Moodle FEL ČVUT
Mobilní komunikační sítě
B241 - Zimní 2024/2025
Toto je tzv. shluknutý kurz. Skládá se z několika samostatných předmětů, které sdílejí výukové materiály, úkoly, testy apod. Níže si můžete zobrazit informace o jednotlivých předmětech tvořících tento shluk.
Mobilní komunikační sítě - B2M32MKSA
Hlavní kurz
Kredity | 6 |
Semestry | zimní |
Zakončení | zápočet a zkouška |
Jazyk výuky | čeština |
Rozsah výuky | 2P + 2L |
Anotace
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/LTE-A až k 5G. Předmět studenty seznámí i s vybranými technikami a způsoby komunikace pro budoucí mobilní sítě (6G). 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.
Předmět je vyučován v anglickém jazyce s možností konzultací v českém jazyce.
Cíle studia
Po absolvování předmětu se studenti dokáží orientovat v problematice buňkových mobilních sítí a budou schopni řešit problémy spojené s provozem a plánováním těchto sítí.
Osnovy přednášek
1. Úvod, vývoj mobilních sítí, standardizace
2. GSM - architektura, přenos dat v GSM (HSCSD, GPRS, EDGE)
3. UMTS - architektura, rádiové rozhraní, řízení a signalizace, přenos dat
4. LTE-(A) - architektura, rozhraní, služby, aplikace
5. Rádiové rozhraní - pásma, přístupové metody, rámec, signalizace
6. Řízení rádiového spoje, oprava chyb, náhodný přístup k rádiovému kanálu
7. Přidělování a správa rádiových prostředků
8. Řízení mobility, handover
9. Heterogenní sítě - koexistence buněk, řešení problémů spojených s vysokou hustotou buněk
10. Vývoj mobilních sítí směrem k 5G
11. Samo-organizující se sítě - optimalizace pokrytí, řízení mobility, sdílení spektra, kognitivní rádio
12. Pokročilé techniky pro budoucí mobilní sítě
13. Big data v mobilních sítích
14. Výzvy a řešení pro mobilní sítě 6G
2. GSM - architektura, přenos dat v GSM (HSCSD, GPRS, EDGE)
3. UMTS - architektura, rádiové rozhraní, řízení a signalizace, přenos dat
4. LTE-(A) - architektura, rozhraní, služby, aplikace
5. Rádiové rozhraní - pásma, přístupové metody, rámec, signalizace
6. Řízení rádiového spoje, oprava chyb, náhodný přístup k rádiovému kanálu
7. Přidělování a správa rádiových prostředků
8. Řízení mobility, handover
9. Heterogenní sítě - koexistence buněk, řešení problémů spojených s vysokou hustotou buněk
10. Vývoj mobilních sítí směrem k 5G
11. Samo-organizující se sítě - optimalizace pokrytí, řízení mobility, sdílení spektra, kognitivní rádio
12. Pokročilé techniky pro budoucí mobilní sítě
13. Big data v mobilních sítích
14. Výzvy a řešení pro mobilní sítě 6G
Osnovy cvičení
1. Úvod, plán cvičení, požadavky
2. Úvod do MATLABu
3. Modelování pohybu uživatelů
4. Šíření signálu, interference
5. Správa mobility, handover
6. Modelování chybovosti kanálu, přenos dat
7. Fyzická vrstva - modulace a kódování, struktura rámce
8. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
9. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
10. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
11. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
12. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
13. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
14. Obhajoba semestrální práce, zápočet
2. Úvod do MATLABu
3. Modelování pohybu uživatelů
4. Šíření signálu, interference
5. Správa mobility, handover
6. Modelování chybovosti kanálu, přenos dat
7. Fyzická vrstva - modulace a kódování, struktura rámce
8. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
9. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
10. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
11. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
12. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
13. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
14. Obhajoba semestrální práce, zápočet
Literatura
[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.
[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.
Požadavky
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.
Mobile Networks - BE2M32MKSA
Kredity | 6 |
Semestry | zimní |
Zakončení | zápočet a zkouška |
Jazyk výuky | angličtina |
Rozsah výuky | 2P + 2L |
Anotace
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/LTE-A až k 5G. Předmět studenty seznámí i s vybranými technikami a způsoby komunikace pro budoucí mobilní sítě (6G). Po absolvování předmětu se studenti dokáží orientovat v problematice buňkových mobilních sítí a budou schopni řešit problémy spojené s provozem a plánováním těchto sítí.
Cíle studia
Po absolvování předmětu se studenti dokáží orientovat v problematice buňkových mobilních sítí a budou schopni řešit problémy spojené s provozem a plánováním těchto sítí.
Osnovy přednášek
1. Úvod, vývoj mobilních sítí, standardizace
2. GSM - architektura, přenos dat v GSM (HSCSD, GPRS, EDGE)
3. UMTS - architektura, rádiové rozhraní, řízení a signalizace, přenos dat
4. LTE-(A) - architektura, rozhraní, služby, aplikace
5. Rádiové rozhraní - pásma, přístupové metody, rámec, signalizace
6. Řízení rádiového spoje, oprava chyb, náhodný přístup k rádiovému kanálu
7. Přidělování a správa rádiových prostředků
8. Řízení mobility, handover
9. Heterogenní sítě - koexistence buněk, řešení problémů spojených s vysokou hustotou buněk
10. Vývoj mobilních sítí směrem k 5G
11. Samo-organizující se sítě - optimalizace pokrytí, řízení mobility, sdílení spektra, kognitivní rádio
12. Pokročilé techniky pro budoucí mobilní sítě
13. Big data v mobilních sítích
14. Výzvy a řešení pro mobilní sítě 6G
2. GSM - architektura, přenos dat v GSM (HSCSD, GPRS, EDGE)
3. UMTS - architektura, rádiové rozhraní, řízení a signalizace, přenos dat
4. LTE-(A) - architektura, rozhraní, služby, aplikace
5. Rádiové rozhraní - pásma, přístupové metody, rámec, signalizace
6. Řízení rádiového spoje, oprava chyb, náhodný přístup k rádiovému kanálu
7. Přidělování a správa rádiových prostředků
8. Řízení mobility, handover
9. Heterogenní sítě - koexistence buněk, řešení problémů spojených s vysokou hustotou buněk
10. Vývoj mobilních sítí směrem k 5G
11. Samo-organizující se sítě - optimalizace pokrytí, řízení mobility, sdílení spektra, kognitivní rádio
12. Pokročilé techniky pro budoucí mobilní sítě
13. Big data v mobilních sítích
14. Výzvy a řešení pro mobilní sítě 6G
Osnovy cvičení
1. Úvod, plán cvičení, požadavky
2. Úvod do MATLABu
3. Modelování pohybu uživatelů
4. Šíření signálu, interference
5. Správa mobility, handover
6. Modelování chybovosti kanálu, přenos dat
7. Fyzická vrstva - modulace a kódování, struktura rámce
8. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
9. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
10. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
11. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
12. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
13. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
14. Obhajoba semestrální práce, zápočet
2. Úvod do MATLABu
3. Modelování pohybu uživatelů
4. Šíření signálu, interference
5. Správa mobility, handover
6. Modelování chybovosti kanálu, přenos dat
7. Fyzická vrstva - modulace a kódování, struktura rámce
8. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
9. LAB 1 - datové přenosy v mobilních sítích
10. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
11. LAB 2 - spotřeba energie v mobilních sítích
12. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
13. LAB 3 - přidělování prostředků v mobilních sítích
14. Obhajoba semestrální práce, zápočet
Literatura
[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.
[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.
Požadavky
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.