ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2017/2018 / Wydział Informatyki / Informatyka (S1) / Sylabus przedmiotu

Wydział Informatyki - Informatyka (S1)

Sylabus przedmiotu Komunikacja bezprzewodowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Informatyka
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Komunikacja bezprzewodowa
Specjalność	systemy komputerowe i oprogramowanie
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>, Tomasz Mąka <Tomasz.Maka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	4,0	ECTS (formy)	4,0
Forma zaliczenia	egzamin	Język	polski
Blok obieralny	10	Grupa obieralna	3

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
laboratoria	L	6	15	2,1	0,38	zaliczenie
wykłady	W	6	30	1,9	0,62	egzamin

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Podstawy analizy matematycznej i algebry liniowej.
W-2	Podstawy transmisji danych.
W-3	Elementy logiczne i układy cyfrowe.
W-4	Podstawy algebry liniowej.

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.	3
		15
wykłady
T-W-1	Komunikacja bezprzewodowa: podstawowe pojęcia i definicje.	2
T-W-2	Problematyka antenowa. Kodowanie przestrzenno-czasowe.	4
T-W-3	Podstawowe charakterystyki systemów komunikacji bezprzewodowej.	2
T-W-4	Modulacje stosowane w systemach transmisji bezprzewodowej. Transmisja danych z poszerzonym widmem.	4
T-W-5	Systemy radiokomunikacyjne: systemy przywoławcze, trankingowe, systemy telefonii bezsznurowej.	2
T-W-6	Systemy i standardy telefonii GSM.	2
T-W-7	Bezprzewodowe sieci komputerowe. Standardy IEEE802.11a-n, IEEE802.15.1, IEEE802.15.4, IEEE802.15.3a, IEEE802.16a,e.	4
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.	2
T-W-12	Przyszłe systemy komunikacji bezprzewodowej	2
		30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Przygotowanie się do zajęć.	20
A-L-2	Uczestnictwo w zajęciach.	15
A-L-3	Udział w konsultacjach i zaliczeniu.	12
A-L-4	Przygotowanie sprawozdań	15
		62
wykłady
A-W-1	Udział w zajęciach.	30
A-W-2	Udział w egzaminie i konsultacjach.	12
A-W-3	Przygotowanie się do egzaminu i studia literaturowe.	15
		57

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 kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_1A_O3/04_W01 Po ukończeniu kursu, student będzie umiał wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Będzie umiał dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także będzie w stanie dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.	I_1A_W09, I_1A_W10, I_1A_W21	—	—	C-1, C-2, C-3	T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12	M-1	S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_1A_O3/04_U01 Po ukończeniu kursu, student będzie umiał wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Będzie umiał dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także będzie w stanie dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.	I_1A_U08, I_1A_U17	—	—	C-1, C-2, C-3	T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_1A_O3/04_W01 Po ukończeniu kursu, student będzie umiał wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Będzie umiał dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także będzie w stanie dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.	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 kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_1A_O3/04_U01 Po ukończeniu kursu, student będzie umiał wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Będzie umiał dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także będzie w stanie 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.	3
		15

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Komunikacja bezprzewodowa: podstawowe pojęcia i definicje.	2
T-W-2	Problematyka antenowa. Kodowanie przestrzenno-czasowe.	4
T-W-3	Podstawowe charakterystyki systemów komunikacji bezprzewodowej.	2
T-W-4	Modulacje stosowane w systemach transmisji bezprzewodowej. Transmisja danych z poszerzonym widmem.	4
T-W-5	Systemy radiokomunikacyjne: systemy przywoławcze, trankingowe, systemy telefonii bezsznurowej.	2
T-W-6	Systemy i standardy telefonii GSM.	2
T-W-7	Bezprzewodowe sieci komputerowe. Standardy IEEE802.11a-n, IEEE802.15.1, IEEE802.15.4, IEEE802.15.3a, IEEE802.16a,e.	4
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.	2
T-W-12	Przyszłe systemy komunikacji bezprzewodowej	2
		30

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Przygotowanie się do zajęć.	20
A-L-2	Uczestnictwo w zajęciach.	15
A-L-3	Udział w konsultacjach i zaliczeniu.	12
A-L-4	Przygotowanie sprawozdań	15
		62

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

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Udział w zajęciach.	30
A-W-2	Udział w egzaminie i konsultacjach.	12
A-W-3	Przygotowanie się do egzaminu i studia literaturowe.	15
		57

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

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_1A_O3/04_W01	Po ukończeniu kursu, student będzie umiał wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Będzie umiał dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także będzie w stanie dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_1A_W09	ma podstawową wiedzę dotyczącą systemów telekomunikacyjnych
	I_1A_W10	zna podstawowe architektury systemów komputerowych, w tym systemów wbudowanych
	I_1A_W21	ma wiedzę w zakresie technologii mobilnych
Cel 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	T-W-1	Komunikacja bezprzewodowa: podstawowe pojęcia i definicje.
	T-W-2	Problematyka antenowa. Kodowanie przestrzenno-czasowe.
	T-W-3	Podstawowe charakterystyki systemów komunikacji bezprzewodowej.
	T-W-4	Modulacje stosowane w systemach transmisji bezprzewodowej. Transmisja danych z poszerzonym widmem.
	T-W-5	Systemy radiokomunikacyjne: systemy przywoławcze, trankingowe, systemy telefonii bezsznurowej.
	T-W-6	Systemy i standardy telefonii GSM.
	T-W-7	Bezprzewodowe sieci komputerowe. Standardy IEEE802.11a-n, IEEE802.15.1, IEEE802.15.4, IEEE802.15.3a, IEEE802.16a,e.
	T-W-8	Systemy łączności satelitarnej.
	T-W-9	Identyfikacja RFID.
	T-W-10	Systemy nawigacji satelitarnej.
	T-W-11	Koncepcja Software Radio.
	T-W-12	Przyszłe systemy komunikacji bezprzewodowej
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 kształcenia	I_1A_O3/04_U01	Po ukończeniu kursu, student będzie umiał wykorzystać praktycznie omówione metody i techniki do zadań występujących w zastosowaniach i aplikacjach komunikacji bezprzewodowej. Będzie umiał dobrać odpowiednią metodę do realizowanego zadania, a także będzie w stanie dobrać parametry techniczne odpowiedniego urządzenia komunikacji bezprzewodowej, gwarantujące jej skuteczne działanie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_1A_U08	ma umiejętność konfigurowania urządzeń wchodzących w skład systemów telekomunikacyjnych i mobilnych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_1A_U17	potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi rozwiązania prostego zadania inżynierskiego, typowego dla reprezentowanej dyscypliny inżynierskiej oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel 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	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.
	T-L-7	Projekt modelu dla systemu transmisyjnego CDMA. Badania wpływu zakłóceń transmisyjnych na wydajność pracy systemu.
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.