Popis předmětu - A2M37KDK
Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/A2M37KDK
Anotace:
Předmět rozšiřuje a prohlubuje témata základního předmětu DKM v těchto hlavních oblastech. 1) Teorie informace vytváří fundamentální rámec pro hlubší pochopení principů kódování, adaptace, sdílení kanálu a diversity/multiplexnosti MIMO systémů. 2) Rozvíjíme pokročilejší partie kódování, zejména pak turbo-kódy, LDPC kódy a space-time kódy pro MIMO. 3) Vysvětlujeme velmi důležité partie iterativních metod dekódování turbo a LDPC kódů.
Výsledek studentské ankety předmětu je zde:
AD2M37KDK
Výsledek studentské ankety předmětu je zde:
A2M37KDK
Cíle studia:
Broadening students knowledge on digital communication.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Teorie informace, základní pojmy, entropie, vzájemná informace. |
| 2. | | Kapacita kanálu (ergodická, neergodická, diskrétní, AWGN, MIMO), kódovací teorémy. |
| 3. | | Mnohouživatelské systémy, MAC a BC kanál, kapacitní region. Sdílení CDMA, FDMA, TDMA, SDMA. Kódy a dekódovací strategie pro MAC a BC kanály (DPC kódy, MU dekódování). |
| 4. | | Adaptivní modulace a kódování. Adaptační algoritmy, kapacita. |
| 5. | | Space-Time MIMO systémy. Diversita, multiplexní zisk, kapacita. Postačující statistika, MRC. |
| 6. | | Kódy nad konečným tělesem GF(m). Polynomiální representace. Obecné vlastnosti a struktury. |
| 7. | | Kódovací/dekódovací algoritmy lineárních a cyklických kódů (Hamming, BCH, RS,...). Chybovost dekódování. |
| 8. | | Konvoluční kódy (rekursivní, nerekursivní). Vlastnosti, struktury. Polynomiální representace. Přenosová funkce. |
| 9. | | Kódovací/dekódovací algoritmy konvolučních kódů. Chybovost dekódování. |
| 10. | | Kódy v konstelačním prostoru. Mřížkové kódy TCM. Diferenční kódy. |
| 11. | | Turbo-kódy, LDPC kódy. Reprezentace kódu grafem. |
| 12. | | Iterativní algoritmy dekódování. FBA algoritmus a Soft-In Soft-Out bloky. |
| 13. | | SPA algoritmus na faktorovém grafu. |
| 14. | | Space-Time kódy pro MIMO systémy (blokové, mřížkové, vrstvené). |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Kapacita a kapacitní region pro ukázkové kanály. |
| 2. | | Implementace adaptivní modulace a kódování (water-filling). |
| 3. | | Implementace diversitního příjmu pomocí MRC. |
| 4. | | Přenosová funkce FSM kódu. Spektrum volné vzdálenosti. |
| 5. | | Implementace turbo-kódu a LDPC. |
| 6. | | Iterativní dekóder (FBA, SPA/FG). |
| 7. | | Vyhodnocení projektů. |
Literatura:
| 1. | | J. Sýkora: Teorie digitální komunikace. Praha: ČVUT. 2001 |
| 2. | | J. G. Proakis: Digital Communications. McGraw-Hill. 2001 |
| 3. | | D. Tse, P. Viswanath: Fundamentals of Wireless Communications, Cambridge University Press, 2005 |
| 4. | | E. Biglieri: Coding for Wireless Channels, Springer, 2005 |
| 5. | | B. Vucetic, J. Yuan: Space-Time Coding, John Wiley & Sons, 2003 |
| 6. | | Goldsmith: Wireless communications, Cambridge University Press, 2005 |
| 7. | | B. Vucetic, J. Yuan: Turbo codes - principles and applications, Kluwer academic publishers, 2000 |
| 8. | | Oppermann I., Hamalainen M., Iinatti J.: UWB theory and applications, John Wiley & Sons, 2004 |
| 9. | | Meyr, H., Moeneclaey, M., Fechtel, S. A.: Digital Communication Receivers-Synchronization, Channel Estimation and Signal Processing. John Wiley. 1998 |
| 10. | | Mengali, U., D'Andrea, A. N.: Synchronization Techniques for Digital Receivers. Plenum Press. 1997 |
| 11. | | R. E. Blahut: Algebraic codes for data transmission, Cambridge University Press, 2006 |
| 12. | | T. M. Cover, J. A. Thomas: Elements of Information Theory, John Wiley & Sons, 1991 |
| 13. | | S. M. Kay: Fundamentals of statistical signal processing-estimation theory, Prentice-Hall 1993 |
| 14. | | S. M. Kay: Fundamentals of statistical signal processing-detection theory, Prentice-Hall 1998 |
Požadavky:
see moodle.feld.cvut.cz
Poznámka:
| Rozsah výuky v kombinované formě studia: 21+3c |
Klíčová slova:
Kódování, modulace, MIMO
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán |
Obor |
Role |
Dop. semestr |
| Stránka vytvořena 19.3.2025 17:50:54, semestry: Z/2025-6, L/2024-5, L/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |