ZUT - Polska Rama Kwalifikacji / Rok 2023/2024 / Wydział Informatyki / Informatyka (N1) / Inżynieria systemów informacyjnych / Sylabus przedmiotu

Wydział Informatyki - Informatyka (N1)
specjalność: Inżynieria systemów informacyjnych

Sylabus przedmiotu Komunikacja bezprzewodowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Informatyka
Forma studiów	studia niestacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Komunikacja bezprzewodowa
Specjalność	Inżynieria komputerowa
Jednostka prowadząca	Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny	Aleksandr Cariow <Alexandr.Tariov@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele	Aleksandr Cariow <Alexandr.Tariov@zut.edu.pl>, Radosław Maciaszczyk <Radoslaw.Maciaszczyk@zut.edu.pl>, Tomasz Mąka <Tomasz.Maka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	4,0	ECTS (formy)	4,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	3	Grupa obieralna	1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
wykłady	W	5	18	2,0	0,50	zaliczenie
laboratoria	L	5	18	2,0	0,50	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Algebra liniowa
W-2	Matematyka stosowana ze statystyką 1
W-3	Transmisja danych
W-4	Technika cyforwa

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Poznanie podstaw i zasad bezprzewodowej transmisji danych.
C-2	Zdobycie wiedzy na temat funkcjonowania warstwy fizycznej w systemach przesyłu informacji drogą bezprzewodową.
C-3	Opanowanie własności istniejących technik i systemów wykorzystywanych w komunikacji drogą radiową.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Opracowanie modelu symulacyjnego dla modulatorów BPSK oraz QPSK w środowisku MATLAB/Simulink.	2
T-L-2	Budowa modelu systemu MSK (modulator i demodulator) oraz badania symulacyjne.	2
T-L-3	Budowa modeli oraz analiza własności systemów modulacji QAM-8 oraz QAM-16.	2
T-L-4	Projekt i budowa modeli generatorów kodów rozpraszających Golda oraz Walsha-Hadamarda.	2
T-L-5	Budowa modelu symulacyjnego i analiza jego działania dla bezpośredniego rozpraszania widma (DSSS).	2
T-L-6	Budowa modelu symulacyjnego i analiza jego działania dla systemu FHSS.	2
T-L-7	Projekt modelu dla systemu transmisyjnego CDMA. Badania wpływu zakłóceń transmisyjnych na wydajność pracy systemu.	4
T-L-8	Zaliczenie przedmiotu	2
		18
wykłady
T-W-1	Komunikacja bezprzewodowa: podstawowe pojęcia i definicje.	1
T-W-2	Problematyka antenowa. Kodowanie przestrzenno-czasowe.	1
T-W-3	Podstawowe charakterystyki systemów komunikacji bezprzewodowej.	2
T-W-4	Modulacje stosowane w systemach transmisji bezprzewodowej. Transmisja danych z poszerzonym widmem.	2
T-W-5	Systemy radiokomunikacyjne: systemy przywoławcze, trankingowe, systemy telefonii bezsznurowej.	1
T-W-6	Systemy i standardy telefonii GSM.	1
T-W-7	Bezprzewodowe sieci komputerowe. Standardy IEEE802.11a-n, IEEE802.15.1, IEEE802.15.4, IEEE802.15.3a, IEEE802.16a,e.	2
T-W-8	Systemy łączności satelitarnej.	2
T-W-9	Identyfikacja RFID.	2
T-W-10	Systemy nawigacji satelitarnej.	2
T-W-11	Koncepcja Software Radio.	1
T-W-12	Przyszłe systemy komunikacji bezprzewodowej	1
		18

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach.	18
A-L-2	Przygotowanie sprawozdań	30
A-L-3	Udział w konsultacjach.	2
		50
wykłady
A-W-1	Udział w zajęciach.	18
A-W-2	Udział w zaliczeniu przedmiotu.	2
A-W-3	Przygotowanie się do zaliczenia	28
A-W-4	Udział w konsultacjach	2
		50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny.
M-2	Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny.
S-2	Ocena formująca: Zaliczenie na podstawie oceny przeprowadzonych badań symulacyjnych zrealizowanych układów wchodzących skład systemów komunikacji bezprzewodowej.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia się	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_1A_D01.03.2_W01 Student rozróżnia i dobiera omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej.	I_1A_W03, I_1A_W08	—	—	C-1, C-3, C-2	T-W-9, T-W-8, T-W-3, T-W-10, T-W-5, T-W-4, T-W-7, T-W-1, T-W-2, T-W-6, T-W-12, T-W-11	M-1	S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia się	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_1A_D01.03.2_U01 Student potrafi wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Potrafi dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.	I_1A_U12	—	—	C-1, C-3, C-2	T-L-7, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
I_1A_D01.03.2_W01 Student rozróżnia i dobiera omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej.	2,0	Brak spełnienia wymogów na ocenę dostateczną.
	3,0	Potrafi dokonać podstawowej charakterystyki systemów realizujących komunikację bezprzewodową. Dysponuje wiedzą o zasadach transmisji bezprzewodowej i jej własnościach i ograniczeniach.
	3,5	jak na ocenę dostateczną oraz zna rodzaje i charakterystykę cyfrowych modulacji stosowanych w transmisji bezprzewodowej.
	4,0	jak na ocenę 3,5 oraz potrafiomówić architekturę systemu GSM oraz umie rozróżniać i porównać standardy stosowane w bezprzewodowych sieciach komputerowych.
	4,5	jak na ocenę 4,0 oraz zna zasady pracy satelitarnych systemów komunikacyjnych. Potrafi wyjaśnić zasadę działania i architekturę systemu RFID.
	5,0	jak na ocenę 4,5 oraz potrafi proponować i uzasadniać dobór odpowiednich bezprzewodowych rozwiązań transmisyjnych w zależności od oczekiwań i ograniczeń określonej sytuacji.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
I_1A_D01.03.2_U01 Student potrafi wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Potrafi dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.	2,0	Brak spełnienia warunków na ocenę dostateczną.
	3,0	Zna strukturę modulatora kwadraturowego. Potrafi zbudować model symulacyjny dla modulacji BPSK oraz QPSK, wykonać symulację i omówić zasadę działania.
	3,5	jak na ocenę dostateczną oraz potrafi zbudować model modulatora MSK, przeprowadzić badania i omówić uzyskane rezultaty. Potrafi zbudować modele symulacyjne modulatorów QAM oraz przeprowadzić jego analizę działania.
	4,0	jak na ocenę 3,5 oraz umie zbudować modele symulacyjne ciągów rozpraszających Golda i Walsha-Hadamarda i przeprowadzić analizę korelacyjną.
	4,5	jak na ocenę 4,0 oraz potrafi zbudować model systemu DSSS oraz FHSS oraz przeprowadzić symulację.
	5,0	jak na ocenę 4,5 oraz wykonał projekt systemu CDMA oraz przeprowadził jego symulację.

Literatura podstawowa

W. Hołubowicz, P. Płuciennik, A. Różański, Systemy łączności bezprzewodowej, Wydawnictwo Holkom, Poznań, 1997
K. Wesołowski, Systemy radiokomunikacji ruchomej, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1998
W. Hołubowicz, P. Płóciennik, GSM – cyfrowy system telefonii komórkowej, Wydawnictwo EFP, Poznań, 1995
R. Zienkiewicz, Telefony komórkowe GSM i DCS, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1999
B. Zieliński, Bezprzewodowe sieci komputerowe, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2000
A. Simon, M. Walczyk, Sieci komórkowe GSM/GPRS. Usługi i bezpieczeństwo, Wydawnictwo Xylab, Kraków, 2002
A. Cariow, T. Mąka, Wprowadzenie do modelowania sygnałów telekomunikacyjnych w środowisku Matlab-Simulink, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2008

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Opracowanie modelu symulacyjnego dla modulatorów BPSK oraz QPSK w środowisku MATLAB/Simulink.	2
T-L-2	Budowa modelu systemu MSK (modulator i demodulator) oraz badania symulacyjne.	2
T-L-3	Budowa modeli oraz analiza własności systemów modulacji QAM-8 oraz QAM-16.	2
T-L-4	Projekt i budowa modeli generatorów kodów rozpraszających Golda oraz Walsha-Hadamarda.	2
T-L-5	Budowa modelu symulacyjnego i analiza jego działania dla bezpośredniego rozpraszania widma (DSSS).	2
T-L-6	Budowa modelu symulacyjnego i analiza jego działania dla systemu FHSS.	2
T-L-7	Projekt modelu dla systemu transmisyjnego CDMA. Badania wpływu zakłóceń transmisyjnych na wydajność pracy systemu.	4
T-L-8	Zaliczenie przedmiotu	2
		18

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Komunikacja bezprzewodowa: podstawowe pojęcia i definicje.	1
T-W-2	Problematyka antenowa. Kodowanie przestrzenno-czasowe.	1
T-W-3	Podstawowe charakterystyki systemów komunikacji bezprzewodowej.	2
T-W-4	Modulacje stosowane w systemach transmisji bezprzewodowej. Transmisja danych z poszerzonym widmem.	2
T-W-5	Systemy radiokomunikacyjne: systemy przywoławcze, trankingowe, systemy telefonii bezsznurowej.	1
T-W-6	Systemy i standardy telefonii GSM.	1
T-W-7	Bezprzewodowe sieci komputerowe. Standardy IEEE802.11a-n, IEEE802.15.1, IEEE802.15.4, IEEE802.15.3a, IEEE802.16a,e.	2
T-W-8	Systemy łączności satelitarnej.	2
T-W-9	Identyfikacja RFID.	2
T-W-10	Systemy nawigacji satelitarnej.	2
T-W-11	Koncepcja Software Radio.	1
T-W-12	Przyszłe systemy komunikacji bezprzewodowej	1
		18

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach.	18
A-L-2	Przygotowanie sprawozdań	30
A-L-3	Udział w konsultacjach.	2
		50

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Udział w zajęciach.	18
A-W-2	Udział w zaliczeniu przedmiotu.	2
A-W-3	Przygotowanie się do zaliczenia	28
A-W-4	Udział w konsultacjach	2
		50

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	I_1A_D01.03.2_W01	Student rozróżnia i dobiera omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_1A_W03	Posiada poszerzoną wiedzę w zakresie metod przechowywania, przetwarzania, przesyłania i analizy danych oraz modelowania systemów umożliwiającą rozwiązywanie rzeczywistych problemów obliczeniowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_1A_W08	Posiada poszerzoną wiedzę w zakresie analizy, konfiguracji, integracji i bezpieczeństwa systemów i usług informatycznych.
Cel przedmiotu	C-1	Poznanie podstaw i zasad bezprzewodowej transmisji danych.
	C-3	Opanowanie własności istniejących technik i systemów wykorzystywanych w komunikacji drogą radiową.
	C-2	Zdobycie wiedzy na temat funkcjonowania warstwy fizycznej w systemach przesyłu informacji drogą bezprzewodową.
Treści programowe	T-W-9	Identyfikacja RFID.
	T-W-8	Systemy łączności satelitarnej.
	T-W-3	Podstawowe charakterystyki systemów komunikacji bezprzewodowej.
	T-W-10	Systemy nawigacji satelitarnej.
	T-W-5	Systemy radiokomunikacyjne: systemy przywoławcze, trankingowe, systemy telefonii bezsznurowej.
	T-W-4	Modulacje stosowane w systemach transmisji bezprzewodowej. Transmisja danych z poszerzonym widmem.
	T-W-7	Bezprzewodowe sieci komputerowe. Standardy IEEE802.11a-n, IEEE802.15.1, IEEE802.15.4, IEEE802.15.3a, IEEE802.16a,e.
	T-W-1	Komunikacja bezprzewodowa: podstawowe pojęcia i definicje.
	T-W-2	Problematyka antenowa. Kodowanie przestrzenno-czasowe.
	T-W-6	Systemy i standardy telefonii GSM.
	T-W-12	Przyszłe systemy komunikacji bezprzewodowej
	T-W-11	Koncepcja Software Radio.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny.
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Brak spełnienia wymogów na ocenę dostateczną.
	3,0	Potrafi dokonać podstawowej charakterystyki systemów realizujących komunikację bezprzewodową. Dysponuje wiedzą o zasadach transmisji bezprzewodowej i jej własnościach i ograniczeniach.
	3,5	jak na ocenę dostateczną oraz zna rodzaje i charakterystykę cyfrowych modulacji stosowanych w transmisji bezprzewodowej.
	4,0	jak na ocenę 3,5 oraz potrafiomówić architekturę systemu GSM oraz umie rozróżniać i porównać standardy stosowane w bezprzewodowych sieciach komputerowych.
	4,5	jak na ocenę 4,0 oraz zna zasady pracy satelitarnych systemów komunikacyjnych. Potrafi wyjaśnić zasadę działania i architekturę systemu RFID.
	5,0	jak na ocenę 4,5 oraz potrafi proponować i uzasadniać dobór odpowiednich bezprzewodowych rozwiązań transmisyjnych w zależności od oczekiwań i ograniczeń określonej sytuacji.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	I_1A_D01.03.2_U01	Student potrafi wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Potrafi dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_1A_U12	Potrafi konfigurować systemy komputerowe i usługi, w zakresie bezpieczeństwa, sieci komputerowych, zasobów sprzętowych i oprogramowania.
Cel przedmiotu	C-1	Poznanie podstaw i zasad bezprzewodowej transmisji danych.
	C-3	Opanowanie własności istniejących technik i systemów wykorzystywanych w komunikacji drogą radiową.
	C-2	Zdobycie wiedzy na temat funkcjonowania warstwy fizycznej w systemach przesyłu informacji drogą bezprzewodową.
Treści programowe	T-L-7	Projekt modelu dla systemu transmisyjnego CDMA. Badania wpływu zakłóceń transmisyjnych na wydajność pracy systemu.
	T-L-1	Opracowanie modelu symulacyjnego dla modulatorów BPSK oraz QPSK w środowisku MATLAB/Simulink.
	T-L-2	Budowa modelu systemu MSK (modulator i demodulator) oraz badania symulacyjne.
	T-L-3	Budowa modeli oraz analiza własności systemów modulacji QAM-8 oraz QAM-16.
	T-L-4	Projekt i budowa modeli generatorów kodów rozpraszających Golda oraz Walsha-Hadamarda.
	T-L-5	Budowa modelu symulacyjnego i analiza jego działania dla bezpośredniego rozpraszania widma (DSSS).
	T-L-6	Budowa modelu symulacyjnego i analiza jego działania dla systemu FHSS.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Zaliczenie na podstawie oceny przeprowadzonych badań symulacyjnych zrealizowanych układów wchodzących skład systemów komunikacji bezprzewodowej.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Brak spełnienia warunków na ocenę dostateczną.
	3,0	Zna strukturę modulatora kwadraturowego. Potrafi zbudować model symulacyjny dla modulacji BPSK oraz QPSK, wykonać symulację i omówić zasadę działania.
	3,5	jak na ocenę dostateczną oraz potrafi zbudować model modulatora MSK, przeprowadzić badania i omówić uzyskane rezultaty. Potrafi zbudować modele symulacyjne modulatorów QAM oraz przeprowadzić jego analizę działania.
	4,0	jak na ocenę 3,5 oraz umie zbudować modele symulacyjne ciągów rozpraszających Golda i Walsha-Hadamarda i przeprowadzić analizę korelacyjną.
	4,5	jak na ocenę 4,0 oraz potrafi zbudować model systemu DSSS oraz FHSS oraz przeprowadzić symulację.
	5,0	jak na ocenę 4,5 oraz wykonał projekt systemu CDMA oraz przeprowadził jego symulację.