Модулі зв'язку вбудованих систем і смарт пристроїв
Спеціальність: Смарт пристрої у радіоелектроніці і вбудовані системи
Код дисципліни: 7.172.10.E.019
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Радіоелектронні пристрої та системи
Лектор: к.т.н., доцент Сторож Володимир Георгійович
к.т.н., доцент Фабіровський Сергій Євгенович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: ЗК3. Здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел. ЗК4. Уміння розв’язувати поставлені задачі та приймати відповідні обґрунтовані рішення. ЗК5. Уміння проводити дослідження на відповідному рівні, мати дослідницькі навички, що виявляються у здатності формувати (роблячи презентації, або представляючи звіти) нові продукти в обраній галузі, вибирати належні напрями і відповідні методи для їх реалізації, беручи до уваги наявні ресурси. ЗК6. Знання та розуміння предметної області та розуміння фаху.
ФК1. Базові знання фундаментальних наук, в обсязі, необхідному для освоєння загально-професійних дисциплін. ФК 2. Базові уявлення про будову, принцип дії, особливості структури та функціонування інтелектуальних радіосистем різного призначення та їх основні характеристики. ФК 4. Базові уявлення про засоби вимірювання характеристик вузлів та пристроїв електронних смарт пристроїв і вбудованих систем, їх налагодження та діагностику. ФК 7. Розуміння основних методів аналізу та синтезу компонентів та пристроїв електронних смарт та вбудованої техніки.
ФКС1.3. Знання особливостей поширення хвиль-носіїв сигналів на трасах передавання інформації та мікрохвильових смарт пристроїв їх випромінювання і приймання. ФКС1.4. Розуміння принципів побудови багатоканальних систем зв’язку та передавання інформації, модулів зв’язку смарт та вбудованих систем, телерадіоінформаційних технологій.
Результати навчання: ЗН1. Знання принципів побудови радіотехнічних систем (РТС) за їх призначенням, а саме, радіолокаційних радіонавігаційних систем та систем передавання інформації. ЗН4. Знання в галузі інформатики й сучасних інформаційних технологій; навички використання програмних засобів розробки, створення баз даних і використання інтернет-ресурсів; навички роботи у комп’ютерних мережах. ЗН1.3 Знання особливостей та принципів роботи модулів зв’язку та передавання інформації по аналогових та цифрових каналах у смарт пристроях та вбудованих системах. ЗН1.4. Знання теорій та методів розрахунку мікрохвильових смарт пристроїв, каналів передавання аналогових та цифрових повідомлень в умовах впливу завад та з врахуванням особливостей поширення радіохвиль.
УМ1.3. Уміння проектувати модулі зв’язку смарт та вбудованих систем, канали передавання аналогових та цифрових повідомлень в умовах впливу завад та особливостей поширення радіохвиль. УМ1.4. Уміння розробляти структурну схему блоків зв’язку та передавання інформації, вести розрахунки основних параметрів та характеристик мікрохвильових смарт пристроїв і систем радіозв’язку.
КОМ2. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективного спілкування на професійному та соціальному рівнях.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни:
Проектування радіотехнічних систем;
Вбудовані пристрої у радіоелектронних системах;
Проектування телекомунікаційних систем та мереж.
Супутні навчальні дисципліни:
Системи радіозв'язку та передавання інформації
Захист інформації у смарт-пристроях і системах
Апаратно-програмне забезпечення телерадіоінформаційних технологій
Короткий зміст навчальної програми: В процесі вивчення навчальної дисципліни студенти ознайомлюються з принципами, протоколами і технологіями, які використовуються для забезпечення зв'язку між вбудованими системами та смарт пристроями. Студенти детально вивчають архітектуру вбудованих систем і різні протоколи зв'язку, такі як UART, SPI, I2C, Bluetooth, Wi-Fi, Ethernet тощо. Вони набувають навичок розробки програмного забезпечення та драйверів для взаємодії зі смарт пристроями через різні інтерфейси. В дисципліні значна увага приділена безпеці зв'язку та проблемах, пов'язаних зі несанкціонованим доступом до системи. В результаті вивчення цієї дисципліни студенти отримують необхідні знання та навички для роботи з вбудованими системами і смарт-пристроями, де забезпечення ефективного та безпечного зв'язку є критичним.
Опис: Вступ до дисципліни «Модулі зв'язку вбудованих систем і смарт пристроїв».
Модулі зв’язку для бездротових мереж.
Модулі зв’язку для мобільних мереж.
Інші модулі зв'язку.
Інтеграція модулів зв'язку.
Застосування модулів зв'язку.
Проектування та розробка засобів зв'язку.
Застосування модулів зв'язку у реальних проектах.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль на лабораторних заняттях проводиться з метою виявлення готовності студента до занять у таких формах: вибіркове усне опитування перед початком занять; оцінка активності студента у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін. Контрольні запитання поділяються на: а) тестові завдання – вибрати вірні відповіді; б) проблемні – створення ситуацій проблемного характеру;
в) питання-репліки – виявити причинно-наслідкові зв’язки; г) ситуаційні завдання – визначити відповідь згідно певної ситуації; д) питання репродуктивного характеру – визначення практичного значення. Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: поточний контроль (40%): письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування, проходження тестів у ВНС;
підсумковий контроль (60%): екзамен.
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: Книги:
1. Ziemer R. E. Principles of Communication: Systems, Modulation and Noise / R. E. Ziemer, W. H. Tranter. – United States of America: Thomson Digital, 2014. – 746 с. – (7th Edition).
Онлайн-курси та вебінари:
1. Prometheus: "Основи розробки вбудованих систем" на Prometheus.org.ua.
2. GeekBrains: "Вбудовані системи" на Geekbrains.ua.
3. Coursera: "Digital Signal Processing" by Ecole Polytechnique Federale de Lausanne.
4. edX: "Fundamentals of Communication Systems" by Ecole Polytechnique Federale de Lausanne.
5. Udemy: "Wireless Communication Systems: A Comprehensive Approach" by Ashraf Salem.
Інформаційні ресурси:
1. Сайт проекту "Вбудовані системи" на embedded-systems.org.ua.
2. Блог "Блог ІТ Шляхи" на itshliahy.com.ua.
3. IEEE Communications Society: www.comsoc.org.
4. Electronics Notes: www.electronics-notes.com.
5. RF Wireless World: www.rfwireless-world.com.
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).
Модулі зв'язку вбудованих систем і смарт пристроїв (курсова робота)
Спеціальність: Смарт пристрої у радіоелектроніці і вбудовані системи
Код дисципліни: 7.172.10.E.021
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Радіоелектронні пристрої та системи
Лектор: к.т.н., доцент Сторож Володимир Георгійович
к.т.н., доцент Фабіровський Сергій Євгенович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: ЗК3. Здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел. ЗК4. Уміння розв’язувати поставлені задачі та приймати відповідні обґрунтовані рішення. ЗК6. Знання та розуміння предметної області та розуміння фаху. ЗК7. Навички використання інформаційних та комунікативних технологій, впровадження комп’ютерних програм та використання існуючих.
ФК5. Базові уявлення про сучасні комп’ютерні технології та інструменти інженерних і наукових розрахунків, оброблення даних, ЗО-графіки, моделювання та оптимізації, сучасні засоби інформаційних технологій. ФК8. Базові уявлення про сучасні ресурси науково-технічної, довідникової та наукової інформації. ФКС1.1. Розуміння основ аналогової та цифрової схемотехніки, мікропроцесорної техніки смарт та вбудованих систем. ФКС1.2. Знання основних напрямків реалізації мікропроцесорних систем, смарт-пристроїв, середовищ їх розробки, застосування в різних галузях науки і техніки.
Результати навчання: ЗН4. Знання в галузі інформатики й сучасних інформаційних технологій; навички використання програмних засобів розробки, створення баз даних і використання інтернет-ресурсів; навички роботи у комп’ютерних мережах. ЗН1.1. Знання сучасних середовищ розробки та налагодження мікропроцесорних смарт пристроїв і систем. ЗН1.2. Знання новітніх напрямків реалізації мікропроцесорних систем, перспектив застосування мікроконтролерів у смарт пристроях і вбудованих структурах РТС.
УМ1. Уміння проводити розрахунки радіотехнічних смарт та вбудованих систем різного призначення із заданими функціями, вибирати компоненти та засоби електронної техніки для їх побудови. УМ3. Уміння використовувати засоби систем розробки та автоматизованого проектування, уміння аналізувати науково-технічну літературу, у тому числі іноземною мовою, щодо стану, тенденцій та розвитку електронної техніки та сучасних РТС. УМ4. Уміння опрацьовувати текстові, графічні, аудіо дані за допомогою спеціалізованих комп’ютерних програм. УМ1.1. Уміння охарактеризувати компоненти мікропроцесорної смарт чи вбудованої системи. УМ1.2. Уміти програмувати у сучасних середовищах розробки та налагодження мікропроцесорних смарт пристроїв та вбудованих систем, використовувати засоби САПР для їх проектування.
КОМ2. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективного спілкування на професійному та соціальному рівнях.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни:
Проектування радіотехнічних систем;
Вбудовані пристрої у радіоелектронних системах;
Проектування телекомунікаційних систем та мереж.
Супутні навчальні дисципліни:
Модулі зв'язку вбудованих систем і смарт пристроїв
Системи радіозв'язку та передавання інформації
Захист інформації у смарт-пристроях і системах
Апаратно-програмне забезпечення телерадіоінформаційних технологій
Короткий зміст навчальної програми: В процесі вивчення навчальної дисципліни студенти ознайомлюються з принципами, протоколами і технологіями, які використовуються для забезпечення зв'язку між вбудованими системами та смарт пристроями. Студенти детально вивчають архітектуру вбудованих систем і різні протоколи зв'язку, такі як UART, SPI, I2C, Bluetooth, Wi-Fi, Ethernet тощо. Вони набувають навичок розробки програмного забезпечення та драйверів для взаємодії зі смарт пристроями через різні інтерфейси. В дисципліні значна увага приділена безпеці зв'язку та проблемах, пов'язаних зі несанкціонованим доступом до системи. В результаті вивчення цієї дисципліни студенти отримують необхідні знання та навички для роботи з вбудованими системами і смарт-пристроями, де забезпечення ефективного та безпечного зв'язку є критичним.
Опис: Методологія виконання курсової роботи з дисципліни модулі зв'язку вбудованих систем і смарт пристроїв. Основні вимоги. Ознайомлення з літературними джерелами.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль - у формі перевірки викладачем частин курсової роботи згідно з описом етапів виконання курсової роботи – 60%;
Підсумковий контроль - у формі захисту курсової роботи – 40%.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль - у формі перевірки викладачем частин курсової роботи згідно з описом етапів виконання курсової роботи.
Підсумковий контроль - у формі захисту курсової роботи.
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: Книги:
1. Ziemer R. E. Principles of Communication: Systems, Modulation and Noise / R. E. Ziemer, W. H. Tranter. – United States of America: Thomson Digital, 2014. – 746 с. – (7th Edition).
Онлайн-курси та вебінари:
1. Prometheus: "Основи розробки вбудованих систем" на Prometheus.org.ua.
2. GeekBrains: "Вбудовані системи" на Geekbrains.ua.
3. Coursera: "Digital Signal Processing" by Ecole Polytechnique Federale de Lausanne.
4. edX: "Fundamentals of Communication Systems" by Ecole Polytechnique Federale de Lausanne.
5. Udemy: "Wireless Communication Systems: A Comprehensive Approach" by Ashraf Salem.
Інформаційні ресурси:
1. Сайт проекту "Вбудовані системи" на embedded-systems.org.ua.
2. Блог "Блог ІТ Шляхи" на itshliahy.com.ua.
3. IEEE Communications Society: www.comsoc.org.
4. Electronics Notes: www.electronics-notes.com.
5. RF Wireless World: www.rfwireless-world.com.
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).