Opis predmeta
Osnovni model digitalnega prenosa Osnovni pojmi teorije informacij (verjetnost, informacija, naključna spremenljivka, izvor informacije, entropija, redundanca). Brez-izgubno izvorno kodiranje (izločanje redundance). Izgubno izvorno kodiranje (izločanje irelevance). Informacijski kanal. Binarni simetrični kanal. Gaussov kanal. Vzajemna entropija in kapaciteta informacijskega kanala. Kanalsko kodiranje. Kodirni postopki za odkrivanje in odpravljanje napak. Primeri kanalskega kodiranja (nekodiran prenos, blokovne kode, konvolucijske kode, mrežni diagram). Dekodiranje na osnovi največje verjetnosti. Viterbi algoritem.
Prenos signalov v osnovnem pasu. Linearno popačenje in intersimbolna interferenca. Nyquistov kriterij za prenos brez intersimbolne interference. Izravnava karakteristike kanala in izločanje intersimbolne interference. Spekter signalov v osnovnem pasu in spektralna učinkovitost.
Prenos signalov v višjih frekvenčnih legah. Digitalni modulacijski postopki (amplitudna frekvenčna in fazna modulacija). Primeri digitalnih modulacijskih postopkov (PAM, FSK, PSK, DPSK, CPM, MSK, GMSK, QAM). Prenos z razširjenim spektrom. Načini sodostopa do skupnega prenosnega medija.
Predmet učimo na programih
Elektrotehnika 2. stopnja
Cilji in kompetence
Predmet podaja temeljna znanja s področja prenosa informacijskih signalov, kar predstavlja osnovo vseh sodobnih komunikacijskih sistemov. Namen predmeta je seznaniti bodoče inženirje elektronike s teoretičnimi osnovami učinkovitega in zanesljivega prenosa digitalnega signala preko neidealnega komunikacijskega kanala. Predstavljena teorija nudi koristno osnovo za predmete na drugi stopnji študija elektronike. Poleg teoretskih osnov pa je pri predmetu podan tudi pregled obstoječih rešitev, ki daje študentu osnovno razumevanje delovanja obstoječih komunikacijskih sistemov, s katerimi se srečuje v vsakdanjem življenju.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, na katerih se študent seznani s teoretičnimi osnovami, in laboratorijske vaje, kjer nekaj problemov spozna tudi praktično in jih skuša v duhu timskega dela reševati.
Predvideni študijski rezultati
Po uspešno opravljenem izpitu naj bi bili študenti zmožni:
- analizirati prenosno pot,
- ovrednotiti primernost modulacijskih postopkov za izbrano prenosno pot,
- ovrednotiti primernost kanalskega kodiranja za pren
- načrtovati preprost digitalni prenosni sistem.
Temeljni viri in literatura
- Tomažič, S., Osnove telekomunikacij I, Založba FE in FRI, Ljubljana 2002
- Tomažič, S., Digitalne komunikacije, Prenos digitalnih signalov, Založba FE, Ljubljana 2017.
- Haykin, S., Communication systems, 4th edition, John Wiley & Sons, New York, 2001, 816 str. Glover, I., Grant, P., Digital communications, Prentice Hall, London 1998.
Bodi na tekočem
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana