logo
Karta przedmiotu
logo

Mobilne systemy teleinformatyczne

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Informatyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: H - Cyberbezpieczeństwo i technologie chmurowe, I - Inżynieria inteligentnych systemów informatycznych, S - Systemy i sieci komputerowe

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Elektrotechniki i Podstaw Informatyki

Kod zajęć: 3220

Status zajęć: wybierany dla specjalności S - Systemy i sieci komputerowe

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W25 P30 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Antoni Szczepański

Terminy konsultacji koordynatora: Konsultacje podane na stronie: http://www.pei.prz.edu.pl/plan_zajec_semestr.php

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z nowoczesnymi technologiami cyfrowej łączności bezprzewodowej, z ich historią i architekturą, z zagadnieniami propagacji sygnałów, ze sposobami transmisji danych w tych systemach, technikami wielodostępu, typami modulacji, zaletami i wadami rozpraszania widma.

Ogólne informacje o zajęciach: Duży postęp technologiczny w ostatnich latach sprawił łatwą i tanią dostępność do zaawansowanych i niedrogich urządzeń przenośnych i nawigacyjnych oraz systemów łączności bezprzewodowej. Powstała duża liczba zastosowań oraz złożonych systemów teleinformatycznych zapewniających użytkownikowi dostęp do informacji niemal z każdego miejsca w terenie. W ramach wykładu omówione zostaną najnowsze technologie mobilne i bezprzewodowe. Ukazana zostanie potrzeba stosowania systemów ruchomych oraz złożoność problemów w nich występujących. Rozważone zostaną systemy mobilne lądowe, morskie, satelitarne, które stanowią bezprzewodowe rozszerzenia stacjonarnych sieci telekomunikacyjnych. Studenci zostaną zapoznani z architekturą mobilnych systemów komórkowych, zasadami ich działania, możliwościami i ograniczeniami.

Materiały dydaktyczne: na stronie pei.prz.edu.pl - dostępne po zalogowaniu

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Hołubowicz W., Płóciennik P. Systemy łączności bezprzewodowej Poznańska Drukarnia Naukowa. 1997
2 Hołubowicz W., Płóciennik P. Cyfrowe Systemy telefonii komórkowej Holkom. 2003
3 W. Hołubowicz, M. Szwabe Systemy radiowe z rozpraszaniem widma, CDMA : teoria, standardy, aplikacje Poznań, Motorola Polska. 1998
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Wesołowski Krzysztof Podstawy cyfrowych systemów telekomunikacyjnych WKŁ. 2006

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wpis na ostatni semestr studiów magisterskich na kierunku informatyka

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowe wiadomości z zakresu telekomunikacji, sieci komputerowych, fal elektromagnetycznych, technik cyfrowych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność zapamiętywania i rozwijania sporej liczby anglojęzycznych skrótów zwanych akronimami.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność planowania zadań i systematyczność w działaniu, potrzebne podczas realizacji projektu.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Zna możliwości i ograniczenia mobilnych systemów teleinformatycznych i potrafi dobrać odpowiedni system do realizacji łączności między określonymi użytkownikami. wykład, projekt indywidualny egzamin cz. pisemna, prezentacja projektu K_U02+
K_U12+
K_K01++
P7S_KK
P7S_UU
P7S_UW
02 Zna nowoczesne techniki przetwarzania sygnałów w cyfrowych systemach teleinformatycznych. wykład, projekt indywidualny egzamin cz. pisemna, prezentacja projektu K_W02+
K_W03+
P7S_WG
03 Potrafi integrować sieci przewodowe i mobilne systemy teleinformatyczne. wykład, projekt indywidualny egzamin cz. pisemna, prezentacja projektu K_U09+
P7S_UW
04 Zna zasady działania i ograniczenia satelitarnych systemów telekomunikacyjnych. wykład, projekt indywidualny egzamin cz. pisemna, prezentacja projektu K_U13+
P7S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 Definicja teleinformatyki. Podział fal radiowych. Zakresy dostępnych częstotliwości. Metody realizacji wielodostępu do medium transmisyjnego (FDMA, TDMA, CDMA). W1, W2, P MEK01
3 TK02 Historia mobilnej telekomunikacji. Istota systemu komórkowego. Klasyfikacja systemów trankingowych. Szczegóły działania systemu TETRA. Architektura i zasada działania systemów GSM oraz UMTS. Ramka TDMA, rodzaje kanałów i pakietów. Struktura czasowa systemu GSM. Metody autentykacji użytkownika i szyfrowania danych w GSM. W3, W4, W5, P MEK02 MEK03
3 TK03 Technologie transmisji danych w systemach telefonii komórkowej: CSD, HSCSD, GPRS, EDGE, HSDPA, HSUPA, LTE. Schematy kodowania i uzyskiwane przepływności bitowe. Techniki transmisji bezprzewodowej w sieciach komputerowych, rozpraszanie widma metodą DSSS, transmisja na wielu nośnych, szczegóły warstwy fizycznej standardów z rodziny IEEE 802.11. W6, W7, P MEK01
3 TK04 Własności kanału transmisyjnego w systemach radiokomunikacji ruchomej: podstawowe parametry anten, propagacja sygnału w wolnej przestrzeni, wpływ wielodrogowości na propagację sygnału, modelowanie spadku mocy w funkcji odległości, propagacja sygnałów o różnej szerokości pasma. W8, P MEK01
3 TK05 Bezprzewodowe sieci komputerowe: sieci ad hoc MANET, sieci sensorowe WSN (ZigBee), sieci personalne WPAN, sieci virtulane WVPN. Sieci szerokopasmowe. Systemy telemetryczne GSM/GPRS. Łączność bezprzewodowa krótkiego zasięgu: Bluetooth (picosieci i sieci typu scatter), UWB, NFC (technologia RFID). Sieci bezprzewodowe dużego zasięgu (MAN i WAN): Wi-Fi, WIMax, LMDS, WMN. W9, P MEK03
3 TK06 Koncepcja GPS jako systemu komunikacji i nawigacji satelitarnej. Historia powstania i modernizacji GPS. Segment naziemny sterowania, kosmiczny i użytkownika. Metody pozycjonowania odbiornika GPS: Bancrofta, trilateracji, Newtona-Raphsona. Sposoby poprawy dokładności wyznaczania współrzędnych. Stosowane częstotliwości i protokoły transmisji. Sentencje NMEA. Struktura sprzętowa satelitów komunikacyjnych. Inne systemy satelitarne (GLONASS, Galileo, Beidou, Compass). Cywilne i militarne zastosowania satelitów. Zarządzanie flotą pojazdów. W10, W11, P MEK04
3 TK07 Zasady łączności i transmisji satelitarnej. Mechanizmy i ograniczenia łączności satelitarnej. Uwarunkowania atmosferyczne. Uzyskiwane prędkości transmisji. Zasady łączności jedno- i dwukierunkowej. Modemy satelitarne. Sprzętowe i programowe wymogi odbioru. Metody poprawy jakości połączenia. Mobilny Internet satelitarny. W12, W13, P MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 25.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 25.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 3) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na ocenę końcową z wykładu mają wpływ: liczba obecności na wykładzie, ocena z egzaminu pisemnego.
Projekt/Seminarium Ocena za projekt zależeć będzie od poziomu systematyczności jego realizacji w trakcie semestru, od częstotliwości konsultowania się z prowadzącym, od tego, czy będą w projekcie uwzględnione wskazówki i wytyczne prowadzącego, od jakości technicznej dokumentacji projektu (tj. od poprawności językowej, od jakości opracowania technicznego, od aktualności i unikalności zawartych w projekcie informacji, od spisu literatury, od siły dydaktycznej rysunków) i w końcu od tego, jak zostanie zaprezentowany po jego ukończeniu.
Ocena końcowa 50% oceny końcowej z wykładu + 50% oceny końcowej z projektu.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : tak

Dostępne materiały : Notatki z wykładu, wydruk pliku pdf/doc z dokumentacją własnego projektu.

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie