12. Радиотехникалық жүйелерді модельдеу құралдары

Модуль атауы:

Модуль 12: Радиотехникалық жүйелерді модельдеу құралдары

Модуль элементтері:

Міндетті пән

Техникалық жүйелердегі жасанды интеллект элементтері
Жүйелерді модельдеу
Білім базасы
Компьютерлік математика жүйелері
Визуалды модельдеу жүйелері
Деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері
Радиотехникалық және телекоммуникациялық желілердегі өлшеудің заманауи әдістері
Радиотехника және телекоммуникациядағы ақпараттық технологиялар
Желілік технологиялар
Автоматтандырылған жобалау және CAD негіздері
Қазіргі заманғы CAD жүйелері
Толқындар теориясы
Модельдеу және ғылыми эксперимент теориясы

Оқу семестрі:

2

Модуль үшін жауапты:

Герасимова Ю.В. 

Оқытушылар:

Техникалық жүйелердегі жасанды интеллект элементтері – Герасимова Ю.В.
Жүйелерді модельдеу – Герасимова Ю.В.
Деректер қоры – Савостин А.А.
Визуалды модельдеу жүйелері – Ивель В.П
Деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері – Ивель В.П
Радиотехникалық және телекоммуникациялық желілердегі өлшеудің заманауи әдістері – Д.В. Риттер
Радиотехника және телекоммуникациядағы ақпараттық технологиялар – Герасимова Ю.В.
Желілік технологиялар – Д.В. Риттер
Автоматтандырылған жобалау және CAD негіздері – Д.В. Риттер
Қазіргі заманғы CAD жүйелері – Ивель В.П
Вейвлет теориясы – Молдахметов С.С.
Модельдеу және ғылыми эксперимент теориясы – Молдахметов С.С.

Тіл:

Орысша, қазақша

Куррикулуммен байланыс:

Радиотехника, электроника және телекоммуникация (Ма)

Аптасына және семестрге сағат саны:

2 семестр: аптасына - 30 сағат (дәріс - 6; практикалық сабақтар - 6; СӨЖ - 18);

семестрде - 300 сағат.

Жұмыс жүктемесі:

Аудиториялық жүктеме: 180 сағат

Аудиториядан тыс жүктеме: 270 сағат

Барлығы: 450 сағат

Кредит саны:

15 ECTS

Емтихандарды өткізу шарттары:

Емтиханға қатысу үшін студент пәнге бөлінген 100 балдан кемінде 50 балл жинауы керек

Ұсынылатын шарттар:

Бұл модуль бакалавриатта білім алушылардың «Қазіргі байланыс жүйелері» модулін зерделеу кезінде алған білімдеріне негізделеді.

Оқытудың болжамды нәтижелері:

Цифрлық сигналдарды өңдеу мен сүзудің теориялық негіздері; Автоматты басқарудың цифрлық жүйелерін есептеу принциптері; LabVIEW және MATLAB бағдарламалық ортасының мысалында деректерді жинау, өңдеу және талдау негіздері, автоматтандырылған жүйелерді пайдалана отырып деректерді жинау және өңдеу негіздері, MATLAB бағдарламалық ортасында телекоммуникациялық жүйелерді модельдеу негіздері; эксперименттік әдістер, сондай-ақ есептеу және теориялық зерттеулерді білу.

Цифрлық жүйелерді талдау және синтездеу, цифрлық сүзгілерді есептеу және цифрлық құрылғылар мен жүйелерді компьютерлік математикалық модельдеу жүйелерін пайдалану, зерттеу жұмысы барысында деректерді жинау және өңдеу үшін білімді іс жүзінде қолдану; бағдарламалық ортада деректер жиынтығын енгізу, талдау және өңдеу; ғылыми-зерттеу және өндірістік жұмысты ұйымдастыра білу.

Цифрлық сигналдарды сүзу әдістемесі, цифрлық жүйелерді талдау және синтездеу әдістері, Деректерді енгізу-шығаруды практикалық іске асыру, енгізу-шығару интерфейс тақталарын пайдалана отырып ақпаратты өңдеу және талдау; күнделікті кәсіби қызметке және докторантурада одан әрі оқуға қажетті білімді кеңейту және тереңдету дағдыларын меңгеру.

Автоматтандырылған жүйелерді зерттеу және жобалау үшін білімді қолдану; бағдарламалық ортада телекоммуникациялық жүйелерді жобалау және модельдеу, оларды талдау қабілетін көрсету.

Мазмұны:

Техникалық жүйелердегі жасанды интеллект элементтері

Бұл мәселенің философиялық аспектілері. AIS даму тарихы. AIS модельдеу мәселелері. Интеллектуалды басқару. Сараптамалық жүйе AIS бір түрі ретінде. Білімді ұсыну модельдері. AIS-да шешім шығару және байланыс модельдері. Бұлыңғыр жиындар. Бұлыңғыр және лингвистикалық айнымалылар.

Жүйелерді модельдеу

Модельдеу теориясының негізгі ұғымдары, жүйелерді модельдеу мәселесінің қазіргі жағдайы және жалпы сипаттамасы. Ғылыми таным әдісі ретінде модельдеу. Жүйелерді модельдеудегі жүйелік тәсілдің принциптері. Жүйелерді модельдеу түрлерінің жіктелуі. Компьютердегі жүйелерді модельдеудің мүмкіндіктері мен тиімділігі. Сезімталдықты талдау, модельдерді анықтау. Модельдердің сәйкестігі мен дәлдігін бағалау әдістері. Автоматты және графикалық модельдер. Петри желілері туралы түсінік және олардың негізінде құрылған модельдердің ерекшеліктері. Стохастикалық желілер. Агрегативті модельдер. Жаппай қызмет көрсету жүйелерінің аналитикалық модельдері. Модельдеу модельдері. Имитациялық модельдердегі оқиғаны және кезең-кезеңмен уақытты басқару әдістері. Имитациялық модельдердегі күй көрінісі. Статистикалық модельдеуді ұйымдастыру. Жалған кездейсоқ сандар және оларды машинада жасау процедуралары. Жалған кездейсоқ сандар тізбегінің сапасын тексеру. Кездейсоқ әсерлерді қалыптастыру әдістері-шамалар, тізбектер, процестер, ағындар. Модельдеу нәтижелерін статистикалық өңдеудің ерекшеліктері. Жүйелерді модельдеу құралдары. Машиналық эксперименттерді жоспарлау.

Деректер қоры

Пән интеллектуалды жүйелерді талдау кезеңінде де, әзірлеу және енгізу кезеңінде де жасанды интеллект саласында қолданылатын негізгі бағыттар мен әдістерді зерттеуге бағытталған.

Визуалды модельдеу жүйелері

MathCAD компьютерлік математика жүйесі, Micro-CAP схемалық жобалау жүйесі, OrCAD кешенді жобалау ортасы, электр жүйелерінің режимдерін модельдеу бағдарламалары.

Деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері

Пән математикалық есептеу әдістемесін, модельдеуді, алгоритмдерді әзірлеу принциптерін, бағдарламалық ортадағы деректерді талдау мен визуализацияны, заманауи компьютерлік математика жүйелері мен деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелерін қолдана отырып, электронды жүйелерді жобалау кезеңдерін зерттеуге бағытталған.

Радиотехникалық және телекоммуникациялық желілердегі өлшеудің заманауи әдістері

Криптографиялық әдістерді қолдану ерекшеліктері. Екінші телекоммуникациялық желілердегі қызмет көрсету сапасының көрсеткіштері мен стандарттары. Бастапқы желілердің жұмыс істеу сапасының қасиеттері. IP желілеріндегі қызмет көрсету сапасын бағалау. Амплитудалық модуляцияны жүзеге асыру. Жиілік және фазалық модуляция. Импульсті модуляциялау әдістері. Байланыс арнасы. Байланыс арналарындағы кедергілер. 3-ші буын жүйе қосқыштарының жіктелуі. Қайта конфигурацияланатын желілер. Бұғаттамайтын желілер. Банкомат. Құлыпталған желілердің минималды тереңдігімен Коммутация. VoIP Негіздері. IP желілері арқылы дауыс беру. IP телефония желілері мен сценарийлері. H323 нұсқауларына сәйкес IP телефония желісі. SIP және SIP-t протоколдарының негіздері.

Радиотехника және телекоммуникациядағы ақпараттық технологиялар

Физикалық шамаларды, уақыт сипаттамаларын, деректерді жинау жүйелерін, сигналдарды сәйкестендіру жүйелерін, сигналдарды қосу, сигналдарды цифрлық өңдеу жүйелерін өлшеу, LabVIEW-ге кіріспе, виртуалды аспаптарда, массивтерде, кластерлерде, желілерде, енгізу-шығару файлдарында, бақылау-өлшеу аспаптарында виртуалды аспаптар мен виртуалды аспаптардың, циклдердің және басқа құрылымдардың кіші бағдарламаларын құру.

Желілік технологиялар

Физикалық шамаларды, уақыт сипаттамаларын, деректерді жинау жүйелерін, сигналдарды сәйкестендіру жүйелерін, сигналдарды қосу, сигналдарды цифрлық өңдеу жүйелерін өлшеу, LabVIEW-ге кіріспе, виртуалды аспаптарда, массивтерде, кластерлерде, желілерде, енгізу-шығару файлдарында, бақылау-өлшеу аспаптарында виртуалды аспаптар мен виртуалды аспаптардың, циклдердің және басқа құрылымдардың кіші бағдарламаларын құру.

Автоматтандырылған жобалау және CAD негіздері

Математикалық есептеу әдістері, Имитациялық модельдеу, алгоритмдерді әзірлеу принциптері, бағдарламалық ортадағы деректерді талдау және визуализация, заманауи компьютерлік математика жүйелері мен деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері арқылы электрондық жүйелерді жобалау кезеңдері.

Қазіргі заманғы CAD жүйелері

Математикалық есептеу әдістері, Имитациялық модельдеу, алгоритмдерді әзірлеу принциптері, бағдарламалық ортадағы деректерді талдау және визуализация, заманауи компьютерлік математика жүйелері мен деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері арқылы электрондық жүйелерді жобалау кезеңдері. Екі өлшемді CAD дизайны.

Вейвлет теориясы

Математикалық есептеу әдістері, Имитациялық модельдеу, алгоритмдерді әзірлеу принциптері, бағдарламалық ортадағы деректерді талдау және визуализация, заманауи компьютерлік математика және деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері арқылы электрондық жүйелерді жобалау кезеңдері.

Модельдеу теориясы және ғылыми эксперимент

Эксперименттің жіктелуі, түрлері мен мақсаттары, бір факторлы және көп факторлы эксперимент, эксперимент әдісі. Өлшеу әдістері, абсолютті және салыстырмалы қателіктер, бірлік және бірнеше өлшемдер. Математикалық статистика, математикалық статистиканың есептері мен негізгі бөлімдері, жалпы және таңдамалы популяция, іріктеу, іріктеу репрезентативтілігі, іріктеу параметрлері, деректерді статистикалық өңдеу үшін кірістірілген Excel құралдарын қолдану. Эксперименттік нәтижелердің сенімділігі мен қайталануы үшін эксперименттік деректерді зерттеу.

Емтихан нысаны:

Техникалық жүйелердегі жасанды интеллект элементтері - жазбаша емтихан
Мәліметтер базасы - жазбаша емтихан
Жүйелік модельдеу-жазбаша емтихан
Компьютерлік математика жүйелері - компьютерлік тестілеу
Визуалды модельдеу жүйелері - компьютерлік тестілеу
Деректерді жинаудың автоматтандырылған жүйелері - компьютерлік тестілеу
Ғылыми зерттеуді ұйымдастыру әдістері - жазбаша емтихан
Радиотехника және телекоммуникациядағы ақпараттық технологиялар - жазбаша емтихан
Желілік технологиялар - жазбаша емтихан
Автоматтандырылған жобалау және CAD негіздері - компьютерлік тестілеу
Қазіргі заманғы CAD жүйелері - компьютерлік тестілеу
Вейвлет теориясы - компьютерлік тестілеу
Модельдеу және ғылыми эксперимент теориясы  -жазбаша емтихан

Модуль бойынша бағалау: жазбаша таңдау емтиханы

Техникалық / мультимедиялық құралдар:

Компьютерлік математика және электронды модельдеу зертханасы, Сандық құрылғылар мен микропроцессорлар, NI ELVIS кешені, NIPCI 6621 интерфейс тақталары, GPIB, NI Simulator, NI SCXI, Arduino Nano, Uno, Mega, Due аппараттық платформалары.

Әдебиет:

1. Тұманов М. П. басқару теориясы. Сызықтық автоматты басқару жүйелерінің теориясы: оқу құралы. — М.: МГИЭМ., 2005.
2. Точчи Рональд Дж., Видмер Нил С. Сандық жүйелер. Теория және практика. – М.: Уильямс, 2004-1024 б.
3. Солонина А. И. және т. б. сандық сигналдарды өңдеу негіздері: дәрістер курсы. - Санкт-Петербург, 2003. - 608 б.
4. Томашевский В., Жданова Е. GPSS ортасында Имитациялық модельдеу. M: Бестселлер, 2003.
5. Сергиенко А. Б. сигналдарды сандық өңдеу. - Санкт-Петербург: Питер, 2002. -608 б.
6. Ибрагимов И. М. наножүйелерді компьютерлік модельдеу негіздері.- Санкт-Петербург., 2010.
7. Бойко В. И., Гуржии А. Н., Жуйков В. Я. және т. б. электрондық құрылғылардың схемотехникасы. Микропроцессорлар мен микроконтроллерлер - Санкт-Петербург, 2004.-464 б.
8. Л. Фостер, Нанотехнология. Ғылым, инновация және мүмкіндіктер.-М., 2008. 
9. Дж. Мартинес-Дуарт. Микро және оптоэлектроникаға арналған нанотехнология. - М., 2007 
10. Озық телекоммуникациялық технологиялар. Ықтимал мүмкіндіктер / ред.Л. Д. Рейман.- М., 2001
11. В. Г. Карташевский. Ұялы байланыс желілері. - М.: Эко-Трендтер, 2001. 
12. Б. Скляр. Сандық байланыс. Теориялық негіздер және практикалық қолдану. Ағылшын тілінен аударма.- М.: Уильямс Баспасы, 2003. 
13. М.В. Гаранин. Ақпарат беру жүйелері мен желілері.- М.: Радио және байланыс, 2001. 
14. И. П. Норенков, В. А. Трудоношин. Телекоммуникациялық технологиялар және желілер. - М.: Бауман ат. ММТУ, 2000. 
15. В. П. Дьяконов. Толқындар. Теориядан практикаға. - 2-ші басылым., 2004. 
16. И. М. Дремин, О. В. Иванов, В.А. Нечитайло. Толқындар және оларды қолдану. // УФН, т. 171. – 2001. – № 5. - б. 465-501. 
17. В. П. Дьяконов. Компьютерлік математика. Теория және практика. – М.: Нолидж, 2001. – 1296 б.
18. В. П. Диконов., А. А. Пенков. Радиоинженерлерге арналған MatLab және Simulink. – М.: DMK-Press, 2008. - 784 б.
19. А.В. Куропаткин. CAD 2001 бойынша жеті сабақ. Сенім телефоны-Телеком, 2001. 
20. ЭДА. Электрондық құрылғыларды автоматтандырылған жобалау тәжірибесі: В. Б. Стешенко – Мәскеу, С. В. Молгачев баспасы, Нолидж, 2002-768 б. 
21. Қазіргі АЖЖ-ге кіріспе: Владимир Малюх-Мәскеу, DMK Press, 2010
22. Ю. А. Курбатова MATLAB 7. "Өзің үйрен" кітабы. Баспагер: Уильямс. Шығарылған жылы: 2005. 256 б.
23. Н. К . Смоленцев. Вейвлет теориясының негіздері. Matlab-тағы толқындар. DMK баспасы, 2005. 304 б.
24. А. Кривилев. MATLAB көмегімен компьютерлік математика негіздері. Лекс Кітабы, 2005. 
25. К. Ченг, П. Гиблин, А. Ирвинг. Математикалық зерттеулердегі MATLAB. Әлем. 2001. 
26. В. Диконов, В. Круглов. MATLAB. Жүйелік талдау, сәйкестендіру және модельдеу. Арнайы анықтамалық. Питер. 2001. 
27. Р. С. Загидуллин. LabVIEW зерттеулер мен әзірлемелерде. М.: Горячая линия-Телеком, 2005. 
28. Л. И. Пейч, Д. А. Точилин, Б. П. Поллак. Жаңадан бастаушылар мен кәсіпқойларға арналған LabVIEW. М.: Горячая линия-Телеком, 2004
29. А.Ю. Суранов. LabVIEW 7: функционалды анықтамалық. М.: DMK Press, 2005. 
30. А. Ю. Гришенцев. Техникалық және технологиялық эксперименттің теориясы мен практикасы. - Санкт-Петербург.: Санкт-Петербург ИТМО, 2010. 102 б.