Ψηφιακά Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες θα μπορούν να:

• Κωδικοποιούν μια πηγή σημάτων και να βρίσκουν την εντροπία της.
• Μετατρέπουν ένα σήμα απο αναλογικό σε ψηφιακό και να βρίσκουν το σφάλμα κβαντισμού.
• Βρίσκουν το απαιτούμενο εύρος ζώνης για τα συστήματα PCM.
• Δημιουργούν γεωμετρικές αναπαραστάσεις απο τις κυματομορφές των σημάτων.
• Γνωρίζουν την λειτουργία και τον τρόπο χρήσης του αποδιαμορφωτή συσχέτισης.
• Γνωρίζουν την λειτουργία και τον τρόπο χρήσης του αποδιαμορφωτή προσαρμοσμένων φίλτρων.
• Γνωρίζουν την λειτουργία και τον τρόπο χρήσης του βέλτιστου φωρατή.
• Εξοικειωθούν με το ζήτημα της αποδιαμόρφωσης και να κατανοήσουν τις σχετικές μεθοδολογίες ανάκτησης των εκπεμθέντων σημάτων στο δέκτη.
• Προσδιορίζουν τις πιθανότητες σφάλματος για τις διάφορες τεχνικές ψηφιακής διαμόρφωσης και να κατανοήσουν τους τρόπους ελαχιστοποίησής του.
• μελετούν το ζήτημα της ψηφιακής μετάδοσης μέσω καναλιών περιορισμένου εύρους ζώνης και να κατανοήσουν τα προβλήματα που απορρέουν απο αυτό το γεγονός.
• σχεδιάζουν σήματα κατάλληλα για κανάλια περιορισμένου εύρους ζώνης.
• προσδιορίζουν την χωρητικότητα καναλιών AWGN και τις βασικές αρχές κωδικοποίησης για αξιόπιστη επικοινωνία.
• επιλύουν προβλήματα σχεδιασμού ψηφιακών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων με την χρήση κατάλληλου λογισμικού Η/Υ.

Ενδεικτικό Περιεχόμενο Μαθήματος

• Πηγές πληροφορίας, εντροπία και κωδικοποίηση.
• Θεωρήματα Nyquist (απαιτούμενου εύρους ζώνης συχνοτήτων)
• Μετατροπή αναλογικού σήματος σε ψηφιακό: Παλμοκωδική διαμόρφωση σήματος (PCM), διαφορική παλμοκωδική διαμόρφωση (DPCM) και διαμόρφωση Δέλτα.
• Εισαγωγή στην έννοια του θορύβου και μοντελοποίηση καναλιού θορύβου (λευκός προσθετικός θόρυβος Gauss, AWGN).
• Χωρητικότητα καναλιού AWGN.
• Τεχνικές ψηφιακής μετάδοσης στη βασική ζώνη: Pulse Amplitude Modulation (PAM) και Pulse Position Modulation (PPM)
• Σχεδιασμός βέλτιστου φωρατή για ψηφιακά διαμορφωμένα σήματα παρουσία προσθετικού θορύβου Gauss.
• Το φαινόμενο της διασυμβολικής παρεμβολής και η αντιμετώπισή του με φίλτρα ανυψωμένου συνημιτόνου.
• Ζωνοπερατή ψηφιακή μετάδοση: Διαμόρφωση μεταλλαγής φάσης, διαμόρφωση μεταλλαγής φάσης και πλάτους, διαμόρφωση μεταλλαγής συχνότητας.
• Πιθανότητες λάθους ψηφιακών διαμορφώσεων.