ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

Κωδικός Μαθήματος:     504
Εξάμηνο διδασκαλίας:     5ο Εξάμηνο

Σκοπός του μαθήματος
Το μάθημα αποσκοπεί αφενός στο να παρουσιάσει στον σπουδαστή τις βασικές έννοιες της δομής και των αρχών λειτουργίας των Ψηφιακών Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων και αφετέρου στο να τον βοηθήσει στην κατανόηση των βασικών αρχών της θεωρίας Ψηφιακής Μετάδοσης Σήματος. Στο θεωρητικό και εργαστηριακό τμήμα του μαθήματος γίνεται εκτενής παρουσίαση της βασικής θεωρίας Ψηφιακής Μετάδοσης Σήματος, καθώς και ανάλυση των τεχνικών μετάδοσης και ανίχνευσης ψηφιακών σημάτων, καθώς και όλων των απαραίτητων τεχνικών στοιχείων, ορισμών, προτύπων, που είναι απαραίτητα για την κατανόηση των Ψηφιακών Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων.

Στόχος του μαθήματος
Να εισάγει τον σπουδαστή στη θεωρία και στις αρχές λειτουργίας των ψηφιακών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων που είναι απαραίτητη για την ψηφιακή μετάδοση δεδομένων. Να εξοικειωθεί ο σπουδαστής με τις αρχές μελέτης και σχεδίασης βασικών ψηφιακών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων. Στο εργαστηριακό τμήμα του μαθήματος περιλαμβάνεται η σχεδίαση εργαστηριακών ασκήσεων και πρακτικών εφαρμογών για την καλύτερη κατανόηση και εξοικείωση των σπουδαστών με τις τεχνικές που είναι απαραίτητες για την υλοποίηση βασικών ψηφιακών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων μετάδοσης δεδομένων. Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο σπουδαστής θα είναι σε θέση να κατανοήσει θέματα που αφορούν τα σήματα στον τομέα των ψηφιακών τηλεπικοινωνιών, την μετάδοση ψηφιακού σήματος και τις τεχνικές που την διέπουν.

Περιγραφή του μαθήματος
Δομή τυπικού τηλεπικοινωνιακού συστήματος. Σύγκριση Αναλογικών και Ψηφιακών Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων. Επίδραση παρεμβολών και θορύβου στα διαμορφωμένα σήματα. Αναλογική διαμόρφωση ψηφιακού σήματος: FSK, PSK, ASK, QPSK, πολυπλεξία (FDM), τεχνική πολυπλεξίας FDM. Πολυπλεξία με Διαίρεση Χρόνου, Διαμόρφωση Πλάτους Παλμών (PAM), Ψηφιακή Διαμόρφωση Παλμών, Παλμοκωδική Διαμόρφωση Παλμών (PCM), Θόρυβος στα Συστήματα PCM. Διαφορική Παλμοκωδική Διαμόρφωση (DPCM), Διαμόρφωση Δέλτα (DM). Μετάδοση Δεδομένων στη Βασική Ζώνη, Βέλτιστα Φίλτρα Εκπομπής και Λήψης για Αντοχή σε Θόρυβο, Διασυμβολική Παρεμβολή (ISI) και Μορφοποίηση Παλμών, Ισοστάθμιση. Χαρακτηριστικά σημάτων φωνής, ψηφιοποίηση αναλογικού σήματος, θεώρημα δειγματοληψίας Nyquist.
Εργαστήριο Μαθήματος: Το εργαστηριακό τμήμα του μαθήματος περιλαμβάνει την εκτέλεση εργαστηριακών ασκήσεων για την καλύτερη κατανόηση και εμπέδωση από πλευράς των σπουδαστών των βασικών αρχών των μεθόδων ψηφιακής μετάδοσης σήματος. Στα πλαίσια του εργαστηρίου οι σπουδαστές θα εκπαιδευτούν σε εξειδικευμένα προγράμματα προσομοίωσης και θα αποκτήσουν εμπειρία στην χρήση τους.

Ενδεικτική Βιβλιογραφία
  1. Ψηφιακές Επικοινωνίες, Bateman, Εκδόσεις Τζιόλα, 1999.
  2. Διαμόρφωση και Μετάδοση Σημάτων, Κωττής Π. Εκδόσεις Τζιόλα, 2003.
  3. Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα, Taub/Schilling, McGraw-Hill, 1995.
  4. Communication Systems, A. Bruce Carlson, McGraw-Hill, 1986.
  5. Communication Systems, S. Haykin, John Wiley & Sons, 2000.
  6. Analog and Digital Communication Systems, Martin Roden, Prentice Hall, 1996.
  7. Digital Communications, 4th edition John Proakis McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 2000
  8. Signals and Systems (2nd Edition) Alan V. Oppenheim, Alan S. Willsky, with S. Hamid, S. Hamid Nawab Prentice Hall 1996
  9. Digital Communications: Fundamentals and Applications (2nd Edition) Bernard Sklar Prentice Hall PTR 2001
  10. Digital Communication: Third Edition John R. Barry Springer 2003
  11. Digital Communications Ian Glover, Peter Grant, Peter M. Grant Prentice Hall 1997
  12. Contemporary Communication Systems Using MATLAB John G. Proakis, Masoud Salehi, Gerhard Bauch, Bill Stenquist, Tom Ziolkowski Thomson-Engineering 2002
  13. Communication Systems Engineering (Hardcover) John G. Proakis, Masoud Salehi Prentice Hall 1994
  14. Modern Digital and Analog Communications Systems (The Oxford Series in Electrical and Computer Engineering) (Hardcover) B. P. Lathi Oxford University Press 1998