Opinto-opas 2005-2006

TLT-5400 DIGITAALINEN SIIRTOTEKNIIKKA, 7 op
Digital Transmission

Opintojakson vastuuhenkilö
TkT Mikko Valkama

Opettajat
TkT Mikko Valkama, email: mikko.e.valkama@tut.fi, puh: 040-8490756, huone: TG114

Luentoajat ja -paikat
Per IV,V: Keskiviikko 9 - 12, TB222

Toteutuskerrat
Toteutus 1
  Periodi 1 Periodi 2 Periodi 3 Periodi 4 Periodi 5 Kesä Opetuskieli
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   Suomeksi, pyydettäessä englanniksi
(Lukuvuoden 2005-2006 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

  • Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)
  • 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 Kyllä  Englanti 

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

    Tietoa esitietovaatimuksista
    Tai em. kursseja vastaavat tiedot.

    Huomautuksia

  • Opintojakson osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan.
  • Opintojaksokorvaavuus
    83050 Digitaalinen siirtotekniikka

    Opintojakson kotisivu

    Viimeksi muokattu 27.01.2006
    MuokkaajaMikko Valkama