Проєктування телекомунікаційних систем та мереж

Спеціальність: Телекомунікації та радіотехніка (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.172.00.O.002
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Інформаційно-комунікаційних технологій
Лектор: Шпур Ольга Миколаївна
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: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: Загальні компетентності: ІНТ. Здатність розв’язувати складні дослідницькі та розробницькі задачі під час професійної діяльності у галузі електроніки та телекомунікацій, або у процесі навчання, що характеризуються комплексністю та невизначеністю умов і вимог, наявністю інноваційної складової і передбачають застосування загальних та спеціальних природничих та технічних знань, теорій і методів. ЗК2. Здатність виявляти, аналізувати та розв’язувати комплексні наукові й прикладні проблеми, застосовуючи креативні та інноваційні підходи з урахуванням міждисциплінарних аспектів. ЗК4. Здатність застосовувати наукові методи, планувати й проводити експерименти, інтерпретувати результати досліджень та формулювати висновки. ЗК5. Здатність шукати, перевіряти й критично аналізувати інформацію з різних джерел, доповнювати та синтезувати відсутні дані в умовах неповної або невизначеної інформації. ЗК7. Здатність адаптуватися до змін у динамічному технологічному середовищі, швидко реагувати на виклики та приймати рішення в умовах невизначеності. фахові компетентності: ФК3. Здатність створювати і впроваджувати телекомунікаційні системи та мережі, обираючи оптимальні протоколи, архітектуру та засоби маршрутизації, з урахуванням стандартів галузі й перспективних технологій. ФК7. Здатність інтегрувати сучасні технології у телекомунікаційні системи, проектуючи інноваційні рішення та оцінюючи їх техніко-економічну доцільність
Результати навчання: ПР4. Вміння інтегрувати різнопрофільні знання та розв’язувати комплексні завдання у широкому або мультидисциплінарному контексті (телекомунікаційні системи, мережі, радіотехнічні пристрої), враховуючи технічні, економічні й соціальні аспекти. ПР8. Вміння проєктувати, моделювати та аналізувати телекомунікаційні системи й радіотехнічні пристрої з використанням сучасних інструментів, враховуючи вимоги ефективності та надійності. ПР10. Вміння розробляти та впроваджувати інноваційні рішення для підвищення ефективності, надійності та функціональних можливостей телекомунікаційних систем і радіотехнічних пристроїв. КОМ 1. Уміння спілкуватись на різних рівнях комунікацій, включаючи усну і письмову комунікацію українською мовою та однією з іноземних мов (англійською, німецькою, французькою, іспанською), зокрема уяснити поставлені завдання, сформулювати оцінку можливості його виконання, задати запитання та висловити зауваження, доповісти про результати роботи, зробити публічний виступ/презентацію тощо; КОМ 2. Здатність використання різноманітні методи та засоби комунікацій, зокрема передових інформаційних технологій у професійному та соціальному спілкуванні. АіВ 1. Здатність адаптуватись до нових ситуацій та приймати відповідні рішення; АіВ 2. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань;
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: -Проектування радіотехнічних систем -Сучасні методи забезпечення надійності інформаційних систем -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
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
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. 1. Павликевич М.Й, Гуськов П.О. Планування і проектування телекомунікаційних мереж. 1. Розрахунки у проектуванні кабельних мереж Ethernet. - Львів, 2015. - 408 с. 2. 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 3. 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 4. 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 5. 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 6. 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. 7. 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. 8. 802.16-2012 - IEEE Standard for Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. https://standards.ieee.org/findstds/standard/802.16-2012.html 9. 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 10. 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 11. 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 12. 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 1. https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=11734 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).