Δορυφορικές Επικοινωνίες

Γενικά

• Κωδικός: ΠΛΕ08081
• Εξάμηνο: 8ο
• Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
• Τύπος μαθήματος: Ειδίκευσης
• Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά
• Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
• Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (2) / Ασκήσεις Πράξης (1) / Εργαστηριακές Ασκήσεις (1)
• Μονάδες ECTS: 5
• Σελίδα μαθήματος: https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=1008
• Διδάσκοντες: Τσίτσος Στυλιανός, Μάνος Δημήτριος
• Συντονιστής: Τσίτσος Στυλιανός

Περιεχόμενα μαθήματος

• Εισαγωγή στα δορυφορικά συστήματα τηλεπικοινωνιών
  • Δομή δορυφορικού συστήματος επικοινωνιών.
  • Τηλεπικοινωνιακές ζεύξεις.
  • Το διαστημικό τμήμα.
  • Το επίγειο τμήμα.
  • Είδη δορυφορικής τροχιάς.
  • Κανονισμοί ραδιο-επικοινωνιών.
  • Οργάνωση της ITU.
  • Υπηρεσίες διαστημικών ραδιο-επικοινωνιών.
  • Κατανομή συχνοτήτων.
  • Τεχνολογικές τάσεις.
  • Δορυφορικές υπηρεσίες.
  • Μελλοντικές τάσεις.
• Σήματα βασικής ζώνης και ποιότητα υπηρεσιών
  • Σήματα βασικής ζώνης.
  • Ποιότητα παροχής τηλεπικοινωνιακών υπηρεσιών.
  • Διαθεσιμότητα δικτύου.
  • Καθυστέρηση μετάδοσης.
• Απόδοση ανοδικής ζεύξης, καθοδικής ζεύξεις και συνολική απόδοση – Δια-δορυφορικές ζεύξεις
  • Μορφή μιας δορυφορικής ζεύξης.
  • Παράμετροι κεραίας.
  • Ακτινοβολούμενη ισχύς.
  • Ισχύς λαμβανόμενου σήματος.
  • Φασματική πυκνότητα ισχύος θορύβου στην είσοδο του δέκτη.
  • Απόδοση δορυφορικής ζεύξης.
  • Επίδραση της ατμόσφαιρας.
  • Μείωση των ατμοσφαιρικών επιδράσεων.
  • Απόδοση δια-δορυφορικών ζεύξεων.
• Δορυφορικά δίκτυα
  • Μοντέλα αναφοράς δικτύων και πρωτόκολλα.
  • Αρχιτεκτονική αναφοράς για δορυφορικά δίκτυα.
  • Βασικά χαρακτηριστικά δορυφορικών δικτύων.
  • Συνδεσιμότητα επί του δορυφόρου.
  • Συνδεσιμότητα μέσω δια-δορυφορικών ζεύξεων.
  • Δορυφορικά δίκτυα εκπομπής.

Μαθησιακοί Στόχοι

Οι δορυφορικές επικοινωνίες υπήρξαν το αποτέλεσμα της έρευνας στις επιστημονικές περιοχές των τηλεπικοινωνιών και της διαστημικής τεχνολογίας, με στόχο την επίτευξη τηλεπικοινωνιακών ζεύξεων πολύ μεγάλων αποστάσεων, με την μεγαλύτερη δυνατή χωρητικότητα. Σήμερα, οι υπηρεσίες που παρέχονται από τους δορυφόρους συμπληρώνουν εκείνες που παρέχονταν αποκλειστικά από επίγεια ασύρματα και καλωδιακά δίκτυα. Το μάθημα έχει σκοπό να εισαγάγει τους σπουδαστές στις βασικές αρχές λειτουργίας των δορυφορικών επικοινωνιών και δικτύων.

Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, οι φοιτητές εξοικειώνονται με την χρήση κατάλληλου λογισμικού και πειραματικών διατάξεων (δορυφορικών κεραιών, αναλυτών φάσματος, LNB κλπ.), καθώς και με τεχνικές προσανατολισμού δορυφορικών κεραιών.

Μετά την παρακολούθηση του μαθήματος οι σπουδαστές θα πρέπει να:

• Γνωρίζουν και να κατανοούν τις βασικές αρχές λειτουργίας των διαφόρων δορυφορικών διατάξεων που χρησιμοποιούνται σε σύγχρονα δορυφορικά δίκτυα.
• Γνωρίζουν και να κατανοούν τις βασικές αρχές λειτουργίας των σύγχρονων δορυφορικών δικτύων.
• Μπορούν να αναλύσουν και να σχεδιάσουν βασικές δορυφορικές ζεύξεις.
• Μπορούν να προσομοιώσουν βασικές δορυφορικές ζεύξεις και δορυφορικά δίκτυα.
• Μπορούν να εκτελέσουν βασικές μετρήσεις δορυφορικών διατάξεων.
• Να μπορούν να εφαρμόσουν τις παραπάνω γνώσεις σε πραγματικά δίκτυα δορυφορικών επικοινωνιών.

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Ομαδική Εργασία.
• Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

• Θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Κατά την διάρκεια του μαθήματος γίνονται παρουσιάσεις σε power point.
• Εργαστηριακές Ασκήσεις. Χρήση δορυφορικού εξοπλισμού και εξειδικευμένου λογισμικού. Εργαστηριακές μετρήσεις.

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

• Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού.
• Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας Moodle.
• Ηλεκτρονικές Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης.
• Επικοινωνία με φοιτητές μέσω e-mail, της ιστοσελίδας του μαθήματος και RSS feeds.

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται από την επίδοση των φοιτητών τόσο στο θεωρητικό όσο και στο εργαστηριακό μέρος, υπό την προϋπόθεση ότι ο φοιτητής έχει αξιολογηθεί με προβιβάσιμο βαθμό σε κάθε μέρος του μαθήματος. Η αξιολόγηση του μαθήματος όσον αφορά το θεωρητικό μέρος, διαμορφώνεται από γραπτή τελική εξέταση.

1. Η γραπτή τελική εξέταση του θεωρητικού μέρους περιλαμβάνει:
   • Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής.
   • Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.
   • Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.
2. Η εξέταση των ασκήσεων του εργαστηρίου περιλαμβάνει την αξιολόγηση των εργαστηριακών δεξιοτήτων που αποκτήθηκαν μέσω εξέτασης των εργαστηριακών ασκήσεων, κατά την οποία γίνεται και χρήση του εργαστηριακού εξοπλισμού.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ:

1. Maral Gerard, Bousquet Michel, Δορυφορικές Επικοινωνίες: Συστήματα Τεχνικές και Τεχνολογία, Εκδόσεις Τζιόλα, 2014.
2. Pratt Timothy, Bostian Charles, W. Allnutt, Αθανάσιος Κανάτας, Δορυφορικές Επικοινωνίες, Εκδόσεις Α. Παπασωτηρίου & ΣΙΑ.

Συγγράμματα που διανέμονται μέσω του Πανεπιστημίου ή της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος:

1. Σ. Τσίτσος, Δορυφορικές Επικοινωνίες – Σημειώσεις και διαφάνειες Θεωρίας, Σέρρες.
2. Σ. Τσίτσος, Δορυφορικές Επικοινωνίες – Εργαστηριακές ασκήσεις, Σέρρες.

Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία:

1. Καψάλης Χρήστος, Κωττής Παναγιώτης, Δορυφορικές Επικοινωνίες, Εκδόσεις Τζιόλα, 2013.
2. Βουγιούκας Δημοσθένης, Δορυφορικές Επικοινωνίες, www.kallipos.gr.