Počet kreditů | 6 |
Vyučováno v | Zimní |
Rozsah výuky | 2P + 2L |
Garant předmětu | |
Přednášející | |
Cvičící |
Předmět seznamuje s principy a funkcemi mobilních buňkových sítí zejména s ohledem na aktuálně nasazované a budoucí technologie pro mobilní komunikace. Student pochopí architekturu a principy fungování jednotlivých generací mobilních sítí od GSM, přes UMTS a LTE až k LTE-A. Předmět studenty seznámí i s vybranými technikami a způsoby komunikace pro buňkové mobilní sítě příští generace (5G). Po absolvování předmětu se studenti dokáží orientovat v problematice buňkových mobilních sítí a budou schopni řešit problémy spojené s provozem a plánováním těchto sítí.
Předmět je vyučován v anglickém jazyce s možností konzultací v českém jazyce.
Studenti musí mít základní znalosti modulací, kódování a vícenásobných přístupových metod pro bezdrátové sítě. Musí také znát bezdrátový komunikační řetězec a jeho prvky. Dále jsou požadovány znalosti šíření signálu a charakteristiky radiového kanálu (útlum, zisk, interference, šum), charakteristiky spektra a charakteristiky signálů (střední hodnota, energie, výkon, korelace signálů, apod.). Studenti musí mít přehled o vrstvách modelu RM-OSI.
Po absolvování předmětu se studenti dokáží orientovat v problematice buňkových mobilních sítí a budou schopni řešit problémy spojené s provozem a plánováním těchto sítí.
- Úvod, vývoj mobilních sítí, standardizace
- Architektura sítě GSM - přenos dat v GSM (HSCSD, GPRS, EDGE)
- Architektura sítě UMTS - služby, aplikace, rádiové rozhraní, signalizace
- Řízení sítě UMTS - řízení rádiového spoje a přístupu k rádiovému kanálu
- Datové přenosy v síti UMTS - HSPA
- Architektura sítě LTE-A - rozhraní, služby, aplikace
- Rádiové rozhraní sítě LTE-A - pásma, přístupové metody, rámec, signalizace
- Řízení sítě LTE-A - vrstvy řízení rádiového spoje a přístupu k rádiovému kanálu
- Řízení sítě LTE-A - řízení a přidělování rádiových prostředků
- Heterogenní sítě - koexistence buněk, řešení problémů spojených s vysokou hustotou buněk
- Samo-organizující se sítě - optimalizace pokrytí, řízení mobility, sdílení spektra, kognitivní rádio
- Pokročilé techniky pro budoucí mobilní sítě - D2D komunikace, komunikace strojů MTC
- Pokročilé komunikační techniky pro budoucí mobilní sítě - kooperativní komunikace, duplex, multiplex, frekvenční pásma
- Vývoj mobilních sítí směrem k 5G - satelitní komunikace, softwarově definované sítě (SDN), virtualizace síťových funkcí (NFV), centralizace/decentralizace funkcí přístupové sítě
- Úvod, plán cvičení, požadavky
- Úvod do MATLABu
- Modelování pohybu uživatelů
- Šíření signálu, interference
- Správa mobility, handover
- Modelování chybovosti kanálu, přenos dat
- Fyzická vrstva - modulace a kódování, struktura rámce
- LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
- LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
- LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
- LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
- LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
- LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
- Obhajoba semestrální práce, zápočet
[1] M. Sauter, "From GSM to LTE-Advanced: An Introduction to Mobile Networks and Mobile Broadband," Revised Second Edition. Wiley. 2014.
[2] G. de la Roche, "A. A. Glazunov, B. Allen, "LTE-Advanced and Next Generation Wireless Networks," Wiley, 2013.
[3] J. Rodriquez, "Fundamentals of 5G Mobile Networks," Wiley, 2015.