Проєктування телекомунікаційних систем та мереж

Спеціальність: Програмно-апаратні засоби радіотехнічних систем
Код дисципліни: 7.172.09.O.002
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Телекомунікації
Лектор: Ратич Андрій Теодорович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Спеціальна підготовка студентів в обсязі, достатньому для виробничої, практичної і дослідної діяльності в області планування і проектування телекомунікаційних систем та мереж
Завдання: ЗК6. Здатність до абстрактного та системного мислення, здатність до аналізу та синтезу. ЗК7. Набуття гнучкого способу мислення, який дає можливість зрозуміти й розв’язати проблеми та задачі, зберігаючи при цьому критичне відношення до усталених наукових концепцій. ЗК8. Знання та розуміння предметної області, розуміння фаху, а також здатність до практичного застосування знань. ФК4. Базові уявлення про сучасні комп’ютерні технології, інструмен¬ти та програмне забезпечення інженерних і наукових розрахунків, оброблення даних, графіки. ФК8. Базові уявлення про сучасні радіотехнічні й телекомунікаційні системи та мережі, їх складові. ФК9. Базові уявлення про методи моделювання, оптимізації, проектування радіотехнічних і телекомунікаційних систем та мереж, засади системотехнічного та надійнісного проектування, забезпечення інформаційної безпеки великих систем. ФК10. Базові уявлення про сучасні засоби інформаційних технологій, інформаційну безпеку, ресурси науково-технічної, довідникової та наукової інформації, методологію наукових досліджень, інноваційну діяльність та використання прав інтелектуальної власності в телекомунікаціях та радіотехніці. ФК4. Базові уявлення про сучасні комп’ютерні технології, інструмен¬ти та програмне забезпечення інженерних і наукових розрахунків, оброблення даних, графіки. ФК8. Базові уявлення про сучасні радіотехнічні й телекомунікаційні системи та мережі, їх складові. ФК9. Базові уявлення про методи моделювання, оптимізації, проектування радіотехнічних і телекомунікаційних систем та мереж, засади системотехнічного та надійнісного проектування, забезпечення інформаційної безпеки великих систем. ФК10. Базові уявлення про сучасні засоби інформаційних технологій, інформаційну безпеку, ресурси науково-технічної, довідникової та наукової інформації, методологію наукових досліджень, інноваційну діяльність та використання прав інтелектуальної власності в телекомунікаціях та радіотехніці.
Результати навчання: УМ1. Уміння здійснювати аналіз вимог до телекомунікаційних і радіоелектронних пристроїв та систем і на його основі коректно формулювати технічне завдання на проектування таких пристроїв та систем. АіВ1. Здатність адаптуватись до нових ситуацій та приймати відповідальні рішення
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: -Проектування радіотехнічних систем -Системи інформаційної безпеки -Економіка і управління підприємством Супутні і наступні навчальні дисципліни: -Волоконно-оптичні пристрої в системах передачі -Проектування телекомунікаційних систем та мереж (КП)
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна призначена для засвоєння студентами методів, методик і засобів, призначених для планування і проектування телекомунікаційних мереж, а також засвоєнню ними навичок використання відповідних стандартів та іншої нормативної і фахової літератури, яка регламентує вимоги до виконання проектних робіт в галузі телекомунікаційних мереж.
Опис: Мета, завдання і структура навчальної дисципліни. Рекомендована методика вивчення і засвоєння навчального матеріалу. Форми і методи контролю. 1. Методологія і процес мережного планування і проектування. 1.1. Аналіз ділових цілей та обмежень. Аналіз технічних цілей та компромісів. 1.2. Характеризація чинної мережі. Характеризація мережного трафіку 2. Планування і проектування безпровідних мереж. 2.1. Особливості безпровідних мереж та їх проєктування. Методики проєктування безпровідних мереж. 2.2. Радіопокриття для безпровідних мереж всередині приміщень. 2.3. Радіопокриття для безпровідних мереж зовні приміщень. 3. Планування і проектування мереж Ethernet. 3.1. Технології та стандарти Ethernet. 3.2. Передавальні середовища Ethernet. 3.3. Проектування локальних мереж Ethernet в офісних приміщеннях. Проектування локальних мереж Ethernet у промислових приміщеннях 3.4. Методики оцінювання перепускної здатності провідних та оптоволоконних каналів СКС 4. Планування і проектування IP-мереж. 4.1. IP-мережі та їх проектування 4.2. Планування адресації та іменування в IP-мережах. Використання трансляції IP-адрес (IPv4). 4.3. Маршрутизація в IP-мережах та її планування. 4.4. Протокол TCP і управління потоками в IP-мережах. 4.5. Віртуальні приватні мережі у мережах IP. Висновки та рекомендації. Лабораторна робота № 1-1. Характеристики точкових випромінювачів радіохвиль Лабораторна робота № 1-2 Випромінювання антен, узгодження і радіопокриття Лабораторна робота № 1-3. Радіопокриття на дорогах і вулицях Лабораторна робота № 1-4. Радіопокриття в околі будівель; вплив інтерференції та дифракції Лабораторна робота № 1-5. Радіопокриття: проходження хвиль через вікна і двері будівель Лабораторна робота № 1-6. Радіопокриття всередині приміщень Лабораторна робота № 1-7. Радіопокриття: проходження радіохвиль у будинок Лабораторна робота № 1-8. Радіопокриття LTE в околі та всередині будинків Лабораторна робота № 2-1. Хвильові процеси у двопровідній лінії над заземленою провідною поверхнею Лабораторна робота № 2-2. Параметри багатопровідних ліній Лабораторна робота № 2-3. Тестування параметрів восьмипровідних кабелів Лабораторна робота № 2-4. Тестування характеристик каналу провідної СКС Лабораторна робота № 2-5. Вимірювальні процедури з використанням око-діаграми Лабораторна робота № 2-6. Аналіз впливу шумів в оптоволоконних каналах Ethernet Лабораторна робота № 2-7. Дослідження джиттеру в оптоволоконних каналах Ethernet
Методи та критерії оцінювання: Тестування за пройденими темами (у віртуальному навчальному середовищі). Захист лабораторних робіт у вигляді опитування за оформленими звітами. Екзаменаційний контроль (письмова компонента – розширені відповіді на запитання та розв’язок задач, усна компонента – опитування за переліком питань, які підлягають вивченню і виносяться на семестровий контроль.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК) Тести підготованості студента до виконання лабораторних робіт - 22 бали Тести захисту звітів студента з виконаних лабораторних робіт - 22 бали Разом за ПК - 44 бали Екзаменаційний контроль письмова компонента 56 балів Разом за дисципліну 100 балів Поточний контроль складається із двох компонент: 1) Проміжний контроль - проводиться у вигляді тестування за пройденими темами у віртуальному навчальному середовищі, за який кожен студент отримує відповідну кількість балів. Кожна тема включає в себе однакову кількість питань і оцінується у п’яти бальній шкалі. Екзаменаційний контроль складається із письмової компоненти, яка проводиться у письмовому вигляді у форматі PDF форми. PDF форма містить відомості про студента та 8 питань, на які студент повинен дати відповіді. Перші сім питань є тестовими і оцінюються у 6 балів, останнє питання – у 14 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. Павликевич М.Й, Шпур О.М. Лабораторний практикум: структуровані кабельні системи з курсу “Проектування телекомунікаційних систем та мереж” для студентів спеціальності 172 “ Телекомунікації та радіотехніка ”. - Львів, 2019. – 129 стор. 2. Павликевич М.Й, Шпур О.М. Лабораторний практикум: безпровідні телекомунікаційні мережі з курсу “Проектування телекомунікаційних систем та мереж” для студентів спеціальності 172 “ Телекомунікації та радіотехніка ”. - Львів, 2020. – 100 стор. 3. М. Й. Павликевич. Кабельні системи телекомунікаційних мереж. Методичні вказівки до розрахункової роботи. 8. Рекомендована література Базова 1. Павликевич М.Й, Гуськов П.О. Планування і проектування телекомунікаційних мереж. 1. Розрахунки у проектуванні кабельних мереж Ethernet. - Львів, 2015. - 408 с. Допоміжна 1. IEEE Std 802.3™-2012 (Revision of IEEE Std 802.3-2008) IEEE Standard for Ethernet. Section One. http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html 2. IEEE Std 802.3™-2012 (Revision of IEEE Std 802.3-2008) IEEE Standard for Ethernet. Section Two. http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html 3. IEEE Std 802.3™-2012 (Revision of IEEE Std 802.3-2008) IEEE Standard for Ethernet. Section Three. http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html 4. IEEE Std 802.3™-2012 (Revision of IEEE Std 802.3-2008) IEEE Standard for Ethernet. Section Four. http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html 5. IEEE Std 802.3™-2012 (Revision of IEEE Std 802.3-2008) IEEE Standard for Ethernet.. Section Five. http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html. 6. IEEE Std 802.3™-2012 (Revision of IEEE Std 802.3-2008) IEEE Standard for Ethernet.. Section Six. http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html. 7. 802.16-2012 - IEEE Standard for Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. https://standards.ieee.org/findstds/standard/802.16-2012.html 8. 802.16.1-2012 - IEEE Standard for WirelessMAN-Advanced Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. http://standards.ieee.org/findstds/standard/802.16.1-2012.html 9. 802.16.1b-2012 - IEEE Standard for WirelessMAN-Advanced Air Interface for Broadband Wireless Access Systems Amendment 1: Enhancements to Support Machine-to-Machine Applications. http://standards.ieee.org/findstds/standard/802.16.1b-2012.html 10. 802.16n-2013 - IEEE Standard for Air Interface for Broadband Wireless Access Systems--Amendment 2: Higher Reliability Networks. https://standards.ieee.org/findstds/standard/802.16n-2013.html 11. 802.16.2-2004. IEEE Recommended Practice for Local and metropolitan area networks. Coexistence of Fixed Broadband Wireless Access Systems. http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.16.2-2004.pdf 9. Інформаційні ресурси 1. http://vns.lp.edu.ua/course/view.php?id=9335 2. ПТКСтаМ: Проєктування телекомунікаційних систем та мереж. Лекції. https://classroom.google.com/u/1/c/NTY1NjUyMDA1NTBa 3. ПТКСтаМ: Проєктування телекомунікаційних систем та мереж. Лабораторний практикум.https://classroom.google.com/u/1/c/NTY4MDUwMzMxMDNa 4. ПТКСтаМ_ЗФН (заочна форма навчання) https://classroom.google.com/u/1/c/MTA2ODgwNzg5Nzkx
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).