Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Inżynieria cyfryzacji (S1)
specjalność: Zastosowania informatyki

Sylabus przedmiotu Podstawy teleinformatyki I:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria cyfryzacji
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy teleinformatyki I
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny Tomasz Mąka <Tomasz.Maka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Aleksandr Cariow <Alexandr.Tariov@zut.edu.pl>, Tomasz Mąka <Tomasz.Maka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 30 2,80,62egzamin
laboratoriaL3 30 2,20,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy analizy matematycznej i algebry liniowej.
W-2Podstawy fizyki.
W-3Podstawy elektroniki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Poznanie podstaw i zasad transmisji danych.
C-2Zapoznanie się z mechanizmami warstwy fizycznej systemu transmisji danych.
C-3Zdobycie umiejętności pozwalającej na ocenę wydajności systemu transmisji danych cyfrowych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Podstawowe informacje na temat pojęcia kanału transmisyjnego, pasma oraz tłumienności. Przykładowy model systemu transmisyjnego w systemie MATLAB/Simulink.4
T-L-2Reprezentacja sygnałów transmisyjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Mechanizmy wyznaczania reprezentacji częstotliwościowej, obliczanie transformaty DFT, sposób wyznaczania szerokości pasma.4
T-L-3Opracownie modeli symulacyjnych dla modulacji ciągłych amplitudy (AM) oraz częstotliwości (FM) i fazy (PM). Badania symulacyjne dotyczące procesu modulacji i porównania szerokości pasm poszczególnych sygnałów zmodulowanych.4
T-L-4Opracownie modeli symulacyjnych dla systemów kluczowania (ASK, FSK, PSK) . Badania symulacyjne dotyczące procesu kluczowania i porównania szerokości pasm poszczególnych sygnałów zmodulowanych.4
T-L-5Analiza procesu demodulacji w systemach kluczowania. Budowa modeli symulacyjnych demodulatorów sygnałów uzyskanych w procesie kluczowania.4
T-L-6Projekt i budowa systemu kodowania korekcyjnego z użyciem kodu Hamminga.4
T-L-7Projekt i budowa systemu detekcji i korekcji błędów słów danych z nadmiarowym kodem Hamminga.3
T-L-8Testowanie zaprojektowanych i zrealizowanych komponentów w modelu symulacyjnym systemu transmisyjnego.3
30
wykłady
T-W-1Historia rozwoju technik transmisyjnych. Definicje podstawowe oraz zastosowania transmisji danych.2
T-W-2Struktura podziału usług związanych z transmisją danych. Prezentacja informacji, informacja analogowa i cyfrowa. Sygnały analogowe oraz cyfrowe. Numeryczne wyznaczanie widma sygnału.4
T-W-3Łącze komunikacyjne. Trasowanie łączy. Pasma w łączach. Tłumienność toru. Urządzenia transmisji. Urządzenia końcowe. Adapter liniowy. Modem. Kodek brzegowy sieci komutowanej. Efektywność transmisji. Kasowanie echa. Multipleksacja kanałów. Zakłócenia transmisji.2
T-W-4Przetwarzanie sygnałów mowy. Cyfryzacja sygnałów mowy, zakres częstotliwości mowy. Kodery i dekodery sygnału mowy.4
T-W-5Praca systemu transmisyjnego. Szerokość pasma. Przepływność. Prawo Shannona.2
T-W-6Szybkość modulacji a szybkość transmisji. Skuteczność widmowa. Pojemność toru transmisyjnego, stopa błędów.4
T-W-7Kody danych i ich konwersje. Zapis i konwersja kodowa, kody transparentne. Przekształcanie sygnałów binarnych. Cele przekształcania sygnałów. Kody transmisyjne. Sygnalizacja tonowa DTMF. Detekcja i korekcja błędów. Komutacja kanałów i łączy. Kompresja sygnałów.4
T-W-8Technika modulacji. Modulacja cyfrowa ASK, PSK, and FSK. Szybkie techniki modulacji. Modulacja kwadraturowa QAM, CAP. Dyskretna modulacja wielotonowa DMT. Modulacja TCM.4
T-W-9Media transmisyjne. Kable telekomunikacyjne. Kabel miedziany. Rodzaje skrętki dwużyłowej. Kategorie kabli miedzianych. Kabel współosiowy (koncentryczny). Światłowód. Media bezprzewodowe: łącza podczerwone, fale radiowe, łącze mikrofalowe. Transmisje mikrofalowe.4
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych.35
A-L-2Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-3Udział w konsultacjach.2
67
wykłady
A-W-1Uczesnictwo w wykładach.30
A-W-2Czytanie wskazanej literatury. Przygotowanie się do egzaminu. Udział w egzaminie.50
A-W-3Konsultacje do wykładu2
A-W-4Udział w egzaminie2
84

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisiemny
S-2Ocena formująca: Ćwicienia- zaliczenie prac laboratoryjnych.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_B/07/01_W01
Po kursie studenci są w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia związane z zadaniami i technikami transmisji danych.Potrafią opisać i wytłumaczyć budowę i działanie systemu transmisyjnego oraz potrafią modelować systemy i układy transmisji danych w środowisku Simulink.
IC_1A_W08T1A_W02, T1A_W03, T1A_W06, T1A_W07InzA_W01, InzA_W02, InzA_W05C-2, C-1T-W-3, T-W-5, T-W-1, T-W-7, T-W-6, T-W-2, T-W-8, T-W-9, T-W-4M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IC_1A_B/07/01_U01
Umiejętność studiowania wskazanej literatury. Umiejętność modelowania systemów transmisji danych w środowisku symulacyjnym.
IC_1A_U06T1A_U11, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U16InzA_U04, InzA_U05, InzA_U06, InzA_U08C-3T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_B/07/01_W01
Po kursie studenci są w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia związane z zadaniami i technikami transmisji danych.Potrafią opisać i wytłumaczyć budowę i działanie systemu transmisyjnego oraz potrafią modelować systemy i układy transmisji danych w środowisku Simulink.
2,0
3,0Potrafi dokonać podstawowej charakterystyki systemów transmisyjnych. Dysponuje wiedzą o zasadach transmisji danych, jej własnościach i ograniczeniach oraz potrafi wymienić i ocharakteryzować rodzaje medium transmisyjnego.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IC_1A_B/07/01_U01
Umiejętność studiowania wskazanej literatury. Umiejętność modelowania systemów transmisji danych w środowisku symulacyjnym.
2,0
3,0odrozróżnia reprezentację sygnału w dziedzinie czasu od reprezentacji w dziedzinie częstotliwości, potrafi wyznaczyć widmo amplitudowe i oszacować szerokość pasma analizowanego sygnału. Wie na czym polega i do czago służy proces modulacji i demodulacji.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Chustecki J. i inni, Vademecum teleinformatyka, IDG Poland S.A., Warszawa, 1999
  2. Haykin S., Systemy telekomunikacyjne, WKŁ, Warszawa, 1998, ISBN 83-206-1272-1
  3. Andrew Simmonds, Wprowadzenie do transmisji danych, Warszawa, 1999, ISBN 83-206-1287-Х
  4. W. Lipiński, S. Majsner, P. Mazurek., Modulacja, kodowanie i transmisja w systemach telekomunikacyjnych., Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2001, ISBN 83-87423-94-7
  5. Wesołowski K., Podstawy cyfrowych systemów telekomunikacyjnych, WKŁ, Warszawa, 2003
  6. Stefan Jackowski, Telekomunikacja. Część I oraz II., Wydawnistwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2002
  7. Adam Urbanek, Ilustrowany leksykon teleinformatyka, Warszawa, 2000
  8. A. Cariow, T. Mąka, Wprowadzenie do modelowania sygnałów telekomunikacyjnych w środowisku Matlab-Simulink, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2008

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Podstawowe informacje na temat pojęcia kanału transmisyjnego, pasma oraz tłumienności. Przykładowy model systemu transmisyjnego w systemie MATLAB/Simulink.4
T-L-2Reprezentacja sygnałów transmisyjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Mechanizmy wyznaczania reprezentacji częstotliwościowej, obliczanie transformaty DFT, sposób wyznaczania szerokości pasma.4
T-L-3Opracownie modeli symulacyjnych dla modulacji ciągłych amplitudy (AM) oraz częstotliwości (FM) i fazy (PM). Badania symulacyjne dotyczące procesu modulacji i porównania szerokości pasm poszczególnych sygnałów zmodulowanych.4
T-L-4Opracownie modeli symulacyjnych dla systemów kluczowania (ASK, FSK, PSK) . Badania symulacyjne dotyczące procesu kluczowania i porównania szerokości pasm poszczególnych sygnałów zmodulowanych.4
T-L-5Analiza procesu demodulacji w systemach kluczowania. Budowa modeli symulacyjnych demodulatorów sygnałów uzyskanych w procesie kluczowania.4
T-L-6Projekt i budowa systemu kodowania korekcyjnego z użyciem kodu Hamminga.4
T-L-7Projekt i budowa systemu detekcji i korekcji błędów słów danych z nadmiarowym kodem Hamminga.3
T-L-8Testowanie zaprojektowanych i zrealizowanych komponentów w modelu symulacyjnym systemu transmisyjnego.3
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Historia rozwoju technik transmisyjnych. Definicje podstawowe oraz zastosowania transmisji danych.2
T-W-2Struktura podziału usług związanych z transmisją danych. Prezentacja informacji, informacja analogowa i cyfrowa. Sygnały analogowe oraz cyfrowe. Numeryczne wyznaczanie widma sygnału.4
T-W-3Łącze komunikacyjne. Trasowanie łączy. Pasma w łączach. Tłumienność toru. Urządzenia transmisji. Urządzenia końcowe. Adapter liniowy. Modem. Kodek brzegowy sieci komutowanej. Efektywność transmisji. Kasowanie echa. Multipleksacja kanałów. Zakłócenia transmisji.2
T-W-4Przetwarzanie sygnałów mowy. Cyfryzacja sygnałów mowy, zakres częstotliwości mowy. Kodery i dekodery sygnału mowy.4
T-W-5Praca systemu transmisyjnego. Szerokość pasma. Przepływność. Prawo Shannona.2
T-W-6Szybkość modulacji a szybkość transmisji. Skuteczność widmowa. Pojemność toru transmisyjnego, stopa błędów.4
T-W-7Kody danych i ich konwersje. Zapis i konwersja kodowa, kody transparentne. Przekształcanie sygnałów binarnych. Cele przekształcania sygnałów. Kody transmisyjne. Sygnalizacja tonowa DTMF. Detekcja i korekcja błędów. Komutacja kanałów i łączy. Kompresja sygnałów.4
T-W-8Technika modulacji. Modulacja cyfrowa ASK, PSK, and FSK. Szybkie techniki modulacji. Modulacja kwadraturowa QAM, CAP. Dyskretna modulacja wielotonowa DMT. Modulacja TCM.4
T-W-9Media transmisyjne. Kable telekomunikacyjne. Kabel miedziany. Rodzaje skrętki dwużyłowej. Kategorie kabli miedzianych. Kabel współosiowy (koncentryczny). Światłowód. Media bezprzewodowe: łącza podczerwone, fale radiowe, łącze mikrofalowe. Transmisje mikrofalowe.4
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych.35
A-L-2Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-3Udział w konsultacjach.2
67
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczesnictwo w wykładach.30
A-W-2Czytanie wskazanej literatury. Przygotowanie się do egzaminu. Udział w egzaminie.50
A-W-3Konsultacje do wykładu2
A-W-4Udział w egzaminie2
84
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_B/07/01_W01Po kursie studenci są w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia związane z zadaniami i technikami transmisji danych.Potrafią opisać i wytłumaczyć budowę i działanie systemu transmisyjnego oraz potrafią modelować systemy i układy transmisji danych w środowisku Simulink.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_W08Posiada wiedzę z zakresie technologii sieciowych wykorzystywanych przy budowie systemów informatycznych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W06ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W01ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
InzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie się z mechanizmami warstwy fizycznej systemu transmisji danych.
C-1Poznanie podstaw i zasad transmisji danych.
Treści programoweT-W-3Łącze komunikacyjne. Trasowanie łączy. Pasma w łączach. Tłumienność toru. Urządzenia transmisji. Urządzenia końcowe. Adapter liniowy. Modem. Kodek brzegowy sieci komutowanej. Efektywność transmisji. Kasowanie echa. Multipleksacja kanałów. Zakłócenia transmisji.
T-W-5Praca systemu transmisyjnego. Szerokość pasma. Przepływność. Prawo Shannona.
T-W-1Historia rozwoju technik transmisyjnych. Definicje podstawowe oraz zastosowania transmisji danych.
T-W-7Kody danych i ich konwersje. Zapis i konwersja kodowa, kody transparentne. Przekształcanie sygnałów binarnych. Cele przekształcania sygnałów. Kody transmisyjne. Sygnalizacja tonowa DTMF. Detekcja i korekcja błędów. Komutacja kanałów i łączy. Kompresja sygnałów.
T-W-6Szybkość modulacji a szybkość transmisji. Skuteczność widmowa. Pojemność toru transmisyjnego, stopa błędów.
T-W-2Struktura podziału usług związanych z transmisją danych. Prezentacja informacji, informacja analogowa i cyfrowa. Sygnały analogowe oraz cyfrowe. Numeryczne wyznaczanie widma sygnału.
T-W-8Technika modulacji. Modulacja cyfrowa ASK, PSK, and FSK. Szybkie techniki modulacji. Modulacja kwadraturowa QAM, CAP. Dyskretna modulacja wielotonowa DMT. Modulacja TCM.
T-W-9Media transmisyjne. Kable telekomunikacyjne. Kabel miedziany. Rodzaje skrętki dwużyłowej. Kategorie kabli miedzianych. Kabel współosiowy (koncentryczny). Światłowód. Media bezprzewodowe: łącza podczerwone, fale radiowe, łącze mikrofalowe. Transmisje mikrofalowe.
T-W-4Przetwarzanie sygnałów mowy. Cyfryzacja sygnałów mowy, zakres częstotliwości mowy. Kodery i dekodery sygnału mowy.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisiemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi dokonać podstawowej charakterystyki systemów transmisyjnych. Dysponuje wiedzą o zasadach transmisji danych, jej własnościach i ograniczeniach oraz potrafi wymienić i ocharakteryzować rodzaje medium transmisyjnego.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIC_1A_B/07/01_U01Umiejętność studiowania wskazanej literatury. Umiejętność modelowania systemów transmisji danych w środowisku symulacyjnym.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIC_1A_U06Umie opisywać i analizować działanie podstawowych systemów technicznych na poziomie sprzętu i oprogramowania
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U11ma przygotowanie niezbędne do pracy w środowisku przemysłowym oraz zna zasady bezpieczeństwa związane z tą pracą
T1A_U13potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
T1A_U14potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U04potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych działań inżynierskich
InzA_U05potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
InzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-3Zdobycie umiejętności pozwalającej na ocenę wydajności systemu transmisji danych cyfrowych.
Treści programoweT-L-1Podstawowe informacje na temat pojęcia kanału transmisyjnego, pasma oraz tłumienności. Przykładowy model systemu transmisyjnego w systemie MATLAB/Simulink.
T-L-2Reprezentacja sygnałów transmisyjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Mechanizmy wyznaczania reprezentacji częstotliwościowej, obliczanie transformaty DFT, sposób wyznaczania szerokości pasma.
T-L-3Opracownie modeli symulacyjnych dla modulacji ciągłych amplitudy (AM) oraz częstotliwości (FM) i fazy (PM). Badania symulacyjne dotyczące procesu modulacji i porównania szerokości pasm poszczególnych sygnałów zmodulowanych.
T-L-4Opracownie modeli symulacyjnych dla systemów kluczowania (ASK, FSK, PSK) . Badania symulacyjne dotyczące procesu kluczowania i porównania szerokości pasm poszczególnych sygnałów zmodulowanych.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ćwicienia- zaliczenie prac laboratoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0odrozróżnia reprezentację sygnału w dziedzinie czasu od reprezentacji w dziedzinie częstotliwości, potrafi wyznaczyć widmo amplitudowe i oszacować szerokość pasma analizowanego sygnału. Wie na czym polega i do czago służy proces modulacji i demodulacji.
3,5
4,0
4,5
5,0