Systemy telemetryczne

"Z A T W I E R D Z A M”
………………………………………………
Prof. dr hab. inż. Radosław TRĘBIŃSKI
Dziekan
Wydziału Mechatroniki i Lotnictwa
ANTOWICY
Warszawa, dnia ..........................
SYLABUS PRZEDMIOTU
NAZWA PRZEDMIOTU: SYSTEMY TELEMETRYCZNE
Wersja anglojęzyczna: Telemetry Systems
Kod przedmiotu: WMLAEWSI-Stel,
WMLATWSI-Stel
Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO):
Wydział Mechatroniki i Lotnictwa
(prowadząca kierunek studiów)
Kierunek studiów:
Mechatronika
Specjalność:
Eksploatacja przeciwlotniczych zestawów rakietowych
Radioelektronika przeciwlotniczych zestawów rakietowych
Poziom studiów:
studia pierwszego stopnia dla kandydatów na żołnierzy zawodowych
Forma studiów:
studia stacjonarne
Język prowadzenia: polski
Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego
2012/2013
1. REALIZACJA PRZEDMIOTU
Osoby prowadzące zajęcia (koordynatorzy): dr
inż. Maciej PODCIECHOWSKI
mgr inż. Jakub MIERNIK
PJO/instytut/katedra/zakład: Wydział Mechatroniki i Lotnictwa
Katedra Mechatroniki
2. ROZLICZENIE GODZINOWE
a.
Studia stacjonarne
forma zajęć, liczba godzin/rygor
(x egzamin, + zaliczenie na ocenę, z zaliczenie)
semestr
punkty
ECTS
razem
wykłady
ćwiczenia
laboratoria
VI
46/+
22
14/+
10/z
4
razem
46/+
22
14/+
10/z
4
projekt
seminarium
3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJĄCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTĘPNYMI





Matematyka – zmienna losowa ciągła i dyskretna, entropia.
Podstawy elektroniki – modulacja analogowa i impulsowa.
Podstawy i algorytmy przetwarzania sygnałów – parametry sygnałów radiowych i wizyjnych, filtry
cyfrowe SOI i NOI
Miernictwo – błędy pomiaru
Sieci komunikacyjne – media transmisyjne informacji
4. ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Symbol
W1
W2
W3
W4
U1
U2
odniesienie do
efektów kształcenia dla kierunku
Efekty kształcenia
Student, który zaliczył przedmiot,
zna podstawowe pojęcia z podstaw telemetrii (metrologii i teorii
informacji) i telekomunikacji
ma wiedzę w zakresie analizy błędów w systemach telemetrycznych.
ma podstawową wiedzę w zakresie kompresji danych (twierdzenie
o kodowaniu źródła i kanału)
zna metody pomiarowe stosowane w systemach telemetrycznych
oraz metody pomiaru położenia wykorzystywanych w systemie
GPS
potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł oraz integrować i dokonywać interpretacji uzyskanych informacji, umie korzystać z katalogów i instrukcji
potrafi obliczać podstawowe charakterystyki systemów telemetrycznych (analiza błędów systemu telemetrycznego) oraz dobierać
podstawowe parametry
K_W02
K_W04
K_W06, W_32T_8
K_W09
K_U01
K_U07, U_32T_6
5. METODY DYDAKTYCZNE
Zarówno wykład jak i ćwiczenia rachunkowe, laboratoryjne są prowadzone metodami aktywizującymi
wykorzystując w szczególności: twórcze rozwiązywanie problemów, rozwijając u studentów umiejętność dyskusji na tematy zajęć,
Wykłady prowadzone głównie w formie audiowizualnej,
Ćwiczenia rachunkowe związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, obejmują przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy wcześniej nabytej, uzyskanej jako rezultat ukierunkowanej pracy własnej poprzez rozwiązywanie zadań i problemów,
Ćwiczenie laboratoryjne związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie ukierunkowano na
praktyczne przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy wcześniej nabytej.




6. TREŚCI PROGRAMOWE
lp
temat/tematyka zajęć
1
2
1.
2.
3.
4.
5.
liczba godzin
wykł. ćwicz.
3
Pojęcia podstawowe. Zastosowanie telemetrii. Klasyfikacja
i struktura systemów telemetrycznych.
Charakterystyki informacyjne systemów telemetrycznych.
Entropia wielkości mierzonej. Ilość informacji i wydajność statystyczna źródła informacji pomiarowej. Przepustowość kanału informacyjnego.
Kanał transmisji danych telemetrycznych. Rodzaje kanałów przesyłowych i ich struktura. Informacyjny model kanału
telemetrycznego bez zakłóceń i z zakłóceniami. Prawdopodobieństwo błędu elementarnego. Zwielokrotnienie kanału telemetrycznego.
Błędy w systemach telemetrycznych. Błąd statyczny i dynamiczny pomiaru. Błędy wprowadzane przez kanał transmisyjny.
Kodowanie i dekodowanie. Twierdzenie o kodowaniu źródła
i kodowaniu kanału. Kodowanie zwięzłe i nadmiarowe. Detek2
4
lab.
5
2
4
4
4
2
2
2
2
2
6
4
4
proj. semin.
6
7
6.
cja i korekcja błędów.
Globalny System Pozycjonowania - GPS. Budowa, zasada
pracy oraz sposoby wykorzystania systemu GPS. Dokładność
oraz błędy systemu GPS. Charakterystyka odbiornika GPS,
sposoby konfiguracji. Wybrane protokoły transmisji danych.
Razem:
4
2
2
22
14
10
TEMATY ĆWICZEŃ RACHUNKOWYCH
1
Miary informacji
4
2
Wyznaczanie prawdopodobieństwa błędu elementarnego.
Odporność kanału na zakłócenia
2
3
Kompresja danych – algorytmy kompresji .
2
4
Kody nadmiarowe – algorytmy kodowania.
2
5
Kody nadmiarowe – wykrywanie i korekcja błędów.
2
6
Dokładność pomiaru położenia w systemie GPS
2
Razem:
14
TEMATY ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
1
Badanie wpływu zakłóceń na prawdopodobieństwo błędu
elementarnego
2
2
Badanie błędów systemu telemetrycznego
2
3
Badanie kodowania w telefonii internetowej
4
4
Dowiązanie topogeodezyjne za pomocą odbiornika GPS
2
Razem:
9
7. LITERATURA
podstawowa:
H. Górecki „Teoria informacji” 2006r, syg. 64457
S. Haykin „Systemy telekomunikacyjne” 2000r, syg. 58304
W.D. Greeg “Podstawy telekomunikacji analogowej i cyfrowej” 1983, syg. 45483, II-69655
J. Januszewski „Systemy satelitarne GPS, Galileo i inne” 2007r, syg. 66880
W.Kabaciński, M.Żal: „Sieci telekomunikacyjne” 2008, syg. 64462
uzupełniająca:
A. Drozdek „Wprowadzenie do kompresji danych” 2007 syg. 63795
J. Lamparski „Navstar GPS od teorii do praktyki”, 2001r, syg. 59534
A. Jajszczyk: „Wstęp do telekomutacji” 2004 syg. 59961
8. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Przedmiot zaliczany jest na podstawie średniej z pozytywnych ocen za wszystkie efekty kształcenia.
Efekt W1 sprawdzany jest głównie podczas sprawdzania wiedzy teoretycznej przed ćwiczenia laboratoryjnymi oraz na kolokwium.
Efekt W2 sprawdzany jest głównie podczas sprawdzania wiedzy teoretycznej przed ćwiczenia laboratoryjnymi oraz na kolokwium.
Efekt W3 sprawdzany jest na kolokwium.
3
Efekt W4 sprawdzany jest na kolokwium i na ćwiczeniach rachunkowych i ćwiczeniach laboratoryjnych.
Kolokwium zaliczające jest przeprowadzone w formie pisemnej.
Efekt U1 sprawdzany jest na ćwiczeniach rachunkowych i ćwiczeniach laboratoryjnych.
Ocena
5,0
(bdb)
4,0
(db)
3,0
(dst)
Opis umiejętności
Potrafi bezbłędnie dobrać metody a następnie przeprowadzić analizę systemu telemetrycznego (telekomunikacyjnego), uzyskując bezbłędne wyniki. Potrafi bezbłędnie pomierzyć
charakterystyki tych systemów. Samodzielnie dobrać przyrządy pomiarowe i zestawić stanowiska. Dokonać interpretacji pomierzonych charakterystyk. Bezbłędnie napisać wnioski
z przeprowadzonych pomiarów.
Potrafi właściwie dobrać metody a następnie przeprowadzić analizę systemu telemetrycznego (telekomunikacyjnego), uzyskując właściwe wyniki. Potrafi właściwie pomierzyć charakterystyki tych systemów. Dobrze dobrać przyrządy pomiarowe i zestawić stanowiska.
Dokonać interpretacji pomierzonych charakterystyk. Dobrze napisać wnioski z przeprowadzonych pomiarów.
Potrafi dobrać metody a następnie przeprowadzić analizę systemu telemetrycznego (telekomunikacyjnego), uzyskując poprawne wyniki. Potrafi pomierzyć charakterystyki tych systemów. Dobrać przyrządy pomiarowe i zestawić stanowiska. Dokonać interpretacji pomierzonych charakterystyk. Poprawnie napisać wnioski z przeprowadzonych pomiarów.
Efekt U2 sprawdzany jest na ćwiczeniach rachunkowych i ćwiczeniach laboratoryjnych.
Ocena
Opis umiejętności
Potrafi bezbłędnie pomierzyć charakterystyki systemu telemetrycznego (telekomunikacyj5,0
nego). Samodzielnie dobrać przyrządy pomiarowe i zestawić stanowiska. Dokonać interpre(bdb)
tacji pomierzonych wielkości. Dokonać bezbłędnych obliczeń niepewności pomiarowej.
Bezbłędnie napisać wnioski z przeprowadzonych pomiarów.
Potrafi dobrze pomierzyć charakterystyki systemu telemetrycznego (telekomunikacyjnego).
4,0
Dobrze dobrać przyrządy pomiarowe i zestawić stanowiska. Dokonać interpretacji pomie(db)
rzonych wielkości. Dokonać dobrych obliczeń niepewności pomiarowej. Dobrze napisać
wnioski z przeprowadzonych pomiarów.
Potrafi pomierzyć charakterystyki systemu telemetrycznego (telekomunikacyjnego). Dobrać
3,0
przyrządy pomiarowe i zestawić stanowiska. Dokonać zadowalającej interpretacji pomie(dst)
rzonych wielkości. Napisać wnioski z przeprowadzonych pomiarów.
Autorzy sylabusa
Kierownik
Katedry Mechatroniki
.................................................
.....................................................
dr inż. Maciej PODCIECHOWSKI
Prof. dr hab. inż. Bogdan ZYGMUNT
Uzgodnienia:
(pieczątka i podpis Dyrektora Instytutu odpowiedzialnego za kierunek/specjalność)
4