Συστήματα Τηλεπικοινωνίας / Εργαστήριο

Βασικές αρχές συστημάτων επικοινωνίας. Φασματική ανάλυση . Υπόδειγμα ενός συστήματος επικοινωνίας με δομικά διαγράμματα. Τεχνικές ασύρματης μετάδοσης. Τεχνικές αναλογικών διαμορφώσεων (Α.Μ. & F. M.). Συστήματα διαμόρφωσης παλμού < θεώρημα δειγματοληψίας , διαμόρφωση παλμού πλάτους (PAM). Διαμορφώσεις: παλμού χρόνου PTM , παλμού διάρκειας PDM και παλμού θέσης PPM.> Παλμοκωδική διαμόρφωση PCM.< Κβαντισμός σημάτων, διαμόρφωση δέλτα, πολυπλεξία με διαίρεση χρόνου.> Τηλεφωνική μεταγωγή. Ανταλλαγή χρονικών θυρίδων. Τηλεφωνικά δίκτυα. Δίκτυα κινητής τηλεφωνίας. < Κυψελιδωτή αρχή .> Ψηφιακό δίκτυο ολοκληρωμένων υπηρεσιών ISDN. Συστήματα G.M.S. & G.P.S.

Στόχοι Μαθήματος

Στόχος του μαθήματος με την συνδρομή και του εργαστηριακού μαθήματος των τηλεπικοινωνιών είναι να αντιληφθεί και εξοικειωθεί ο σπουδαστής με τις βασικότερες τεχνικές μετάδοσης δεδομένων. Προοδευτικά να εισαχθεί σε πρακτικές υλοποίησης τέτοιων συστημάτων όπως τηλεφωνικών δικτύων και ενοποιημένων υπηρεσιών.        

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Δεν υφίστανται προαπαιτούμενα μαθήματα.

Περιεχόμενα

ΚΑΤΑΝΟΜΉ ΥΛΗΣ ΑΝΑ ΩΡΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ   1 α) Εισαγωγή 1 β) Σειρές Fourier στις τρείς μορφές τους. 1 γ)   Παραδείγματα σειρών Fourier.   2 α) Απόκριση γραμμικού συστήματος – Συνάρτηση δειγματοληψίας. 2 β) Κανονικοποιημένη ισχύς ( Normalized power)- Κανονικοποιημένο κέρδος ισχύος ενισχυτή σε db. 2 γ) Κανονικοποιημένη ισχύς στο ανάπτυγμα των σειρών Fourier. Εξαγωγή Μετασχηματισμού Fourier από τις σειρές Fourier.   3 α) Παραδείγματα Μετασχηματισμού Fourier . 3 β) Φασματικά πλάτη ημιτονοειδών συναρτήσεων.- Φασματικά πλάτη κυματομορφής με μέγιστη συχνότητα fm. 3 γ) Μετατόπιση σημάτων σε άλλο φασματικό πεδίο.   4 α) Θεώρημα του Parseval. 4 β) Χαμηλοπερατά –υψηλοπερατά φίλτρα. 4 γ) Υπόδειγμα ενός συστήματος επικοινωνίας με δομικά διαγράμματα.   5 α)   Μορφή ηλεκτρομαγνητικού κύματος.- Φαινόμενα μετάδοσης –Τρόποι διάδοσης ΗΜ κύματος.-Τύποι ραδιοζεύξεων.-Στοιχεία γραμμών μεταφοράς .- ομοαξονικό καλώδιο.-οπτική ίνα. 5 α) Κεραίες.- έννοια της κεραίας .-τύποι κεραιών.-χαρακτηριστικά κεραιών.-ισχύς εκπομπής και λήψης. 5 β) Δορυφορικές επικοινωνίες. 5 γ) Κεραίες δορυφορικής λήψης.   6 α) Μέθοδος μετατόπισης συχνότητας 6   β) Ανάκτηση του σήματος βασικής ζώνης. 6 γ) Διαμόρφωση πλάτους.- Επανάκτηση σήματος.   7 α) Μέγιστη επιτρεπόμενη διαμόρφωση.- Αποδιαμορφωτής του νόμου του τετραγώνου. 7 β)Φασματικά πλάτη διαμορφωμένων κυματομορφών. Ισοσταθμισμένοι διαμορφωτές. 7 γ) Διαμόρφωση μονής πλευρικής ζώνης SSB. Μέθοδος παραγωγής σήματος SSB. 8 α) Πολυπλεξία συχνότητας. 8 β) Διαμόρφωση γωνίας.- Διαμόρφωση φάσης και συχνότητας. 8 γ) Σχέση μεταξύ φάσης και συχνότητας.- Απόκλιση φάσης και συχνότητας.-Εύρος ζώνης ενός ημιτονοειδώς διαμορφωμένου σήματος FM.   9 α) Αποδιαμορφωτές FM. 9 β) Το θεώρημα της δειγματοληψίας .Χαμηλοπερατά – Υψηλοπερατά σήματα. 9 γ) Διαμόρφωση πλάτους –παλμού P.A.M.   10 α) Φυσική δειγματοληψία – επίπεδη δειγματοληψία. Ανάκτηση σήματος μέσω συγκράτησης. 10 β) Διαφωνία‘’Cross talk’’ σε σήματα υψηλής συχνότητας.- Συντελεστής διαφωνίας   ‘’Cross talk Factor’’. 10 γ) Διαμόρφωση παλμού χρόνου P.T.M. Μέθοδος δημιουργίας σημάτων P.T.M.-Διαμόρφωση παλμού θέσης P.P.M.-Διαμόρφωση παλμού διάρκειας P.D.M.   11 α) Επανάκτηση σημάτων βασικής ζώνης με μετατροπή από P.D.M. και P.P.M. σε P.A,M.. Συγχρονισμός πομπού δέκτη. 11 β) Θόρυβος στα τηλεοπτικά κανάλια. Κβαντισμός σημάτων. Σφάλμα κβαντισμού.          Το σύστημα P.C.M. παλμοκωδική διαμόρφωση (Pulse Code    Modulation).Σύγχρονο T.D.M. με P.C.M. 11 γ) Διαμόρφωση Δέλτα – περιορισμοί στην διαμόρφωση Δέλτα. Πολυπλεξία σημάτων P.C.M..-Συγχρονισμός πλαισίου. 12 α) Πολύπλεξη γραμμών Τ1.- Οι γραμμές Τ2,Τ3,Τ4. Απλό τηλεφωνικό δίκτυο. 12 β) Τηλεφωνική μεταγωγή .- Ανταλλαγή χρονικών θυρίδων.- 12 γ)Τηλεφωνικά δίκτυα. Δίκτυα κινητής τηλεφωνίας .- Κυψελιδωτή αρχή.-Ψηφιακό δίκτυο ολοκληρωμένων υπηρεσιών ISDN.   13 α) Γενική επανάληψη 13 β) Παραδείγματα – Ασκήσεις . 13 γ) Παραδείγματα.-Ασκήσεις.              ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΝΑ ΔΥΟ ΩΡΕΣ Ε1η ΑΣΚΗΣΗ : Εισαγωγή – Λειτουργία των εργαστηριακών μονάδων-Χρήση του παλμογράφου 2η ΑΣΚΗΣΗ: Αρμονική ανάλυση περιοδικής τετραγωνικής κυματομορφής. 3η ΑΣΚΗΣΗ: Υπερετερόδυνος δέκτης. 4η ΑΣΚΗΣΗ:   Διαμόρφωση πλάτους (Α.Μ.). D.S.B. (Διπλής πλευρικής ζώνης ). 5η ΑΣΚΗΣΗ:   Εκπομπή μιάς πλευρικής (S.S.B.) 6η ΑΣΚΗΣΗ:   Δειγματοληψία και συγκράτηση. 7η ΑΣΚΗΣΗ:   Πολυπλεξία με διαίρεση χρόνου 8η ΑΣΚΗΣΗ:   Παλμοκωδική διαμόρφωση. (P.C.M.) 9η ΑΣΚΗΣΗ:   Θόρυβος στα παλμοκωδικά συστήματα. 10η ΑΣΚΗΣΗ:   Διαμόρφωση δέλτα. 11η ΑΣΚΗΣΗ: Κατασκευή ενός πομποδέκτη με διαμορφωτή Δέλτα και τις υπάρχουσες μονάδες. 12η ΑΣΚΗΣΗ: Το σύστημα G.P.S.(Global Positioning System ).