Přejít k hlavnímu obsahu Mobilní verze Mapa webu
Teleinformatika

BDAK: Datová komunikace

Obrázek vystihující předmět
Garant: Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.
Zkratka: BDAK
Rozsah: 39P – 13L – 13C
Zařazení: bakalářské studium
Kredity: 6
Povinnost: povinný
Typ studia: prezenční

Stručný popis

Cílem kursu je seznámit studenty se základy datové komunikace, prostředky pro její realizaci a podmínkami pro uskutečňování v současných i perspektivních telekomunikačních systémech.

Popis předmětu

Absolvent předmětu je, mimo jiné, schopen:

  • vysvětlit pojmy informace, množství informace a nadbytečnost
  • vyhodnotit statické vlastnosti zdroje informace, zejména nadbytečnosti a navrhnout vhodný kód pro její snížení
  • vysvětlit pojem kapacita kanálu, Shannonův vztah, a umět jí určit pro diskrétní i analogový kanál
  • popsat princip protichybového zabezpečení systémy FEC a ARQ
  • vysvětlit princip protichybového zabezpečení s pomocí kódů
  • vysvětlit pojmy hammingova vzdálenost a váha
  • určit detekční a opravné schopnosti kódu
  • vysvětlit princip zabezpečení pomocí protichybových blokových, cyklických, stromových a zřetězených kódů
  • umět zabezpečit data dříve uvedenými kódy na základě zadané vytvářecí matice, či polynomu
  • umět nalézt zapojení kodéru a dekodéru blokového, cyklického či stromového kódu
  • vytvořit stromový, mřížový a stavový diagram stromového kódu
  • popsat princip dekódování Viterbiho algoritmem
  • uvést metody přenosu v základním a přeloženém pásmu
  • uvést a popsat některé linkové kódy a jejich využití
  • uvést a popsat základní typy klíčování i kombinované metody
  • uvést a popsat princip přenosu na jedné a více nosných s příklady aplikací
  • uvést základní pojmy z problematiky šifrování, typy kryptografických systémů
  • uvést služby zajišťované kryptografickými systémy
  • uvést příklady a porovnat symetrické a asymetrické kryptografické systémy

Obsah předmětu (anotace):

V předmětu se studenti seznámí s principy datových přenosů. Předmět zahrnuje problematiku teorie informace, popis zdroje informace, diskrétní sdělovací soustavy. Dále se věnuje přenosu dat, a to v základním pojetí, popisu dat a signálů, druhům přenosů, spolehlivosti přenosu, kódování analogového a diskrétního signálu. Podrobněji je pak zaměřen na kódování: Kódování snižující nadbytečnost - prefixové kódy, Huffmanův kód, principy komprese dat. Protichybové kódování: Blokové kódy, stromové kódy, turbo kódy, zřetězené kódy, systém protichybového zabezpečení. Rovněž v neposlední řadě je věnován i modulacím signálu, základům šifrování a dalším problematikám přenosu dat.

Sylabus

Přednášky:
    1. Základní poznatky z teorie informace.
    2. Systémy přenosu informace.
    3. Přenos dat.
    4. Kódování snižující nadbytečnost.
    5. Protichybové kódování.
    6. Blokové kódy.
    7. Blokové cyklické kódy.
    8. Stromové kódy.
    9. Turbo kódy.
    10. Protichybové kódové systémy.
    11. Modemy v systémech datové komunikace.
    12. Základy šifrování.

Laboratorní cvičení:
    1. Modemy VDSL2
    2. Modemy ADSL2 a ADSL2+
    3. Konfigurace ADSL přípojky
    4. Pasivní optické sítě PON
    5. ADSL modemy – odolnost vůči rušení
    6. Konfigurace VDSL přípojky
    7. PLC modemy
    8. Sériová rozhraní RS232, USB a I2C

Počítačová cvičení:
    1. Úvodní cvičení, MATLAB
    2. Teorie informace, Huffmanův kód
    3. Lineární blokové kódy
    4. Cyklické kódy
    5. Konvoluční kódy
    6. Zápočtový test