Мобільні інфокомунікаційні платформи

Спеціальність: Телекомунікації та радіотехніка
Код дисципліни: 6.172.01.E.051
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Телекомунікації
Лектор: к.т.н., доцент Бурачок Роман Адамович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Підготовити студентів для виробничої, організаційної, керуючої, проектної та дослідницької діяльності в галузі розробки та експлуатації мобільних інфокомунікаційних платформ.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: ЗК-2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. ЗК-8. Вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми. ЗК-10. Прагнення до збереження навколишнього середовища. ЗК-14. Здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел. фахові компетентності: ФК-2. Здатність вирішувати стандартні завдання професійної діяльності на основі інформаційної та бібліографічної культури із застосуванням інформаційно-комунікаційних технологій і з урахуванням основних вимог інформаційної безпеки. ФК-4. Здатність здійснювати комп'ютерне моделювання пристроїв, систем і процесів з використанням універсальних пакетів прикладних програм. ФК-6. Здатність проводити інструментальні вимірювання в інформаційно-телекомунікаційних мережах, телекомунікаційних та радіотехнічних системах. ФК-8. Готовність сприяти впровадженню перспективних технологій і стандартів. ФК-13. Здатність організовувати і здійснювати заходи з охорони праці та техніки безпеки в процесі експлуатації, технічного обслуговування і ремонту обладнання інформаційно-телекомунікаційних мереж, телекомунікаційних та радіотехнічних систем.
Результати навчання: - вміти оцінювати, інтерпретувати та синтезувати інформацію і дані. - вміти описувати принципи та процедури, що використовуються в телекомунікаційних системах, мобільних інфокомунікаційних платформах. - розуміти вітчизняні і міжнародні нормативні документи з питань розроблення, впровадження та технічної експлуатації інформаційно-телекомунікаційних мереж. - вміти застосовувати знання і розуміння для ідентифікації, формулювання і вирішення технічних задач спеціальності, використовуючи відомі методи. - вміти аналізувати, аргументувати, приймати рішення при розв’язанні спеціалізованих задач та практичних проблем інфокомунікацій, які характеризуються комплексністю та неповною визначеністю умов. - вміти визначати та застосовувати методики випробувань інформаційно-телекомунікаційних мереж та телекомунікаційних систем на відповідність вимогам вітчизняних та міжнародних нормативних документів. - вміти аналізувати та виконувати оцінку ефективності методів проектування інформаційно-телекомунікаційних мереж та телекомунікаційних систем. - вміти застосовувати термінологію галузі телекомунікацій.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: - Комутація та розподіл інформації. - Системи передавання інформації. - Розробка мобільних додатків. - Програмно-апаратне забезпечення вбудованих систем. - Технологічна практика.
Короткий зміст навчальної програми: антенно-фідерні пристрої для мобільних інфокомунікаційних платформ, умови поширення радіосигналу, моделі каналів радіозв'язку, кодування сигналу у системах мобільного зв’язку, способи доступу до радіоканалу, архітектура мобільних інфокомунікаційних платформ, моделі розрахунку затухання, основні технології мобільних інфокомунікаційних платформ.
Опис: 1. Поняття інформаційних та телекомунікаційних технологій, конвергенція та мобільність технологій. Мобільні платформи, класифікація, характеристики, особливості. Міжнародні та вітчизняні стандарти та нормативні акти, які регулюють роботу мобільних систем. 2. Загальні принципи функціонування елементів мобільних систем та платформ. Класифікація середовищ передавання. Супутниковий зв’язок, широкосмуговий зв’язок, радіозв’язок, використання інфрачервоного діапазону. 3. Антени в системах мобільного зв’язку. Типи антен та їх основні характеристики. Затухання і шум, відношення сигнал/шум вільного середовища. Атмосферне поглинання та багатопроменеве поширення. Типи завмирань та математичні моделі радіоканалів. Методи компенсації помилок: пряме виправлення помилок, адаптивне вирівнювання, методи рознесення. 4. Способи та критерії кодування сигналу у системах мобільного зв’язку. Методи модуляції. Розширення спектру. Скачкоподібне перестроювання частоти. Багаточастотна маніпуляція. 5. Способи доступу до радіоканалу: SDMA, FDMA,TDMA, CDMA. Переваги і способи поєднання режимів доступу до радіоканалу. 6. Мобільні служби. Служби носії, телекомунікаційні та додаткові служби. 7. Загальна архітектура системи GSM-900. Використання частотного діапазону. Елементи архітектури та їх призначення. Мобільна станція, параметри та характеристики. Базова станція, ансамбль базових станцій. Інтерфейси та їх зв’язок зі службами. Послуги мобільного зв’язку та їх параметри. 8. Побудова і організація частот в ансамблі базових станцій. Розрахунок абонентського навантаження. Розрахунок затухання: моделі Хата, Окамура-Хата, Уолфіша-Ікегамі, Лі, інженерні методи розрахунку затухання. Затухання у ближній та дальній зонах. Затухання у висотній забудові, «середньому», «малому» містах та сільській місцевості. 9. Фізичний рівень, рівень даних та мережевий рівень у системах мобільного зв’язку. Використання баз даних у системах GSM-900/1800. Типи пакетів та каналів, система сигналізації. Комутаційно-транзитна станція. Система нумерації. Комплект експлуатації та обслуговування. Реєстр власних та гостьових станцій. 10. Технологія Bluetooth. Редакції 1.0-5.2. Профілі Bluetooth. Ініціалізація з’єднання, генерування ключа, аутентифікація. Апаратне та програмне забезпечення Bluetooth. 11. Технологія WiMAX. Мобільний варіант WiMAX. Стандарт 802.16. Організація широкосмугового доступу. Обладнання користувача. Архітектура та режими роботи. WiMAX-2 та WiMAX-3. 12. Технологія Wi-Fi. Принципи роботи обладнання. Характеристики. Набір стандартів IEEE 802.11. Протокол IEEE 802.11n, особливості роботи пристроїв відповідно до протоколу IEEE 802.11n. Переваги, недоліки та область використання Wi-Fi. Програмне забезпечення для Wi-Fi. 13. Розрахунок затухання для обладнання Wi-Fi згідно моделей: COST-231 Hata, COST-231 WI, ESS-33, Ericsson, SUI, модифіковані моделі стандарту IEEE802.16 Relay, моделі втрат шляхів А/В/С LOS/NLOS ART/BRT. 14. Мережі технології LoRaWAN, LoWPAN, 6LoWPAN. Розгортання мережі LoRaWAN, LoWPAN, 6LoWPAN. Можливості їх використання та стандарти. Мережі ІоТ, розгортання та їх використання в Україні.
Методи та критерії оцінювання: • Поточний контроль (30%): письмові звіти з лабораторних робіт; • Підсумковий контроль (70%, екзамен): письмово-усна форма.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК): виконання та захист лабораторних робіт - 30 балів. Екзаменаційний контроль (ЕК): письмова компонента - 50 балів, усна компонента - 20 балів. Сумарна кількісь балів за СК: СК= ЕК+ПК = 70+30 = 100 балів. Екзамен: оцінюється сукупно за письмовою та усною компонентною (екзаменаційний білет містить питання за трьома рівнями складності, максимальна кількість балів 70); поточний контроль: сукупність балів за виконання лабораторних робіт (оформлені звіти з лабораторних подаються в письмовій формі і захищаються в усній формі максимальна кількість балів 30).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Климаш М. М., Ящишин Є. М. Радіомережі коміркового зв’язку. Навчальний посібник. – Львів: НВЕД УАД, 2005. – 352 с. 2. Бондарєв А.П., Мандзій Б.А., Давіденко С.В. Пристрої цифрових систем стільникового зв’язку. Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011. – 224с. 3. Климаш М. М., Пелішок В. О., Михайленич П. М. Технології мобільного зв’язку. Навчальний посібник. – Львів: НВЕД УАД, 2008. – 613 с. 4. Системи телекомунікацій: підруч. для вузів / М.І. Мазурков, В.І. Правда, П.Ю. Баранов, І.М. Єрімічой, В.Я. Чечельницький; за ред. М.І. Мазурова і В.І. Правди. – Одеса: ТЕС, 2005. – 288 с. 5. Корнєєв Ю.В. Принципи побудови систем і мереж рухомого зв’язку: навч. посіб. / Ю.В. Корнєєв, Е.О. Сукачов, М.О. Чумак. – Одеса: УДАЗ ім. О.С. Попова, 1997. – 68 с. 6. Бойко М.П. Системи стільникового зв’язку: конспект лекцій / М.П. Бойко. – Одеса: ОНАЗ, 2004. – 76 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).

Мобільні інфокомунікаційні платформи (курсова робота)

Спеціальність: Телекомунікації та радіотехніка
Код дисципліни: 6.172.01.E.055
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Телекомунікації
Лектор: к.т.н., доцент Бурачок Роман Адамович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Здобуття студентами знань, умінь та навичок з проектування мобільних інфокомунікаційних платформ та мереж, розрахунок та оптимізація параметрів та характеристик спроектованих мереж, проведення аналізу перспективи подальшого розвитку розробленої мобільної мережі.
Завдання: Виконання курсової роботи передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: загальних: - Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. - Вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми. - Прагнення до збереження навколишнього середовища. - Здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел. фахових: - Здатність вирішувати стандартні завдання професійної діяльності на основі інформаційної та бібліографічної культури із застосуванням інформаційно-комунікаційних технологій і з урахуванням основних вимог інформаційної безпеки. - Здатність здійснювати комп'ютерне моделювання пристроїв, систем і процесів з використанням універсальних пакетів прикладних програм. - Здатність проводити інструментальні вимірювання в інформаційно-телекомунікаційних мережах, телекомунікаційних та радіотехнічних системах. - Готовність сприяти впровадженню перспективних технологій і стандартів. - Здатність організовувати і здійснювати заходи з охорони праці та техніки безпеки в процесі експлуатації, технічного обслуговування і ремонту обладнання інформаційно-телекомунікаційних мереж, телекомунікаційних та радіотехнічних систем.
Результати навчання: - знати основні типи і особливості функціонування мобільних інфокомунікаційних платформ; - знати моделі розрахунку параметрів мобільних інфокомунікаційних платформ; - вміти спроектувати мобільну інфокомунікаційну мережу відповідно до заданих технології та вхідних параметрів; - вміти розрахувати основні характеристики та параметри спроектованої мобільної інфокомунікаційної мережі.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: - Комутація та розподіл інформації. - Системи передавання інформації. - Розробка мобільних додатків. - Програмно-апаратне забезпечення вбудованих систем. - Технологічна практика.
Короткий зміст навчальної програми: у відповідності до заданих вхідних даних та технології розробити мобільну інфокомунікаційну мережу та розрахувати її основні характеристики та параметри, провести оптимізацію параметрів спроектованої мережі з розрахунку перспектив її подальшого розширення, провести аналіз можливостей подальшого розвитку спроектованої мережі, оформлення звіту.
Опис: Етапи виконання курсової роботи Ознайомлення з завданням, методологією виконання курсової роботи та уточнення варіанту завдання Аналіз предметної області являє собою перший етап проектування і закінчується побудовою інформаційної структури (концептуальної моделі). На цьому етапі аналізуються потреби користувачів, вибираються інформаційні об’єкти та їх характеристики, і на підставі проведеного аналізу структурується предметна область. Логічне проектування. Розробка схеми, орієнтованої на обрані мобільні платформи. Вибір мобільної інфокомунікаційної платформи. Відображення концептуальної схеми та логічної схеми. Розрахунок параметрів та характеристик мобільної інфокомунікаційної мережі. Реалізація завдання по проектуванню мережі та її оптимізація. Розроблення рекомендацій щодо вдосконалення мережі та аналіз можливостей подальшого розвитку мобільної інфокомунікаційної мережі. Захист курсової роботи.
Методи та критерії оцінювання: - демонстрація створеної мобільної інфокомунікаційної мережі; - перевірка на оптимальність та точність розрахованих характеристик та параметрів спроектованої мобільної інфокомунікаційної мережі; - перевірка звіту - 100%.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК): контроль виконання окремих тем курсової роботи - 30 балів. Перевірка тексту і графічної частини курсової роботи - 15 балів. Захист курсової роботи - 55 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Климаш М. М., Ящишин Є. М. Радіомережі коміркового зв’язку. Навчальний посібник. – Львів: НВЕД УАД, 2005. – 352 с. 2. Бондарєв А.П., Мандзій Б.А., Давіденко С.В. Пристрої цифрових систем стільникового зв’язку. Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011. – 224с. 3. Климаш М. М., Пелішок В. О., Михайленич П. М. Технології мобільного зв’язку. Навчальний посібник. – Львів: НВЕД УАД, 2008. – 613 с. 4. Системи телекомунікацій: підруч. для вузів / М.І. Мазурков, В.І. Правда, П.Ю. Баранов, І.М. Єрімічой, В.Я. Чечельницький; за ред. М.І. Мазурова і В.І. Правди. – Одеса: ТЕС, 2005. – 288 с. 5. Корнєєв Ю.В. Принципи побудови систем і мереж рухомого зв’язку: навч. посіб. / Ю.В. Корнєєв, Е.О. Сукачов, М.О. Чумак. – Одеса: УДАЗ ім. О.С. Попова, 1997. – 68 с. 6. Бойко М.П. Системи стільникового зв’язку: конспект лекцій / М.П. Бойко. – Одеса: ОНАЗ, 2004. – 76 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).