2.1.Объем учебной дисциплины и виды учебной работы | |
Вид учебной работы | Объем часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | |
в том числе: | |
лабораторные работы | |
практические занятия | |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) | |
Итоговая аттестация в форме экзамена |
2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.03 Теория электросвязи | ||||||
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект) (если предусмотрены) | Объем часов | Результаты освоения дисциплины | Уровень освоения | ||
Раздел 1. Общие сведения о системах электросвязи | ||||||
Тема 1.1. Введение Основные понятия и определения | Содержание учебного материала | |||||
Краткая история развития электросвязи и современные тенденции. | ОК 1 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся работа с дополнительной литературой и Интернет ресурсами. | ||||||
Тема 1.2 Сигналы электросвязи и их спектры | Содержание учебного материала | |||||
Классификация сигналов электросвязи. Параметры аналоговых и цифровых сигналов. Периодические сигналы и их спектры. Непериодические сигналы и их спектры. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Лабораторные работы | ||||||
1.«Исследование спектра последовательности прямоугольных импульсов» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
2.«Исследование спектра речевого сигнала» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
Практические занятия | ||||||
1. «Временное и спектральное представление сигналов» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся подготовка ответов на контрольные вопросы лабораторных работ, решение задач, изучение особенностей спектрального состава различных сигналов электросвязи | ||||||
Раздел 2. Методы и устройства преобразования и формирования сигналов | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Тема 2.1. Преобразование гармонического и бигармонического сигналов в нелинейной цепи | Содержание учебного материала | |||||
Анализ спектра отклика на гармоническое и бигармоническое воздействия. | ||||||
Практические занятия | ||||||
2. «Расчет спектра отклика нелинейной цепи на бигармоническое воздействие» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Решение задач, подготовка к практическому занятию. | ||||||
Тема 2.2 Умножение частоты | Содержание учебного материала | ОК 1, ПК 1.2 | ||||
Принцип умножения частоты. Схема умножителя частоты. Область применения. | ||||||
Лабораторные работы | ||||||
3. «Исследование умножителя частоты» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
Практические занятия | ||||||
3. «Расчет умножителя частоты методом угла отсечки» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Построение спектральных диаграмм сигналов в различных точках схемы умножителя для заданных коэффициентов усиления, подготовка ответов на контрольные вопросы. | ||||||
Тема 2.3 Преобразование частоты | Содержание учебного материала | |||||
Принцип преобразователя частоты. Схема преобразователя частоты. Область применения. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Лабораторные работы | ||||||
4. «Исследование преобразователя частоты» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
Практические занятия | ||||||
4. «Расчет преобразователя частоты» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся | ||||||
Изучить построение преобразователя на параметрических элементах, подготовка ответов на контрольные вопросы. | ||||||
Тема 2.4 Автоколебательные системы | Содержание учебного материала | |||||
Общие сведения и классификация автогенераторов. Работа автогенератора в стационарном режиме. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Схема автогенератора LC типа. Стабилизация частоты, формы и мощности. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Лабораторные работы | ||||||
5. «Исследование работы автогенератора LC типа» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся | ||||||
Изучить принцип построения автогенератора RC типа. | ||||||
Раздел 3. Формирование и детектирование модулированных сигналов | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Тема 3.1 Амплитудная модуляция | Содержание учебного материала | |||||
Временное и спектральное представление АМ сигнала. Характеристики АМ сигнала Амплитудный модулятор Детектирование АМ сигнала | ||||||
Практические занятия | ||||||
5. «Расчет и построение временных и спектральных диаграмм АМ сигналов» | ||||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с дополнительной литературой и Интернет ресурсами с целью определения применения АМ в технике электросвязи. Подготовка к практическому занятию | ||||||
Тема 3.2. Частотная модуляция | Содержание учебного материала | |||||
Временное и спектральное представление ЧМ сигнала. Характеристики ЧМ сигнала. Частотный модулятор | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Практические занятия | ||||||
6. «Расчет спектра ЧМ при различных индексах модуляции» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся | ||||||
Работа с дополнительной литературой и Интернет ресурсами с целью определения применения ЧМ в технике электросвязи. Подготовка к практическому занятию. | ||||||
Тема 3.3. Фазовая модуляция | Содержание учебного материала | |||||
Временное и спектральное представление ФМ сигнала. Детектирование сигналов с угловой модуляцией | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с дополнительной литературой и Интернет ресурсами с целью определения применения ФМ в технике электросвязи. | ||||||
Раздел 4. Принципы построения цифровых систем передачи | ||||||
Тема 4.1 Функциональная схема цифровой системы передачи | Содержание учебного материала | |||||
Достоинства цифровых систем перед аналоговыми. Последовательность преобразований сигналов и данных, их назначение | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с дополнительной литературой и Интернет ресурсами с целью определения видов и параметров цифровых сигналов. | ||||||
Тема 4.2. Цифровое представление аналоговых сигналов | Содержание учебного материала | |||||
Временное и спектральное представление дискретизированного сигнала. Теорема В. А. Котельникова. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Процесс квантования. Шум квантования. Связь с разрядностью кодирования. Линейное и нелинейное квантование. Процесс кодирования.Определение скорости цифрового потока. | ||||||
Лабораторные работы | ||||||
6. «Формирование ИКМ сигнала» | ОК2,3,6 ПК1.2, 1.4 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся | ||||||
Формирование ДИКМ сигнала. Подготовка к защите лабораторной работы. | ||||||
Тема 4.3. Дельта модуляция | Содержание учебного материала | |||||
Принцип преобразования непрерывного сигнала в ДМ сигнал. Структурная схема системы передачи, использующей ДМ. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся | ||||||
Решение задач по преобразованию непрерывного сигнала в ДМ сигнал, сравнительная характеристика ДМ и ИКМ. | ||||||
Раздел 5. Помехоустойчивое кодирование | ||||||
Тема 5.1 Основные принципы помехоустойчивого кодирования | Содержание учебного материала | 2 2 | ||||
Основные определения. Виды помехоустойчивых кодов. Расчет скорости цифрового потока. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Определение исправляющей способности кода при различном расстоянии Хэмминга | ||||||
Тема 5.2. Блоковые коды | Содержание учебного материала | |||||
Принцип блокового кодирования. Виды блоковых кодов, их избыточность и исправляющая способность | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Практические занятия | ||||||
7. «Исправление ошибки с помощью блокового кода» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Подготовка к практическому занятию. Изучение принципа кодирования и исправляющей способности кода Рида-Соломона | ||||||
Тема 5.3 Сверточное кодирование | Содержание учебного материала | ОК 1, ПК 1.2 | ||||
Основные определения. Принципы сверточного кодирования и декодирования | ||||||
Практические занятия | ||||||
8. «Исправление ошибки с помощью сверточного кода» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Подготовка к практическому занятию. | ||||||
Тема 5.4 Исправление пакетных ошибок | Содержание учебного материала | |||||
Перемежение.Внутреннее и внешнее кодирование. Назначение. Используемые коды. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Определение максимальной пакетной ошибки, исправляемой системой помехоустойчивого декодирования | ||||||
Раздел 6. Основы теории цифровой модуляции и детектирования | ||||||
Тема 6.1 Общие сведения о цифровой модуляции | Содержание учебного материала | |||||
Определения и назначение цифровой модуляции. Векторное представление сигналов. Когерентное и некогерентное обнаружение сигналов. Корреляция и корреляционный приемник. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с основной и дополнительной литературой, подготовка ответов по изучаемой теме, выполнение упражнений по построению корреляционного приемника. | ||||||
Тема 6.2 Базовые виды цифровой модуляции | Содержание учебного материала | |||||
Амплитудная манипуляция (ASK).Частотная манипуляция (FSK). Фазовая манипуляция (PSK). | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Лабораторные работы | ||||||
7. «Исследование оптимальных когерентных демодуляторов» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с основной и дополнительной литературой, подготовка ответов на вопросы по изучаемой теме. | ||||||
Тема 6.3 Цифровые виды модуляции на основе квадратуроной модуляции | Содержание учебного материала | |||||
Четырехпозиционная фазовая манипуляция (QPSK).Функциональная схема формирования QPSK радиосигнала. Квадратурная амплитудная модуляция (QAM).Структурная схема модулятора. Пропускная способность и помехоустойчивость многопозиционных видов модуляций. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Лабораторные работы | ||||||
8. «Исследование цифровых видов модуляции» | ОК2,3,6 ПК1.2, 1.4 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Подготовка к обязательной контрольной работе. | ||||||
Тема 6.4 Метод частотного уплотнения несущих | Содержание учебного материала | |||||
Межсимвольные искажения, защита от них. Определение параметров сигнала OFDM, спектр OFDM. Функциональные схемы модулятора и демодулятора. | ||||||
Практические занятия | ||||||
9. «Определение параметров и расчет пропускной способности системы передачи с OFDM» | ОК3, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с основной и дополнительной литературой, подготовка ответов на вопросы по изучаемой теме. Подготовка к практическому занятию. | ||||||
Раздел 7. Каналы связи | ||||||
Тема 7.1 Основные характеристики каналов передачи | Содержание учебного материала | |||||
Классификация каналов. Основные характеристики каналов. Типовые каналы Преобразование сигналов в каналах. Аддитивные помехи и квантовый шум. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с дополнительной литературой и Интернет ресурсами. | ||||||
Тема 7.2 Проводные линии | Содержание учебного материала | |||||
Общие сведения о цепях с распределенными параметрами. Первичные и вторичные параметры Режимы волн. | ОК 1, ПК 1.2 | |||||
Лабораторные работы | ||||||
9. «Исследование режима работы длинной линии» | ОК2,3,6 ПК1.2 | |||||
Практические занятия | ||||||
10. «Расчет вторичных параметров длинной линии» | ОК 3, ПК 1.1 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с основной и дополнительной литературой. Подготовка к практическому занятию и защите лабораторной работы. | ||||||
Тема 7.3 Волоконно-оптические кабельные линии | Содержание учебного материала | |||||
Конструктивные особенности. Области применения. | ОК 1, ПК 1.1 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с интернет ресурсами, подготовка рефератов. | ||||||
Тема 7.4 Радиолинии | Содержание учебного материала | |||||
Принципы построения систем радиосвязи. | ОК 1,ОК 3, ПК 1.1 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся Работа с основной и дополнительной литературой, подготовка ответов на контрольные вопросы. | ||||||
Тема 7.5 Волноводы | Содержание учебного материала | |||||
Конструктивные особенности. Типы электромагнитных волн, распространяемых в волноводах. | ОК 1, ПК 1.1 | |||||
Самостоятельная работа обучающихся: Работа с основной и дополнительной литературой, подготовка ответов на контрольные вопросы. | ||||||
всего | ||||||
Итоговая аттестация в форме экзамена | ||||||