Opinto-opas 2005-2006

TLT-5606 SPREAD SPECTRUM TECHNIQUES, 5-7 op
Spread Spectrum Techniques

Opintojakson vastuuhenkilö
Tapani Ristaniemi

Opettajat
Tapani Ristaniemi, professori, Tapani.Ristaniemi@tut.fi, huone TG110, puh. 5155

Luentoajat ja -paikat
Per IV,V: Perjantai 12 - 15, TB224

Toteutuskerrat
Toteutus 1
  Periodi 1 Periodi 2 Periodi 3 Periodi 4 Periodi 5 Kesä Opetuskieli
Luento - - - 3 h/vko+ 3 h/vko - Vain englanniksi
Harjoitus - - - 2 h/vko+ 2 h/vko - Vain englanniksi
Harjoitustyö - - - 10 h/per+ 10 h/per - -
Tentti   Suomeksi, pyydettäessä englanniksi
(Lukuvuoden 2005-2006 aikataulu)

Tavoitteet
The course focuses on the principles and theory of spread spectrum communications with emphasis on CDMA. Issues to be covered include e.g principles of SS techniques, spreading codes, code acquisition, code tracking and performance analysis of single- and multi-user detection in various channel conditions.

Sisältö
Sisältöalue Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Hajaspektritekniikan perusteet, hajautustekniikat, kanavan monikäyttö hajaspektritekniikan avulla,
DS-CDMA:n perusteet, monikäyttöhäiriö, DS-CDMA:n hyödyt solukkojärjestelmässä 		      
2. Valesatunnaisjonot ja koodisekvenssit, siirtorekisteri, LFSR-sekvenssit (linear feedback shift register),
maksimipituuden LFSR-sekvenssien ominaisuudet, muiden koodiperheiden (Gold,Kasami,ortogonaaliset koodit)
toteutus sekä ominaisuudet, koodit WCDMA-järjestelmässä 		      
3. Koodisynkronointi, optimaalinen vaihehaku, korrelaatiofuntiot, synkronointi kohinaiselle signaalille, vaihehakustrategiat, keskimääräinen vaihehakuaika sarjamuotoiselle haulle, vaiheen seurannan periaatteet sekä toteutus.       
4. Konventionaalinen yhden käyttäjän ilmaisu: lineaarinen detektointi AWGN kanavassa, maksimaalisen SNR:n ilmaisu, pienimmän virhetodennäköisyyden ilmaisu,MAP ilmaisu, virhetodennäköisyys monen käyttäjän AWGN kanavassa ja
sen gaussian-approksimaatio, virhetodennäköisyys häipyvässä kanavassa, häipymäprosessien jakaumat,
diversiteettivastaanotin, maksimaalisen suhteen yhdistely ja sen virhetodennäköisyys, rake-vastaanotin,
monikäyttötehokkuuden ja lähi-kauko sietoisuuden teoriaa. 		      
5. Optimaalinen monen käyttäjän ilmaisu: päätöksentekostrategia MAP-yhteisilmaisulle usealle samavaiheiselle
käyttäjälle, optimaalisen ilmaisun ominaisuudet ja yhteys konventionaaliseen yhden käyttäjän ilmaisuun,
optimaalinen ML-sekvenssi-ilmaisu erivaiheisille käyttäjille, Viterbi-algoritmi, virhetodennäköisyyden
approksimointi, optimaalinen asymptoottinen monikäyttötehokkuus ja lähi-kauko sietoisuus. Alioptimaalinen monen käyttäjän ilmaisu: dekorreloiva ja MMSE -ilmaisu, suorituskykyanalyysi, ilmaisimien
aliavaruusversiot lyhyen hajautuskoodin datalle, kehittyneet MMSE-ilmaisimet, iteratiivinen ilmaisu, rinnakkainen ja sarjamuotoinen häiriönpoisto. 		      

Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritettu tentti (5 op). Mahdollisuus laajempaan suoritukseen (7 op) tekemällä hyväksytysti Matlab-harjoitustyön.

Opintojakson arviointikriteerit

  • Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

    • Oppimateriaali
    Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL,painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli
    Kirja Multiuser detection Verdu     Kyllä  Englanti 
    Kirja Introduction to spread spectrum communications Peterson, Ziemer, Borth     Ei ole  Englanti 
    Kirja CDMA – Principles of Spread Spectrum Communications Viterbi     Ei ole  Englanti 
    Luentokalvot Spread Spectrum Techniques Tapani Ristaniemi   jaetaan luentojen alussa Kyllä  Englanti 

    Esitiedot
    Tunnus Nimi OP P/S
    TLT-5400 Digitaalinen siirtotekniikka 7 Pakollinen

    Huomautuksia

  • Opintojakson osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan.
  • Opintojakso soveltuu jatko-opinnoiksi.

    • Opintojaksokorvaavuus
    83170 Hajaspektritekniikka

    Opintojakson kotisivu

    Viimeksi muokattu 06.03.2005
    MuokkaajaMarkku Renfors