Opintojaksot   |Tutkinnot| |Opintokokonaisuudet| |Kaikki| |Jatko| |KV|

Opintojakson vastuuhenkilö
Mikko Valkama

Opettajat
Mikko Valkama

Luentoajat ja -paikat
Per IV,V: Keskiviikko 9 - 12, TB223

Toteutuskerrat

	Periodi 1	Periodi 2	Periodi 3	Periodi 4	Periodi 5	Kesä
Luento	-	-	-	3 h/vko	3 h/vko	-
Harjoitus	-	-	-	2 h/vko	2 h/vko	-
Laboratoriotyö	-	-	-	1 h/vko	1 h/vko	-
Harjoitustyö	-	-	-	5 h/per	20 h/per	-
Tentti

(Lukuvuoden 2007-2008 aikataulu)

Tavoitteet
Tavoitteena on antaa perustiedot digitaalisissa siirtojärjestelmissä käytettävistä signaalinmuokkausmenetelmistä. Digitaalisen siirtojärjestelmän elementit: lähdekoodaus, kanavakoodaus, modulointi, kanavakorjaus ja synkronointi. Ilmaisuteoriaa, Viterbi-algoritmi. Adaptiiviset menetelmät kanavakorjaimissa. Esimerkkejä käytännön järjestelmistä.

Sisältö

Sisältöalue	Ydinaines	Täydentävä tietämys	Erityistietämys
1.	Tiedonsiirron Informaatioteoreettinen Perusta ** informaatio, entropia ja keskinäisinformaatio ** kanavan kapasiteetti ** lähdekoodaus vs. kanavakoodaus	- taajuusselektiivisen ja häipyvän kanavan kapasiteetti
2.	Kantataajuinen ja Kantoaaltomoduloitu Digitaalinen Siirto ** bitit, symbolit ja aaltomuodot ** kantataajuinen pulssiamplitudimodulaatio (PAM); Nyquist pulssinmuokkaus; johtokoodaus ** lineaarinen I/Q modulaatio; reaaliset ja kompleksiset symboliaakkostot ** digitaaliset taajuusmodulaatiot	- partial response (PR) signaloinnin perusteet - scrambling - kantoaalto- ja symbolisynkronointitekniikat
3.	Digitaalisen Siirtoketjun Suorituskyky ** summautuvan kohinan vaikutus; symbolivirheet, bittivirheet ja niiden todennäköisyys; Gray koodi ** spektraalinen tehokkuus ja sen hallinta; yhteys kanavan kapasiteetti teoreemaan
4.	Ilmaisuteoria ja Symbolienvälisen keskinäisvaikutuksen Hallinta ** statistinen päätöksenteko yleisesti; maximum likelihood (ML) ja maximum a posteriori (MAP) periaatteet ** signaaliavaruudet ja käytännön aaltomuodot; riittävä statistiikka ** yksittäisen symbolin ilmaisu; sovitettu suodatin ** symbolijonojen ilmaisu; optimivastaanottimen etupää; signaaliavaruuskäsitteistön käyttö; symbolienvälinen keskinäisvaikutus (ISI) ** nollaanpakotus, keskineliövirhe ja muut optimointikriteerit ** ML sekvenssi-ilmaisu ja Viterbi algoritmi ** kanavakorjaimet (ekvalisaattorit); lineaariset vs. epälineaariset korjaimet; adaptiiviset tekniikat	- eri adaptiiviset suodatusalgoritmit ja niiden suorituskyky; konvergenssikäyttäytyminen ja muut ominaispiirteet
5.	Virheiden Hallinta Digitaalisissa Siirtojärjestelmissä ** virheiden havainnointi, korjaus, ehkäisy; redundanssin käsite ** kova ja pehmeä dekoodaus; coding gain ** lohkokoodit ja konvoluutiokoodit; Viterbi dekoodaus ** koodattu modulaatio ja trelliskoodit ** lomittelu; koodien katkaisu ja punkturointi

Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritettu tentti/välikokeet ja harjoitustyö.

Opintojakson arviointikriteerit

Oppimateriaali

Tyyppi	Nimi	Tekijä	ISBN	URL	Painos,saatavuus...	Tenttimateriaali	Kieli
Opintomoniste	Digitaalinen Siirtotekniikka	Mikko Valkama & Markku Renfors			Monistetaan kootusti kurssin alkaessa	Kyllä	Suomi
Kirja	Digital Communication	E. A . Lee and D. G. Messerschmitt			1.-3. painos, kustantaja Kluwer Academic Publishers	Ei ole	Englanti

Esitiedot

Tunnus	Nimi	OP	P/S
SGN-1200	SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät	4	Pakollinen
SGN-1250	SGN-1250 Signaalinkäsittelyn sovellukset	4	Suositeltava
TLT-5200	TLT-5200 Tietoliikenneteoria	5-7	Pakollinen

Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen TTY Intranetiin)

Tietoa esitietovaatimuksista
* Tai em. kursseja vastaavat tiedot. * Yhteenvetona: Signaali- ja järjestelmäanalyysin perusteet ja tilastomatematiikan alkeet olisi siis hyvä palautella mieliin kurssin alla.

Huomautuksia

Tieto- ja viestintätekniikan (TVT) käyttö opetuksessa

- tiedottamisessa kotisivuilla, uutisryhmissä tai s-postilistoilla esim. ajankohtaiset asiat, aikataulut
- harjoitus-, ryhmä- tai laboratoriotöiden työstämisessä
- harjoitustöiden, materiaalin jne. jakelussa ja/tai palauttamisessa
- asioiden ja ilmiöiden havainnollistamisessa esim. animaatiot, demot, simulaatiot, videoleikkeet

- Lähiopetuksen osuus: 40 %
- Etäopetuksen osuus: 0 %
- Opiskelijan itseopiskelun osuus: 60 %

Mitoitus

Opetusmuodot	Tuntia
Luennot	90
Harjoitukset	40
Harjoitustyöt	25
Laboratoriotyöt	15
Tieto- ja viestintätekniikan käyttö	5

Oppimateriaali	Tuntia
E. A. Lee and D. G. Messerschmitt, "Digital Communication"	30

Muu mitoitettu	Tuntia
Tenttiin valmistautuminen	6
Tentti/välikokeet	4
Kaikki yhteensä	215

Opintojakson opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat

Opintojaksokorvaavuus
83050 Digitaalinen siirtotekniikka

Opintojakson kotisivu

Viimeksi muokattu	02.04.2007
Muokkaaja	Mikko Valkama