Τίτλος Μαθήματος Προσομοίωση Επικοινωνιακών Συστημάτων με χρήση MATLAB
Κωδικός Μαθήματος 321-2630
Εξάμηνο 8
ECTS 5
Ώρες (Θεωρία) 3
Ώρες (Εργαστηρίο) 2
Διδάσκοντας 321-2630

Ύλη μαθήματος

Εισαγωγή στο Matlab, μετρικές αξιολόγησης επίδοσης επικοινωνιακών συστημάτων. Σήματα και γραμμικά συστήματα, αναπαράσταση και ανάλυση σημάτων στα πεδία του χρόνου και της συχνότητας. Στοχαστικές διαδικασίες, παραγωγή τυχαίων μεταβλητών, συναρτήσεις κατανομής πιθανότητας. Μοντελοποίηση ψηφιακού πομπού, τεχνικές διαμόρφωσης και κωδικοποίησης. Μοντελοποίηση ψηφιακού δέκτη, τεχνικές αποδιαμόρφωσης και αποκωδικοποίησης, εκτίμηση επίδοσης δέκτη. Ασύρματη διάδοση, μοντέλα απωλειών ελεύθερου χώρου. Σκίαση, πολυδιαδρομική διάδοση, διαλείψεις Rayleigh, διαφορικότητα στη μετάδοση και τη λήψη. Χωρητικότητα και πιθανότητα διακοπής ασύρματου καναλιού, ο τύπος του Shannon. Συνεργατική αναμετάδοση χωρίς και με έλεγχο ισχύος, τοπολογία συνεργατικής αναμετάδοσης, αξιολόγηση επίδοσης τεχνικών ελέγχου ισχύος. Συνεργατική αναμετάδοση με καταπολέμηση των παρεμβολών, αξιολόγηση επίδοσης τεχνικών εξομάλυνσης παρεμβολών. Χωρητικότητα και πιθανότητα διακοπής σε δίκτυα με περιορισμούς εμπιστευτικότητας, αξιολόγηση επίδοσης τεχνικών διασφάλισης της εμπιστευτικότητας. Προσομοίωση συστήματος με πολλαπλές κεραίες (Multiple-Input Multiple-Output - ΜΙΜΟ), μοντέλα καναλιού συστημάτων ΜΙΜΟ, διαμόρφωση και κωδικοποίηση συστημάτων ΜΙΜΟ.

 

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με το λογισμικό Matlab και η προσομοίωση διάφορων τύπων επικοινωνιακών συστημάτων. Ο φοιτητής εισάγεται στη χρήση του Matlab και στην παραγωγή θεμελιωδών σημάτων, μεταβλητών και καναλιών μετάδοσης. Επιπλέον, το μάθημα δίνει τη δυνατότητα στους φοιτητές να αναπτύξουν τις ικανότητές τους στην αξιολόγηση επίδοσης των επικοινωνιακών συστημάτων μέσω Matlab και να κατανοήσει τη σημασία βασικών μετρικών επίδοσης ψηφιακών επικοινωνιακών συστημάτων. Τέλος, μέσω της προσομοίωσης σύγχρονων επικοινωνιακών συστημάτων (συνεργατικής αναμετάδοσης, ΜΙΜΟ), οι φοιτητές θα γνωρίσουν σε βάθος τον τρόπο λειτουργίας τους.

Προαπαιτούμενα

Δεν απαιτούνται.

Εγχειρίδια του μαθήματος

1. Understanding LTE with MATLAB: From Mathematical Modeling to Simulation and Prototyping, Houman Zarrinkoub, ISBN: 978-1-118-44341-5.

Συμπληρωματική βιβλιογραφία

1. IEEE Communications Magazine

2. IEEE Wireless Communications

3. IEEE Communications Surveys & Tutorials

4. IEEE Transactions on Communications

5. IEEE Transactions on Wireless Communications

6. IEEE Access

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι

Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις 39 ώρες
Εργαστηριακές ώρες 30 ώρες
Προσωπική μελέτη 42 ώρες
Ομαδικές εργασίες 11 ώρες
Τελική εξέταση 3 ώρες
Σύνολο Μαθήματος 125 ώρες (5 ECTS)

Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης

Γραπτή εξέταση στη θεωρία και προσομοίωση ψηφιακών επικοινωνιακών συστημάτων (ποσοστό 50% επί του τελικού βαθμού)

Αναφορές εργαστηριακών ασκήσεων (ποσοστό 50% επί του τελικού βαθμού)

 

Γλώσσα διδασκαλίας

Ελληνικά (Αγγλικά αν υπάρχουν φοιτητές/φοιτήτριες ERASMUS)

Τρόπος παράδοσης μαθήματος

Πρόσωπο με πρόσωπο