МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Практикум по телекоммуникационным системам

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра радиофизики и теоретической физики
Направление подготовки11.04.02. Инфокоммуникационные технологии и системы связи
ПрофильЦифровые инфокоммуникационные системы
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость4 ЗЕТ
Учебный план11_04_02_Инфокоммуникационные технологии и системы связит_ЦИС-2022
Часов по учебному плану 144
в том числе:
аудиторные занятия 36
самостоятельная работа 108
Виды контроля по семестрам
зачеты: 2

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (2) Итого
Недель 20
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лабораторные 36 36 36 36
Сам. работа 108 108 108 108
Итого 144 144 144 144

Программу составил(и):
к.т.н., доцент, Суранов А.Я.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент, Рудер Д.Д.

Рабочая программа дисциплины
Практикум по телекоммуникационным системам

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - магистратура по направлению подготовки 11.04.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи (приказ Минобрнауки России от 22.09.2017 г. № 958)

составлена на основании учебного плана:
11.04.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
утвержденного учёным советом вуза от 27.04.2021 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра радиофизики и теоретической физики

Протокол от 15.06.2020 г. № 9
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.ф.-м.н., профессор Лагутин Анатолий Алексеевич


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра радиофизики и теоретической физики

Протокол от 15.06.2020 г. № 9
Заведующий кафедрой д.ф.-м.н., профессор Лагутин Анатолий Алексеевич


1. Цели освоения дисциплины

1.1.формирование у будущих специалистов представления о современном уровне и направлениях развития телекоммуникационных систем.
формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков по проектированию и исследованию характеристик современных телекоммуникационных систем.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.02

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

УК-1 Способен осуществлять критический анализ проблемных ситуаций на основе системного подхода, вырабатывать стратегию действий
УК-2 Способен управлять проектом на всех этапах его жизненного цикла
ОПК-4 Способен разрабатывать и применять специализированное программно-математическое обеспечение для проведения исследований и решении проектно-конструкторских и научно-исследовательских задач
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.УК-1.1. Знает методы и основные принципы критического анализа и оценки проблемных ситуаций на основе системного подхода.
УК-2.1. Знает требования, предъявляемые к проектной работе; методы представления и описания результатов проектной деятельности; критерии и параметры оценки результатов выполнения проекта.
ОПК -4.1 Знает основные методы обработки экспе-риментальных данных с помощью совре-менного специализированного программно-математического обеспечения при решении научно-исследовательских задач
3.2.Уметь:
3.2.1.УК-1.2. Анализирует проблемную ситуацию как систему, выявляя ее составляющие и связи внутри; осуществляет поиск вариантов решения поставленной проблемной ситуации; определяет стратегию достижения поставленной цели.
УК-2.2. Формирует план-график реализации проекта в целом и план контроля его выполнения; организовывает и координирует работу участников проекта; представляет результаты проекта в различных формах.
ОПК -4.2 Умеет использовать современное специализированное программно-математическое обеспечение для решения задач приема, обработки и передачи информации и проведения исследований в области инфокоммуникаций
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.УК-1.3. Применяет навыки критического анализа проблемных ситуаций на основе системного подхода и определяет стратегию действий для достижения поставленной цели
УК-2.3. Владеет навыками осуществления деятельности по управлению проектом на всех этапах его жизненного цикла.
ОПК -4.3 Владеет методами компьютерного моделирования и обработки информации с помощью специализированного программно-математического обеспечения

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Стационарные и мобильные телефонные сети
1.1. Конфигурирование IP-АТС Panasonic. Лабораторные 2 12 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л2.1, Л1.1
1.2. Конфигурирование IP-АТС Panasonic. Сам. работа 2 21 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.1
1.3. Конфигурирование VoIP шлюзов AP100 и AP200. Лабораторные 2 4 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.2, Л1.1
1.4. Конфигурирование VoIP шлюзов AP100 и AP200. Сам. работа 2 22 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.2
Раздел 2. Беспроводные телекоммуникационные системы
2.1. Конфигурирование и оценка характеристик системы передачи данных на базе радиомодулей RFM. Лабораторные 2 6 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л2.1, Л1.1
2.2. Конфигурирование и оценка характеристик системы передачи данных на базе радиомодулей RFM. Сам. работа 2 24 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.2
2.3. Конфигурирование и оценка характеристик системы передачи данных на базе радиомодулей ZigBee. Лабораторные 2 8 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л2.1, Л1.1
2.4. Конфигурирование и оценка характеристик системы передачи данных на базе радиомодулей ZigBee. Сам. работа 2 24 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.2
2.5. Конфигурирование системы приёма спутникового сигнала цифрового телевидения. Лабораторные 2 6 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.2
2.6. Конфигурирование системы приёма спутникового сигнала цифрового телевидения. Сам. работа 2 17 УК-1, УК-2, ОПК-4 Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ УК-1: Способен осуществлять критический анализ проблемных ситуаций на основе системного подхода, вырабатывать стратегию действий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА

Вопрос 1. Какие уровни логических сигналов имеет одноплатный компьютер Raspberry Pi?
а. 5 В
б. 3,3 В
в. 9 В
Ответ: б
Вопрос 2. Какие проводные интерфейсы имеет одноплатный компьютер Raspberry Pi?
а. USB
б. Ethernet
в. RS-485
Ответ: а, б

Вопрос 3. Какие беспроводные интерфейсы имеет одноплатный компьютер Raspberry Pi?
а. Wi-Fi
б. Bluetooth
в. IrDA
Ответ: а, б

Вопрос 4. Какие интерфейсы могут быть реализованы с помощью GPIO?
а. UART
б. SPI
в. HDMI
Ответ: а, б

Вопрос 5. В какой директории находятся папки всех пользователей?
а. etc
б. home
в. usr
Ответ: б

Вопрос 6. В каком диапазоне длин волн чувствительны видеокамеры, работающие с Raspberry и не имеющие обозначения IR?
а. 0,45 – 0,65 мкм
б. 400 – 700 нм
в. 450 – 800 нм
Ответ: б

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОПК-4. Способен разрабатывать и применять специализированное программно-математическое обеспечение для проведения исследований и научно-исследовательских задач

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА

Вопрос 7. Какое устройство служит для сопряжения IP-сети с ТФОП?
а. Роутер
б. Шлюз
в. Маршрутизатор
Ответ: б

Вопрос 8. Расположите кодеки в порядке ухудшения качества, учитывая скорость и оценку MOS:
а. G.711, GSM Full Rate, G.729
б. G.729, GSM Full Rate, G.711
в. GSM Full Rate, G.729, G.711
Ответ: б

Вопрос 9. По какой технологии можно подключить два цифровых системных телефона к одному цифровому порту?
а. DXDP
б. XDP
в. DSS
Ответ: а

Вопрос 10. К какому классу орбит относится геостационарная орбита?
а. Наклонная
б. Полярная (i = 90°)
в. Экваториальная
Ответ: в

Вопрос 11. Укажите недостатки геостационарной орбиты:
а. Высокая стоимость вывода
б. Большая задержка распространения сигнала
в. Необходимость в мощных земных передатчиках
Ответ: а, б
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Представлен в Приложении

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Проскуряков А.В. Компьютерные сети: основы построения компьютерных сетей и телекоммуникаций: Ростов-на-Дону ; Таганрог : Южный федеральный университет, 2018 biblioclub.ru
Л1.2 В. А. Романюк Основы радиосвязи: учебник для вузов М. : Изд-во "Юрайт" // ЭБС "Юрайт", 2018 biblio-online.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Э. Ф. Хамадулин Методы и средства измерений в телекоммуникационных системах: учебное пособие для академического бакалавриата М. : Изд-во "Юрайт" // ЭБС "Юрайт", 2018 biblio-online.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Сайт по IP-телефонии http: //iptelefoniy.web-3.ru/iptelefonia/
Э2 IP-телефония в компьютерных сетях Авторы:И.В. Баскаков ,А.В. Пролетарский ,Р.А. Федотов ,С.А. Мельников. Университет информационных технологий. www.intuit.ru
Э3 ЭБС «Лань» e.lanbook.com
Э4 ЭБС «Юрайт» www.biblio-online.ru
Э5 ЭБС "АлтГУ" elibrary.asu.ru
Э6 ЭБС «Университетская библиотека онлайн» www.biblioclub.ru
Э7 Мудл portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 60674416 от 17.07.2012), бессрочно
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), бессрочно
Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011), бессрочно
Mozila FireFox (https://www.mozilla.org/en-US/about/legal/eula/), бессрочно
7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), бессрочно
Visual Studio (https://code.visualstudio.com/license), бессрочноMicrosoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно);
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно);
Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно);
AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно);
ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно);
LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно);
Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно);
Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024);
Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно);
Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно);
Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем
Профессиональная база данных: электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
Профессиональная база данных: научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
014К лаборатория физики полимеров – учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и (или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 10 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые; стеллажи для оборудования; компьютеры; проектор; стационарный экран; полуавтоматический установщик SMD компонентов; компрессор; лабораторный стенд на основе; камера; объектив; персональные портативные устройства сбора данных; осциллографы; методические указания к выполнению лабораторных работ
001вК склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032
304К лаборатория телекоммуникаций и цифрового телевидения центр систем автоматизации и управления - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 10 посадочных мест; рабочее место преподавателя; стеллажи под лабораторное оборудование; проектор: марка INFOCUS модель IN24 - 1 единица; программно-аппаратный комплекс измерения технологических параметров на базе плат, система сбора данных AFS, средства отладки и программирования DL-NEXYS, станции паяльные ERSA (2шт.), телефон системный Panasonic KX-DT321RU-B (2шт.), IP-платформа Panasonic KX-NCP1000RU, Анализатор спектра R&S FSH8, модальная система анализа и генерации сигналов, персональные портативные устройства сбора данных NI myDAQ; методические указания по выполнению лабораторных работ по курсам "Техника приема и обработки сигналов", "Проектирование устройств на ПЛИС", "Цифровая и микропроцессорная техника".
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Курс состоит из двух основных частей, охватывающих стационарные телефонные сети, а также беспроводные телекоммуникационные системы.
В курсе предусмотрены лабораторные занятия с IP-АТС, позволяющие сформировать универсальные и общепрофессиональные компетенции.
Второй раздел охватывает беспроводные телекоммуникационные системы ближнего и дальнего радиуса действия.
По этим системам предусмотрены лабораторные занятия, включающие работу с реальными устройствами персональных сетей (RFM и ZigBee),а также конфигурирование системы приёма спутникового телевидения.

На начальном этапе формирования компетенции оценивание знаний, умений и навыков проводится с помощью ответов на контрольные вопросы теоретического и прикладного характера, которые определяют готовность студента к выполнению определённой лабораторной работы. Положительные ответы на все заданные кон-трольные вопросы дают допуск к выполнению данной работы.
Базовый этап формирования компетенции оценивается на защите отчётов по лабораторным работам, во время которого студент также должен ответить на контрольные вопросы, касающиеся совпадения теоретических положений с практическими результатами. Каждый отчёт по работе оценивается по шкале зачтено / не зачтено. Итоговая оценка знаний, умений и навыков, сформированных в процессе освоения дисциплины на начальном и базовом этапах, определяется в виде итогового зачёта, который складывается из зачётов по каждой лабораторной работе.