ÐÒÔË´óתÅÌ

³§Ã¸°ìnadsfrist

Emnetype

Opptakskrav

Generell studiekompetanse eller realkompetanse + Matematikk R1+R2 og Fysikk 1.

³§Ã¸°ìnadskode: 9391 - enkeltemner i ingeniørfag

Innhold

Datanett

• Grunnleggende kunnskap om kommunikasjon: denne delen dekker strukturen i dagens datanettverk, og protokoller for slike datanett. OSI-modellen og de mest brukte TCP/IP protokollene som brukes pÃ¥ internett vil bli vektlagt. Om det fysiske laget vil studentene studere fysiske overføringsmedier slik som tvunnet parkabel, optisk fiber, og trÃ¥dløs overføring. Studentene skal studere noen viktige teknikker som; signalkoding (NZI-L, NZI-I, AMI, Manchester, Different Manchester coding), feildeteksjon og korrigeringsteknikker, og flow control teknikker (stop-and-wait, sliding windows).
• Wide Area Networks: studentene skal studere teknologier og protokoller for wide area network, spesielt svitsjeteknikker.
• Local Area Networks: denne delen gir en oversikt over LAN nettverk og to dominerende teknologier: Ethernet LAN og trÃ¥dløs LAN.

Signalbehandling

• Studie av diskrete-tids/digitale signaler innhentet fra kontinuerlige-tids signaler. Den første delen av emnet vil omhandle følgende konsepter: diskrete-tids sekvenser, grunnleggende operatorer og grunnleggende sekvenser, diskrete systemer, egenskaper ved lineære tids-invariante (LTI) systemer, konvolusjon, fouriertransform, frekvensrespons, periodisk sampling, kvantisering, digitale formater for koding.
• Den andre delen inneholder anvendte teknikker som: diskret fouriertransform (DFT), fast fouriertransform (FFT) algoritmer for Ã¥ implementere DFT avsignaler, filterdesign av finite impulse response (FIR) filtre og infinite impulse response (IIR) filtre, og endring av samplingsrate (desimasjon og interpolasjon). 

Anbefalte forkunnskaper

Hva lærer du

Etter bestått emne skal studentene ha følgende læringsresultat:

Kunnskaper og forståelse:

Studentene kan:

• ForstÃ¥ prinsippene for design av store og komplekse datanettverk, fordeler og ulemper med forskjellige overføringsmedier og overføringskapasitet i gitte overføringsmedier og forhold.
• Skille mellom forskjellige typer signaler brukt i nettverkene. I tillegg skal studentene kunne noen teknikker for digitalisering, slik som PCM og DM for Ã¥ konvertere fra et analogt til et digitalt signal.
• ForstÃ¥ teknikker for overføring av pakker i datanettverkene.
• ForstÃ¥ prinsippene for linjekode og moduleringsteknikker.
• ForstÃ¥ teknikker for krets og pakkesvitsjing: deres fordeler og ulemper.
• Strukturen og virkemÃ¥ten for WAN og LAN nettverk.
• ForstÃ¥ prinsippene og anvende teknikkene for analog til digital konvertering.
• Bruke og forstÃ¥ operatorer, og analysere diskrete sekvenser og diskrete systemer.
• Studere og undersøke egenskapene til diskrete systemer, forstÃ¥ LTI systemer og finne deres korresponderende impulsrespons.
• ForstÃ¥ og analysere effekter av aliasing, vite hvilke hensyn som mÃ¥ tas ved periodisk sampling, sjekke Nyquist-kriteriet, og utføre endringer i samplingsrate ved bruk av desimasjon og interpolasjon.
• ForstÃ¥ kvantiserings- og kodeprosesser for Ã¥ fÃ¥ bit fra sampler. ForstÃ¥ opphavet til kvantiseringsstøy og en forenklet versjon av dets statistiske modell.
• ForstÃ¥ forskjellen mellom fouriertransform, diskret fouriertransform og fast fouriertransform, og forstÃ¥ de viktigste egenskapene til disse transformasjonene.
• ForstÃ¥ de grunnleggende teknikkene for filterdesign for FIR. ForstÃ¥ prinsippene av de mest brukte metodene for FIR. Kjenne karakteristikkene for IIR filtre, og forskjellene mellom FIR og IIR.

Ferdigheter:

Studentene kan:

• Konvertere sampler av analoge signaler til binære bit.
• Beregne overføringskapasiteten til en gitt kanal.
• Tegne bølgeformer for signaler med forskjellige linjekodingsmetoder.
• Tegne bølgeformer for signaler med forskjellige modulasjonsordninger.
• Beskrive ramme/pakke-strukturen for en gitt protokoll for pakkeoverføring.
• Beregne frame check sequence for feildeteksjon og korreksjonsteknikker.
• Beregne det matematiske uttrykket for diskrete tidssekvenser, og skissere og bearbeide diskrete tidssekvenser ved bruk av grunnleggende operasjoner.
• Finne det generelle uttrykket og beregne utgangssekvensen fra diskrete systemer som en funksjon av inngangssekvensen.
• Beregne konvolusjonen av to sekvenser enten grafisk eller matematisk.
• Skissere digitale signaler i frekvensdomene (spektrum): beregne diskret fouriertransform (DFT) av et diskret-tids signal bÃ¥de pÃ¥ kartesisk (reell og imaginær del) og pÃ¥ polar form (magnitude and fase).
• Beregne parametre relatert til kvantiserings- og kodeprosesser (antall bit, kvantiseringsnivÃ¥er, SNR, kvantiseringsfeil) som karakteriserer et A/D system.

Kompetanse:

Studentene forstår strukturen av datanettverk, faktorene som begrenser kapasiteten til et gitt overføringsmedium, teknikkene som brukes for å garantere at informasjon blir korrekt levert til mottaker, og teknikker for å beholde dataintegritet. Studentene kan anvende kunnskaper fra emnet for å designe deres eget datanett som tilfredsstiller deres egne krav. Studentene forstår prosessen for å generere digitale/diskrete-tids signaler (en sekvens av bits) fra analoge/kontinuerlige-tids signaler. Studentene forstår problemer som kan oppstå i de forskjellige stegene av denne prosessen, slik som aliasing på grunn av periodisk sampling og klipping ved kvantisering, og kjenner teknikker for å løse disse problemene. Studentene kan analysere og bearbeide signaler i både tids og frekvens domene ved bruk av forskjellige egenskaper og generelle metoder (fouriertransform).

Undervisnings- og eksamensspråk

Undervisning

Eksamen

Arbeidskrav

Datanett-del: Studentene må levere obligatoriske oppgaver (antall oppgaver oppgis ved studiestart). 

Eksamen og vurdering

Det gis bokstavkarakterer fra A-F, der F er ikke-bestått.

Det gis separate delkarakterer for deleksamenene, prosjekt og innleveringer underveis. Til slutt vil det gis en samlet karakter.

Vektingen av deleksamenene, prosjekt og innleveringer:

Datanett-del:

• Prosjekt- 25%
• Skriftlig eksamen- 25%

DSP-del:

• Innleveringer-15%
• Eksamen- 35%

Begge delemner må ha ståkarakter for å få karakter i emnet.

Ekstern deltagelse ved utforming av eksamensoppgaver og sensorveiledning.

°­´Ç²Ô³Ù¾±²Ô³Ü²¹²õÂá´Ç²Ô²õ­±ð°ì²õ²¹³¾±ð²Ô

Det gis kontinuasjonsadgang for studenter som ikke har bestått siste ordinære arrangerte skriftlige eksamener i dette emnet. Dersom prosjektoppgave og innleveringer er bestått så er det tilstrekkelig å ta ny eksamen kun i det delemnet man strøk i. Det gis ikke kontinuasjonsadgang på prosjektet og innleveringene i emnet.

Pensum