Συστήματα Επικοινωνιών

Το περιεχόμενο του μαθήματος χωρίζεται στα ακόλουθα τρία (3) θεματικά μέρη, ύλη των οποίων διδάσκεται και στο
προγραμματιστικό περιβάλλον Matlab και Python μέσω οκτώ (8) εργαστηριακών ασκήσεων:

Μέρος 1ο - Βασικές Έννοιες και Εργαλεία

• Δομικά στοιχεία συστημάτων επικοινωνιών
• Διάδοση σημάτων και κανάλια επικοινωνίας
• Φασματική ανάλυση σημάτων και συστημάτων
• Στοχαστικές διαδικασίες

Μέρος 2ο - Αναλογικές Επικοινωνίες

• Γενικά περί των αναλογικών επικοινωνιών, πομποί και δέκτες.
• Διαμόρφωση πλάτους (AM: amplitude modulation), φάσης (PM: phase modulation) και συχνότητας (FM:frequency modulation).
• Ηλεκτρονικές διατάξεις διαμόρφωσης κι αποδιαμόρφωσης.
• Θόρυβος κι ανάλυση της επίδρασής του στη διαμόρφωση πλάτους.
• Μετατροπή αναλογικού σήματος σε ψηφιακό κι αντίστροφα, θεώρημα δειγματοληψίας και κριτήριο Nyquist.
• Κβάντιση, κωδικοποίηση PCM (pulse code modulation), DPCM (differential PCM) και Δέλτα.

Μέρος 3ο - Βασικά Στοιχεία Ψηφιακών Επικοινωνιών

• Γενικά περί ψηφιακών συστημάτων επικοινωνιών
• Το κανάλι του προσθετικού λευκού θορύβου Gauss (AWGN: additive white Gaussian noise)
• Ψηφιακός δέκτης, αποδιαμόρφωση και βέλτιστη ανίχνευση σε κανάλι AWGN
• Βασικές ψηφιακές διαμορφώσεις και μελέτη της συμπεριφοράς τους

Εργαστήριο

• Ασκηση 1: Εισαγωγή στο Matlab και Python
• Ασκηση 2: Ταξινόμηση σημάτων και μελέτη σημάτων συνεχούς χρόνου
• Ασκηση 3: Γραμμικά συστήματα συνεχούς χρόνου
• Ασκηση 4: Τυχαία σήματα
• Ασκηση 5: Διαμόρφωση ΑΜ
• Ασκηση 6: Διαμόρφωση FM
• Ασκηση 7: Δειγματοληψία και κβάντιση
• Ασκηση 8: Προσομοίωση ολοκληρωμένου συστήματος επικοινωνιών