno vsebino. 

Praktično delo poteka v okviru laboratorijskih vaj. Študent na izbrano temo pripravi samostojni projekt, ki ga tudi predstavi. Del pedagoškega procesa bo izveden s pomočjo IKT tehnologij in možnosti, ki jih ponujajo.

Predvideni študijski rezultati

Po uspešno opravljenem modulu naj bi bili študenti zmožni:

Analizirati delovanje elektronskih gradnikov ter njihovo vlogo v informacijsko-komunikacijskih sistemih.

Uporabiti orodja za prototipiranje sistemov Interneta stvari.

Načrtovati gradnike analognih/digitalnih vezij za zajem in preoblikovanje signalov.

Celovito razložiti proces zajema in obdelave signalov z elektronskimi vezji.

Povezovati teoretična izhodišča z analizo delovanja izbranih komercialnih produktov.

Ovrednotiti tehnološko zahtevnost izbranih primerov.

Temeljni viri in literatura

L. Frentzel, Principles of Electronic Communication Systems, 3. izdaja, 2007.
R. Tokheim, Digital electronics: principles and applications, 8th edition, McGraw-Hill, 2013.
Tamboli A. Build Your Own IoT Platform: Develop a Flexible and Scalable Internet of Things Platform. Apress Media LLC, 2022.
Lin, L., Liao, X., Jin, H., & Li, P. (2019). Computation offloading toward edge computing. Proceedings of the IEEE, 107(8), 1584-1607.
Mammela, A., & Anttonen, A. (2017). Why will computing power need particular attention in future wireless devices?. IEEE Circuits and Systems Magazine, 17(1), 12-26.