|
|
|||||||||||||||||
Opinto-opas 2010-2011
TLT-6100 Langattoman tietoliikenteen perusteet, 5 op
|
Vastuuhenkilö
Markus Allen, Markku Renfors
Opetus
| Opetusmuoto | P1 | P2 | P3 | P4 | Kesä | Toteutuskerrat | Luentoajat ja -paikat |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Suoritusvaatimukset
Tentti tai kummankin periodin lopussa pidettävät välikokeet.
Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan
Opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat
-
Osaamistavoitteet
Kurssi keskittyy radiorajapinnan tekniikoihin, joiden päälle esim. Internetin verkkotason protokollat asettuvat. Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa selittää ja vertailla erilaisten radiotietoliikennejärjestelmien rakenteita, toimintaperiaatteita ja sovellusmahdollisuuksia. Opiskelija osaa: - selittää yleisperiaateet, miten keskeiset radiokanavan ilmiöt (erityisesti vaimennusmalli ja häipymäilmiöt) on otettava huomioon luotettavan tiedonsiirtolinkin suunnittelussa; - laskea radiolinkin etenemisvaimennuksen yksinkertaisia vaimennusmalleja käyttäen; - selittää radiosignaaliin perustuvan tiedonsiirtolinkin keskeisten elementtien merkityksen a tärkeimmät ominaisuudet; - selittää lähettimen ja vastaanottimen keskeisten signaalinkäsittelylohkojen (koodaus, modulaatio, kanavakorjain, ...) merkityksen radiolinkin toiminnan kannalta; - kuvata kaksisuuntaisen tiedonsiirron ja usean käyttäjän järjestelmien yleiset toimintaperiaatteet ja sekä WLAN-MAC -protokollan yksityiskohtaisesti; - kuvata soluverkkoperiaatteen mukaisten langattomien järjestelmien rakenteen, keskeiset elementit ja toiminnallisuudet yleisesti sekä erityisesti GSM- ja UMTS-verkkojen tapauksessa; - soluverkon kapasiteetin ja kuormituksen laskennan perusteet; - selittää yleisperiaatteet, miten radiosignaaleista voidaan mitata paikannuksessa hyödynnettävää tietoa. Opiskelija ymmärtää laitoksen ko. aiheepiiriin liittyvissä kursseissa opetettavien tietojen ja taitojen merkityksen langattomiin tiedonsiirtojärjestelmiin liittyvässä insinöörityössä.
Sisältö
| Sisältö | Ydinaines | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | LANGATTOMAN TIEDONSIIRRON PERUSELEMENTIT: - perustietoja antenneista; - kanavointi- ja modulointitekniikat; - hajaspektri- ja monikantoaaltotekniikoiden periaatteet; - virheiden hallintamenetelmät; - multiple access -tekniikat; - MAC-protokollat, WLAN MAC. | - langattoman tietoliikenteen historiaa; - aaltomuodot ja signaalinkäsittelymenetelmät hiukan yksityiskohtaisemmin; - MAC-protokollien analysointi. | |
| 2. | RADIOKANAVAN MALLINNUS: - vaimennusmallit; - hidas häipyminen; - nopea häipyminen; - monitiemalli; - taajuus- ja aikaselektiivisyys. | ||
| 3. | SOLUVERKKOJEN PERIAATTEET: - taajuuksien uudelleenkäyttö; - soluverkon kapasiteetin ja kuormituksen laskennan perusteet; - radioverkon osat ja rakenne; - verkon toiminnallisuus; - radioverkkossuunnittelun vaiheet. | ||
| 4. | LANGATTOMIEN TIEDONSIIRTOJÄRJESTELMIEN PERUSTEET: - GSM, UMTS; - WiFi, WiMAX, Bluetooth; - yleislähetysverkot, digi-TV; - satellittitietoliikenne; - paikannusjärjestelmät (mobiiliverkkoihin perustuvat, GPS, Galileo). | - DECT ja Tetra järjestelmät; - ZigBee ja WiBree; - muut sateliittinavigointi järjestelmät (BEIDOU/Compass, GAGAN, ...). | |
| 5. | RADIORESURSSIN HALLINTA: - tehosäätö; - resurssin vaihto (handover)(solu/sektori, taajuus, järjestelmä); | - pakettiskedulointi; - pääsynvalvontamekanismit. |
Opintojakson arvostelu
Kurssin arvosana määräytyy tentin tai molempien periodien lopussa pidettävien välikokeiden perusteella. Näissä testataan lähinnä ydinaineksen hallintaa. Hallittuaan ydinaineksen hyvin on opiskelijalla mahdollisuus läpäistä kurssi arvosanalla 3. Tenteissä ja välikokeissa opiskelijalla on tilaisuus osoittaa myös täydentävän tietämyksen hallintaa, mikä ydinaineksen sujuvan hallinnan ohella antaa mahdollisuuden arvosanoihin 4 ja 5. Jos ydinaineksessa on vähäisiä puutteita, on opiskelijalla mahdollisuus arvosanaan 1 tai 2 riippuen puutteiden määrästä. Jos ydinaineksen hallinnassa on merkittäviä puutteita, ei opiskelija läpäise kurssia.
Arvosteluasteikko:
Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)
Osasuoritukset:
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Painos,saatavuus... | Tenttimateriaali | Kieli |
| Luentokalvot | Langattoman tietoliikenteen perusteet | Simona Lohan, Markku Renfors, Tapani Ristaniemi, Jarno Niemelä | Englanti |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| MAT-20501 Todennäköisyyslaskenta | Suositeltava | |
| TLT-2100 Tietoliikenneverkkojen perusteet | Suositeltava | |
| TLT-5100 Tiedonsiirtotekniikan perusteet | Suositeltava |
Tietoa esitietovaatimuksista
Välttämättömät esitiedot: matematiikan peruskurssit, todennäköisyyslaskennan perusteet; lineaaristen järjestelmien perusteet, taajuusvaste, spektrikäsite
Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)
Vastaavuudet
Opintojakso ei vastaan mitään toista opintojaksoa
Lisätiedot
Kurssin kotisivu: http://www.cs.tut.fi/kurssit/TLT-6100
Tarkempia tietoja toteutuskerroittain
| Toteutus | Kuvaus | Opetusmuodot | Toteutustapa |
| Luennot Harjoitukset Laboratoriotyöt |
Lähiopetus: 0 % Etäopetus: 0 % Itseopiskelu: 0 % |