Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Systemy komórkowe
Course of study:
2014/2015
Code:
IET-1-607-s
Faculty of:
Computer Science, Electronics and Telecommunications
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Electronics and Telecommunications
Semester:
6
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Wągrowski Michał (wagrowski@kt.agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Wągrowski Michał (wagrowski@kt.agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Posiada odpowiednie zdolności interpersonalne, umożliwiające pracę w zespole przy realizacji złożonego projektu Report,
Presentation,
Involvement in teamwork,
Execution of laboratory classes,
Execution of a project
Skills
M_U001 Umie, posługując się narzędziem planistycznym, przeprowadzić analizę ruchową i geograficzną terenu oraz zaplanować strukturę i konfigurację stacji bazowych w kontekście zdefiniowanych wymagań jakości usług. Execution of laboratory classes,
Report,
Oral answer,
Presentation
M_U002 Umie zaplanować i przeprowadzić symulacje komputerowe interfejsu radiowego sieci komórkowej oraz zinterpretować otrzymane wyniki. Oral answer,
Execution of laboratory classes,
Report,
Presentation
Knowledge
M_W001 Zna i rozumie metody współdzielenia zasobów transmisyjnych w sieci o strukturze komórkowej. Test
M_W002 Zna architekturę i rozumie zasadę działania systemów komórkowych kolejnych generacji. Test
M_W003 Zna metodykę planowania radiowych sieci dostępowych. Execution of laboratory classes,
Report,
Project,
Presentation,
Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Posiada odpowiednie zdolności interpersonalne, umożliwiające pracę w zespole przy realizacji złożonego projektu - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Umie, posługując się narzędziem planistycznym, przeprowadzić analizę ruchową i geograficzną terenu oraz zaplanować strukturę i konfigurację stacji bazowych w kontekście zdefiniowanych wymagań jakości usług. - - + - - - - - - - -
M_U002 Umie zaplanować i przeprowadzić symulacje komputerowe interfejsu radiowego sieci komórkowej oraz zinterpretować otrzymane wyniki. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna i rozumie metody współdzielenia zasobów transmisyjnych w sieci o strukturze komórkowej. + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna architekturę i rozumie zasadę działania systemów komórkowych kolejnych generacji. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna metodykę planowania radiowych sieci dostępowych. + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

1. Wprowadzenie, historia rozwoju i podstawowe właściwości systemów komórkowych.
2. Projektowanie sieci o strukturze komórkowej, modele siatkowe, analiza interferencji w sieciach 1G i 2G, modele symulacyjne, pomiary, wskaźniki jakości.
3. Krótka charakterystyka systemów 1G na przykładzie standardu NMT, architektura systemu i struktura sieci GSM, numeracja.
4. GSM: organizacja transmisji w kanałach radiowych, kanały fizyczne i logiczne, omówienie wybranych procedur.
5. GSM: przetwarzanie sygnału mowy, transmisja danych, usługi.
6. Systemy 2,5G: HSCSD, GPRS, EDGE.
7. Oddziaływanie urządzeń telefonii komórkowej na ludzi i środowisko.
8. Systemy 3G: standaryzacja, IMT2000, usługi, architektura i podstawowe właściwości systemu UMTS.
9. WCDMA: rozpraszanie widma, wielodostęp kodowy, współdzielenie zasobów, kody rozpraszające, zysk przetwarzania.
10. WCDMA: transmisja w kanałach radiowych, techniki nadawania i odbioru.
11. UMTS: kanały logiczne, transportowe i fizyczne.
12. UMTS: procedury zarządzania zasobami radiowymi.
13. Planowanie i optymalizacja sieci UMTS, systemy 3.5G – HSDPA/HSUPA.
14. 4G – LTE, LTE-A oraz kierunki rozwoju sieci komórkowych – systemy 5G.

Laboratory classes:

1. Zapoznanie się z pakietem oprogramowania służącym do projektowania podsystemu radiowego sieci komórkowej, struktura projektu, konfiguracja środowiska pracy, konfiguracja map cyfrowych, wykorzystanie dostępnych baz danych, tworzenie widoków
2. Zapoznanie się z wyposażeniem stacji bazowej – sprzęt aktywny, okablowanie, anteny, wymagania instalacyjne
3. Modelowanie stacji bazowych, definicja parametrów, tworzenie wzorców, zasady prowadzenia symulacji, dokładność obliczeń
4. Ogólne podejście do projektowania struktury radiowej sieci dostępowej, optymalizacja liczby i konfiguracji stacji bazowych, badanie zasięgu radiowego stacji bazowych w zależności od warunków terenowych ich lokalizacji oraz konfiguracji parametrów nadajników i anten, testowanie wykorzystania różnych modeli propagacyjnych, analiza i optymalizacja kształtu komórek, sporządzanie statystyk dla
zadanych obszarów mapy
5.Badanie zależności wielkości pokrycia radiowego od częstotliwości nośnej dla pojedynczej stacji bazowej i dla struktury sieci
6. Konfiguracja systemów GSM, UMTS, LTE, plany kanałowe, przydział zasobów radiowych stacjom bazowym, analiza interferencji
7. Analiza ruchu generowanego dla usługi głosowej oraz dla pakietowej transmisji danych, modelowanie obciążenia sieci, wymiarowanie sieci i stacji bazowych z uwzględnieniem typowych ograniczeń sprzętowych, weryfikacja przydziału zasobów radiowych stacjom bazowym (ilościowa na podstawie prawdopodobieństwa blokady w komórkach oraz jakościowa na podstawie analizy interferencji współkanałowych)
8. Wykorzystanie modułu AFP do automatycznego przydziału kanałów w systemie GSM, planowanie przydziału zasobów radiowych względem wymagań ruchowych z użyciem AFP i generowanych raportów
9. Wyznaczanie wskaźników jakości sieci na zadanych trasach przemieszczania się użytkowników, definiowanie kryteriów dla przełączeń stacji ruchomych (handover)
10. Projektowanie połączeń typu backhaul dla stacji bazowych na bazie łączy radiowych typu punkt-punkt, analiza najistotniejszych aspektów poprawnej budowy i pracy radiolinii
11. Wykonanie całościowego projektu sieci radiowej na zadanym obszarze, z wykorzystaniem ograniczonych zasobów transmisyjnych, opracowanie dokumentacji oraz prezentacja wyników symulacji dla systemu GSM, UMTS oraz LTE

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 88 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 28 h
Realization of independently performed tasks 15 h
Participation in laboratory classes 28 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 15 h
Examination or Final test 2 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

1. Aby uzyskać pozytywną ocenę końcową niezbędne jest uzyskanie zaliczenia z części praktycznej (zadania realizowane w ramach laboratorium) oraz z części teoretycznej (wiedza z wykładu weryfikowana poprzez kolokwium zaliczeniowe).
2. Obliczamy średnią arytmetyczną ocen z części praktycznej i teoretycznej.
3. Wyznaczamy ocenę końcową na podstawie zależności:
if sr>4.71 then OK:=5.0 else
if sr>4.21 then OK:=4.5 else
if sr>3.71 then OK:=4.0 else
if sr>3.21 then OK:=3.5 else OK:=3

Prerequisites and additional requirements:

Wiadomości z zakresu przedmiotów „Media transmisyjne” i „Techniki radiowe”.

Recommended literature and teaching resources:

1. W. Ludwin: Telefonia komórkowa, 1994.
2. W. Ludwin: Projektowanie sieci komórkowych w aspekcie ruchowym. WNT, Warszawa 1982.
3. W. Hołubowicz, P. Płóciennik: Cyfrowe systemy telefonii komórkowej GSM 900, GSM 1800, UMTS, 1998.
4. Kołakowski, J. Cichocki: UMTS – System telefonii komórkowej trzeciej generacji. WKiŁ, Warszawa 2003, 2007.
5. H. Holma, A. Toskala: WCDMA for UMTS (…), Wiley, 2000, 2002, 2004, 2010; LTE for UMTS (…), Wiley, 2010.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None