Проєктування радіочастотних пристроїв дистанційного контролю

Спеціальність: Програмно-апаратні засоби радіотехнічних систем
Код дисципліни: 7.172.09.E.015
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Теоретична радіотехніка та радіовимірювання
Лектор: Ст. вик., к.т.н Бенч Андрій Ярославович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: 1
Завдання: 1
Результати навчання: Знати: • знати сучасні тенденції розвитку програмно-апаратних систем: системи на кристалі, Інтернет речей, програмно – конфігуровані мережі • знати принципи побудови архітектури програмно-апаратних систем та Інтернету речей, . • знати основні типи сенсорів та актуаторів, Їх характеристики. • знати особливості використання радіоканалу – плани частот, кодування первинної інформації, види цифрової модуляції, методи множинного доступу до каналів зв’язку основні інтерфейси для під’єднання сенсорів та актуаторів (UART\ RS232, I2C, SPI). • Знати основні бездротові інтерфейси для об’єднання програмно-апаратних пристроїв у системи – WiFi, ZigBee, Bluetooth, BLE, DASH7, RFID, LoRaWPAN. Вміти: • Вміти вибирати необхідну інфраструктуру для організації хмарних обчислень – Amazom AWS, Google Cloud Platform.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Програмування програмно-апаратних засобів Проектування програмно-апаратних засобів Тестування програмного забезпечення програмно-апаратних систем Комп’ютерне моделювання радіоелектронних засобів
Короткий зміст навчальної програми: 1
Опис: Навчальна дисципліна присвячена вивченню сучасних тенденцій в розвитку радіочастотних пристроїв дистанційного контролю, архітектури Інтернету речей, концепції розумного будинку, розглянуті типові сенсори та актуатори, низка бездротових інтерфейсів для їх приєднання, протоколи обміну даними та інфраструктура для організації хмарних обчислень.
Методи та критерії оцінювання: 1
Критерії оцінювання результатів навчання: • поточний контроль: виконання індивідуальних розрахунково-графічних робіт (30%); • підсумковий контроль: контрольний захід (екзамен) письмово-усна форма (70%).
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: Навчально-методичне забезпечення 1. Бондарєв А.П., Мандзій Б.А., Матвійчук Я.М. Радіо-оптичні тракти безпровідних інформаційних мереж. Навчальний посібник. Вид. НУ «Львівська політехніка», 2005, - 52 с Лабораторний практикум з дисципліни "Проектування програмно-апаратних систем". 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. Бенч А.Я., Бондарєв А.П., Маньковського С.В. Проектування програмно-апаратних засобів. Конспект лекцій.для студентів спеціальності “Телекомунікації та радіотехніка”. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2017. –70 с Рекомендована література Базова 1. Климаш М.М., Пелішок В.О., Михайленич П.М. Технології мобільного звязку. Навчальний посібник. Львів, 2007., - 615 с. 2. Климаш М.М., Пелішок В.О. Проектування ефективних систем безпровідного зв’язку. - Львів, 2010., - 232 с. 3. В. М. Ванько, Є. С. Поліщук, М. М. Дорожовець, В. О. Яцук, Ю. В. Яцук. Вимірювальні перетворювачі (сенсори). Підручник. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2015. 584 с. Допоміжна 1. . Бабак В.П., Наритник Т.М., Куц Ю.В., Казимиренко В.Я. Обробка сигналів у радіоканалах цифрових систем прдавання інформації: Навч. посібник. – К.: Книжкове видавництво НАУ, 2005. – 476 с. 2. Климаш М.М., Лаврів О.А., Бак Р.І. Оптичні та радіоканали телекомунікацій. Навчальний посібник. Львів, 2010., - 424 с.) 3. Perry Lea. IoT and Edge Computing for Architects. Second Edition. Birminghan-Mumbai:Packt Publishing, 2020., - 606 p.
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).

Проєктування радіочастотних пристроїв дистанційного контролю (курсовий проєкт)

Спеціальність: Програмно-апаратні засоби радіотехнічних систем
Код дисципліни: 7.172.09.E.017
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Теоретична радіотехніка та радіовимірювання
Лектор: Ст. викл., к.т.н. Алтунін Сергій Ігорович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою виконання курсової роботи є виявлення залежності характеристик спектру кодованого радіосигналу від зміни інформаційної послідовності та типу кодування, а також структурне проектування автоматизованого програмно-апаратного пристрою або системи заданого призначення.
Завдання: загальні компетентності: • базові знання в галузі телекомунікацій та радіотехніки, необхідні для освоєння професійно-орієнтованих дисциплін; • здатність до аналізу та синтезу; • здатність до застосування знань на практиці; • мати дослідницькі навички; • мати навички розроблення та управління проектами; • уміння розв’язувати поставлені задачі та приймати відповідні рішення • креативність, здатність до системного мислення; • відповідальність за якість виконуваної роботи. фахові компетентності: • базові знання наукових понять, теорій і методів, необхідних для розуміння принципів роботи та функціонального призначення телекомунікаційних та радіотехнічних систем та пристроїв, електронного обладнання та устаткування. • базові знання основних нормативно-правових актів та довідкових матеріалів, чинних стандартів і технічних умов, інструкцій та інших нормативно-розпорядчих документів в галузі електроніки та телекомунікацій; • базові знання технічних характеристик, конструктивних особливостей, призначення і правил експлуатації телекомунікаційного, радіотехнічного та електронного устаткування та обладнання; • знання з обчислювальної техніки та програмування, володіння навичками роботи з комп'ютером для вирішення задач спеціальності; • здатність використовувати та впроваджувати нові технології, брати участь в модернізації та реконструкції обладнання, пристроїв, систем та комплексів, зокрема з метою підвищення їх ефективності; • здатність використовувати знання й уміння для розрахунку, дослідження, вибору, впровадження, ремонту, та проектування телекомунікаційних та радіотехнічних систем та їх складових; • уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу систем і складових шляхом використання аналітичних методів і методів моделювання; • уміння проектувати системи та їх елементи з урахуванням усіх аспектів поставленої задачі, включаючи створення, налагодження, експлуатацію, технічне обслуговування та утилізацію; • уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
Результати навчання: У результаті виконання курсової роботи здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: Фахівець повинен знати: 1. Види модуляції та способи кодування радіосигналів; 2. Основи користування комп’ютерними засобами та спеціалізованим програмним забезпеченням для визначення характеристик часових послідовностей і спектрів кодованих радіосигналів; 3. Основні провідні та безпровідні протоколи обміну даними між різними вузлами радіоелектронних пристроїв, їх переваги та недоліки. Підготовлений фахівець повинен уміти: 1. Спроектувати структурну схему радіоелектронного пристрою або системи з автоматизованим керуванням за заданим цільовим призначенням; 2. Пояснити загальний принцип роботи основних функціональних вузлів радіочастотного пристрою; 3. Оцінити основні параметри та характеристики проектованого радіочастотного пристрою заданого призначення.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Основи теорії електричних кіл; Сигнали в інформаційних системах; Модуляція і детектування; Види модуляції. Спектральне представлення цифрових сигналів.
Короткий зміст навчальної програми: Програма курсової роботи з навчальної дисципліни “ Проектування радіочастотних пристроїв дистанційного контролю” укладена для студентів інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки, які навчаються за спеціальністю Телекомунікації та радіотехніка. Курсова робота з дисципліни "Проектування радіочастотних пристроїв дистанційного контролю" покликана визначити та закріпити основні принципи розробки цілісної радіоелектронної та телекомунікаційної апаратури на прикладі структурного проектування автоматизованого програмно-апаратного пристрою або системи заданого призначення. Знання, отримані студентами при вивченні курсу ПРПДК, використовуються під час дипломного проектування.
Опис: Ознайомлення з завданням, методологією виконання курсового проекту (роботи) та уточнення варіанту завдання; Формування інформаційних послідовностей згідно з індивідуальним варіантом завдання; Формування графіків часових залежностей кодованих радіосигналів для кожного способу кодування; Розрахунок амплітудних спектрів для усіх сформованих послідовностей; Формування висновків щодо залежності спектру від зміни послідовності та способу кодування; Пошук інформації про заданий варіантом тип автоматизованої системи чи пристрою; Побудова структурної схеми автоматизованої системи чи пристрою; Опис ключових вузлів пристрою чи системи та взаємозв’язків між ними і пояснення принципу їх роботи; Захист курсової роботи.
Методи та критерії оцінювання: 1. Поточний контроль у формі перевірки частин курсового проекту (роботи). 2. Підсумковий контроль у формі захисту курсового проекту (роботи).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль - 60 балів Захист роботи - 40 балів ЗАГАЛОМ - 100 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. Бондарєв А.П., Мандзій Б.А., Матвійчук Я.М. Радіо-оптичні тракти безпровідних інформаційних мереж. Навчальний посібник. Вид. НУ «Львівська політехніка», 2005, - 52 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. Бенч А.Я., Бондарєв А.П., Маньковського С.В. Проектування програмно-апаратних засобів. Конспект лекцій.для студентів спеціальності “Телекомунікації та радіотехніка”. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2017. –70 с. Базова 1. Климаш М.М., Пелішок В.О., Михайленич П.М. Технології мобільного звязку. Навчальний посібник. Львів, 2007., - 615 с. 2. Климаш М.М., Пелішок В.О. Проектування ефективних систем безпровідного зв’язку. - Львів, 2010., - 232 с. 3. В. М. Ванько, Є. С. Поліщук, М. М. Дорожовець, В. О. Яцук, Ю. В. Яцук. Вимірювальні перетворювачі (сенсори). Підручник. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2015. 584 с. Допоміжна 1. Бабак В.П., Наритник Т.М., Куц Ю.В., Казимиренко В.Я. Обробка сигналів у радіоканалах цифрових систем прдавання інформації: Навч. посібник. – К.: Книжкове видавництво НАУ, 2005. – 476 с. 2. Климаш М.М., Лаврів О.А., Бак Р.І. Оптичні та радіоканали телекомунікацій. Навчальний посібник. Львів, 2010., - 424 с. 3.Perry Lea. IoT and Edge Computing for Architects. Second Edition. Birminghan-Mumbai:Packt Publishing, 2020., - 606 p.
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).