Апаратно-програмне забезпечення телерадіоінформаційних технологій
Спеціальність: Телекомунікації та радіотехніка (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.172.10.O.128
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Радіоелектронних технологій інформаційних систем
Лектор: к.т.н., доц. каф. РЕПС Матієшин Юрій Миколайович,
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
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.
ФК5. Здатність використовувати спеціалізовані програмно-апаратні методи для підвищення ефективності передачі й приймання інформації в радіотехнічних і телекомунікаційних комплексах.
ФКС10.1. Здатність застосовувати принципи аналогової та цифрової схемотехніки, мікропроцесорної техніки під час розроблення й оптимізації смарт- і вбудованих систем.
ФКС10.2. Здатність проєктувати та інтегрувати мікропроцесорні платформи й смарт-пристрої, використовуючи спеціалізовані середовища розробки і враховуючи галузеві особливості їх застосування.
ПРН10.4. Вміння розробляти апаратно-програмне забезпечення телерадіоінформаційних технологій, застосовувати інструменти для розробки прошивок (firmware), драйверів та middleware.
КОМ2. Здатність використання різноманітні методи та засоби комунікацій, зокрема передових інформаційних технологій у професійному та соціальному спілкуванні.
АіВ4. Здатність демонструвати розуміння основних екологічних засад, охорони праці та безпеки життєдіяльності та їх застосування.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання:
1. Засвоєні знання про особливості апаратного забезпечення телерадіоінформаційних технологій;
2. Засвоєні знання про особливості програмного забезпечення телерадіоінформаційних технологій;
3. Уміння оцінювати якість роботи апаратного забезпечення телерадіоінформаційних технологій;
4. Уміння оцінювати якість роботи програмного забезпечення телерадіоінформаційних технологій;
5. Засвоєні сучасні методи вимірювання параметрів апаратно-програмного забезпечення телерадіоінформаційних технологій;
6. Засвоєні сучасні методи вимірювання характеристик апаратно-програмного забезпечення телерадіоінформаційних технологій.
У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання:
РН1: ЗН1. Знання принципів побудови радіотехнічних систем (РТС) за їх призначенням, а саме, радіолокаційних радіонавігаційних систем та систем передавання інформації; РН2: ЗН2. Володіння принципами системотехнічного проектування, знання основ розрахунку та проектування структури смарт пристрою та вбудованої системи у радіотехнічних пристроях та медіа пристроях, які входять до їх складу; РН3: ЗН3. Знання методик випробування, експериментального та теоретичного дослідження окремих вузлів смарт систем та вбудованих пристроїв і радіотехнічних систем в цілому; РН4: ЗН6. Знання принципів побудови та функціонування, теорії та методів проектування сучасних вбудованих пристроїв та систем; РН5: ЗН7. Знання властивостей та основних параметрів засобів виявлення, які базуються на різних фізичних принципах; РН6: ЗН8. Знання фізичних принципів функціонування радіотехнічних пристроїв та систем захисту інформації; РН7: ЗН9. Знання основних шляхів підвищення завадостійкості радіотехнічних пристроїв і в цілому системи захисту інформації; РН8: УМ1. Уміння проводити розрахунки радіотехнічних смарт та вбудованих систем різного призначення із заданими функціями, вибрати компоненти та засоби електронної техніки для їх побудови; РН9: 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; РН10: УМ6. Здатність розробляти смарт пристрої та модулі зв’язку вбудованих систем відповідно до діючих специфікацій та інших нормативних документів; РН11: УМ7. Уміння здійснити вибір оптимальної конфігурації вбудованої системи, провести розрахунки складових її частин; РН12: УМ8. Уміння аналізувати інформаційні сигнали смарт пристроїв, у тому числі спричинені порушеннями при зовнішньому втручанні; РН13: УМ9. Здатність до розрахунку окремих вузлів і блоків вбудованої системи та смарт пристрою; РН14: КОМ1. Уміння спілкуватись, включаючи усну та письмову комунікацію українською та іноземною мовами (англійською, німецькою, італійською, французькою, іспанською); РН15: КОМ2. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективного спілкування на професійному та соціальному рівнях; РН16: АіВ1. Здатність адаптуватись до нових ситуацій та приймати відповідні рішення.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні модулі: системи радіомовлення і телебачення, пристрої генерування та формування сигналів, методи приймання та оброки сигналів радіотехнічних систем, основи теорії радіотехнічних систем, цифрова схемотехніка.
Супутні модулі: проектування радіотехнічних систем, проектування телекомунікаційних систем та мереж, вбудовані пристрої у радіоелектронних системах, проектування смарт пристроїв, телевізійні системи та пристрої відображення інформації.
Короткий зміст навчальної програми: В процесі викладання дисципліни розглядаються наступні питання: комплекс апаратних і програмних компонентів, які використовуються для обробки, передачі та відображення телерадіоінформації; апаратне забезпечення (відеокамери та обладнання для зйомки, відеопроцесори та обчислювальні системи, графічні карти та монітори, сервери та засоби зберігання інформації тощо); програмне забезпечення (монтажні програми, кодеки, стрімінгові платформи, системи управління вмістом, графічні програми тощо); комунікаційне обладнання для передачі аудіо- та відеосигналів; системи автоматизації та керування; технічні реквізити (освітлення, звукове обладнання, куліси тощо); інші технічні компоненти.
Опис: ВСТУПНА ЛЕКЦІЯ. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО АПАРАТНО-ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕЛЕРАДІОІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ.
АПАРАТНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕЛЕРАДІОІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ. Відеокамери та обладнання для зйомки, відеопроцесори та обчислювальні системи, графічні карти та монітори, сервери та засоби зберігання інформації тощо.
ТЕЛЕВІЗІЙНІ ЦЕНТРИ. Класифікація. Технологічні процеси в ТВ центрі. Структура телевізійного центру.
ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕЛЕРАДІОІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ. Монтажні програми, кодеки, стрімінгові платформи, системи управління вмістом, графічні програми тощо.
СТАНДАРТИ КОДУВАННЯ З ІНФОРМАЦІЙНИМ СТИСКАННЯМ MPEG-2 ТА MPEG-4. Дискретне косинусне перетворення. Оцінка та компенсація руху.
КОМУНІКАЦІЙНЕ ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ПЕРЕДАЧІ АУДІО- ТА ВІДЕОСИГНАЛІВ.
СИСТЕМИ АВТОМАТИЗАЦІЇ ТА КЕРУВАННЯ.
ТЕХНІЧНІ РЕКВІЗИТИ ТА ІНШІ КОМПОНЕНТИ.
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.
Семестровий контроль проводиться за результатами поточного контролю та виконання контрольної роботи (письмової компоненти), а також проведення додаткового усного опитування (усної компоненти).
Критерії оцінювання результатів навчання: - поточний контроль (40%): опитування, усний захист лабораторних робіт;
- підсумковий контроль (60%): залік, письмово-усна форма.
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. Курс лекцій з дисципліни "Апаратно-програмне забезпечення телерадіоінформаційних технологій" (електронний варіант).
2. Шклярський В.І. Телевізійні системи та комплекси. Конспект лекцій з дисципліни "Телевізійні системи та комплекси" (електронний варіант) для студентів спеціальності "Радіоелектронні пристрої, системи та комплекси" ; уклад.: Шклярський В.І. – 2012. – 80 с.
3. Грицьків З.Д. Основи телебачення: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2005. – 204 с.
4. Грицьків З.Д. Прикладні телевізійні системи: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2003. – 180 с.
5. Грицьків З.Д. Основи цифрового телебачення: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Державного університету “Львівська політехніка”, 2000. – 118 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).