Наименование модуля: |
Модуль 12: Средства моделирования радиотехнических систем |
Элементы модуля |
Элективные дисциплины Элементы искусственного интеллекта в технических системах Моделирование систем Базы знаний Системы компьютерной математики Системы визуального моделирования Автоматизированные системы сбора данных Современные методы измерений в радиотехнических и телекоммуникационных сетях Информационные технологии в радиотехнике и телекоммуникациях Сетевые технологии Автоматизированное проектирование и основы CAD Современные CAD-системы Теория вейвлетов Теория моделирования и научного эксперимента |
Семестр обучения: |
2 |
Ответственный за модуль: |
Герасимова Ю.В. |
Преподаватели: |
Элементы искусственного интеллекта в технических системах – Герасимова Ю.В. Моделирование систем – Герасимова Ю.В. Базы знаний – Савостин А.А. Системы визуального моделирования – Ивель В.П Автоматизированные системы сбора данных – Ивель В.П Современные методы измерений в радиотехнических и телекоммуникационных сетях - Риттер Д.В. Информационные технологии в радиотехнике и телекоммуникациях – Герасимова Ю.В. Сетевые технологии – Д.В. Риттер Автоматизированное проектирование и основы CAD –Риттер Д.В. Современные CAD–системы - Ивель В.П. Теория вейвлетов - Молдахметов С.С. Теория моделирования и научного эксперимента – Молдахметов С.С. |
Язык: |
Русский, казахский |
Связь с куррикулумом: |
Радиотехника, электроника и телекоммуникации (Ма) |
Форма обучения/число часов в неделю и в семестр: |
2 семестр: часов в неделю – 30; в семестр – 300. |
Рабочая нагрузка: |
Аудиторная нагрузка: 180 часов Внеаудиторная нагрузка: 270 часов Итого: 450 часов |
Кредитные пункты: |
15 ECTS |
Условия для проведения экзаменов: |
Для допуска к экзамену студент должен набрать не менее 50 баллов из 100 отводимых на каждую дисциплину модуля |
Рекомендуемые условия: |
Модуль базируется на знаниях, полученных в бакалавриате при изучении модуля: Современные системы связи. |
Предполагаемые результаты обучения: |
Знать: теоретические основы обработки и фильтрации цифровых сигналов; принципы расчета цифровых систем автоматического управления; основы сбора, обработки и анализа данных на примере программных сред LabVIEW и MATLAB, основы сбора и обработки данных с использованием автоматизированных систем, основы моделирования телекоммуникационных систем в программной среде MATLAB; методы экспериментального а также вычислительные и теоретические исследования. Уметь: проводить анализ и синтез цифровых систем, рассчитывать цифровые фильтры и использовать системы компьютерного математического моделирования цифровых устройств и систем, практически применять знания для сбора и обработки данных в ходе исследовательской работы; вводить, анализировать и обрабатывать наборы данных в программных средах; организовывать научно-исследовательскую и производственную работу. Владеть навыками: методология фильтрации цифровых сигналов, методы анализа и синтеза цифровых систем, практическая реализация ввода-вывода данных, обработка и анализ информации с использованием интерфейсных плат ввода-вывода; расширение и углубление знаний, необходимых для повседневной профессиональной деятельности и дальнейшего обучения в докторантуре. Демонстрировать способность: в вопросе построения цифровых фильтров и цифровых систем автоматического управления применять знания для исследования и проектирования автоматизированных систем; проектирования и моделирования телекоммуникационных систем в программных средах, выполнения их анализа. |
Предполагаемое использование/применимость: | Модули: научно-исследователькая практика, итоговая аттестация |
Содержание: |
Элементы искусственного интеллекта в технических системах Философские аспекты проблемы СИИ. История развития СИИ. Вопросы моделирования СИИ. Интеллектуальное управление. Экспертная система как разновидность СИИ. Модели представления знаний. Модели вывода решений и общения в СИИ. Нечеткие множества. Нечеткая и лингвистическая переменные. Моделирование систем Основные понятия теории моделирования, современное состояние и общая характеристика проблемы моделирования систем. Моделирование как метод научного познания. Принципы системного подхода в моделировании систем. Классификация видов моделирования систем. Возможности и эффективность моделирования систем на ЭВМ. Анализ чувствительности, идентификация моделей. Методы оценки адекватности и точности моделей. Автоматные и графовые модели. Понятие о сетях Петри и особенности моделей, построенных на их основе. Стохастические сети. Агрегативные модели. Аналитические модели систем массового обслуживания. Имитационные модели. Методы событийного и пошагового управления временем в имитационных моделях. Представление состояния в имитационных моделях. Организация статистического моделирования. Псевдослучайные числа и процедуры их машинной генерации. Проверка качества последовательности псевдослучайных чисел. Методы генерации случайных воздействий – величин, последовательностей, процессов, потоков. Особенности статистической обработки результатов моделирования. Средства моделирования систем. Планирование машинных экспериментов. Базы знаний Дисциплина направлена на изучение основных направлений и методов, применяемых в области искусственного интеллекта как на этапе анализа, так и на этапе разработки и реализации интеллектуальных систем. Системы визуального моделирования Система компьютерной математики MathCAD, система схемотехнического проектирования Micro-CAP, интегрированная среда сквозного проектирования OrCAD, программы моделирования режимов электроэнергетических систем. Автоматизированные системы сбора данных Дисциплина направлена на изучение методики математических расчетов, моделирования, принципов разработки алгоритмов, анализа данных и визуализации в программной среде, этапов проектирования радиоэлектронных систем с помощью современных систем компьютерной математики и автоматизированных систем сбора данных. Современные методы измерений в радиотехнических и телекоммуникационных сетях Особенности применения криптографических методов. Показатели и стандарты качества обслуживания во вторичных телекоммуникационных сетях. Свойства качества функционирования первичных сетей. Оценка качества обслуживания в IP-сетях. Реализация амплитудной модуляции. Частотная и фазовая модуляция. Методы импульсной модуляции. Канал связи. Помехи в каналах связи. Классификация коммутаторов систем 3-го поколения. Реконфигурируемые сети. Неблокирующие сети. Банкомат. Коммутация с минимальной глубиной заблокированных сетей. Основы VoIP. Передача голоса по IP-сетям. Сети и сценарии IP-телефонии. Сеть IP-телефонии в соответствии с рекомендациями H323. Основы протоколов SIP и SIP-t. Информационные технологии в радиотехнике и телекоммуникациях Измерение физических величин, временных характеристик, систем сбора данных, систем согласования сигналов, подключения сигналов, цифровой обработки сигналов, введение в LabVIEW, создание виртуальных приборов и подпрограмм виртуальных приборов, циклов и других структур в виртуальных приборах, массивах, кластерах, линиях, файлах ввода-вывода, контрольно-измерительных приборах. Сетевые технологии Измерение физических величин, временных характеристик, систем сбора данных, систем согласования сигналов, подключения сигналов, цифровой обработки сигналов, введение в LabVIEW, создание виртуальных приборов и подпрограмм виртуальных приборов, циклов и других структур в виртуальных приборах, массивах, кластерах, линиях, файлах ввода-вывода, контрольно-измерительных приборах. Автоматизированное проектирование и основы CAD Методы математических расчетов, имитационное моделирование, принципы разработки алгоритмов, анализа и визуализации данных в программной среде, этапы проектирования электронных систем с помощью современных систем компьютерной математики и автоматизированных систем сбора данных. Современные CAD-системы Методы математических расчетов, имитационное моделирование, принципы разработки алгоритмов, анализа и визуализации данных в программной среде, этапы проектирования электронных систем с помощью современных систем компьютерной математики и автоматизированных систем сбора данных. Двумерный CAD-дизайн. Теория вейвлетов Методы математических расчетов, имитационное моделирование, принципы разработки алгоритмов, анализ и визуализация данных в программной среде, этапы проектирования электронных систем с помощью современной компьютерной математики и автоматизированных систем сбора данных. Теория моделирования и научный эксперимент Классификация, виды и цели эксперимента, однофакторный и многофакторный эксперимент, методика эксперимента. Методы измерений, абсолютные и относительные погрешности, единичные и множественные измерения. Математическая статистика, задачи и основные разделы математической статистики, общая и выборочная совокупность, выборка, репрезентативность выборки, параметризация выборки, применение встроенных инструментов Excel для статистической обработки данных. Исследование экспериментальных данных на предмет надежности и воспроизводимости экспериментальных результатов. |
Форма экзамена: |
Элементы искусственного интеллекта в технических системах - письменный экзамен Оценка по модулю: письменный экзамен по выбору |
Технические / мультимедийные средства: |
Лаборатория «Компьютерная математика и электронное моделирование», «Цифровые устройства и микропроцессоры», комплекс NI ELVIS, интерфейсные платы NIPCI 6621, GPIB, NI Simulator, NI SCXI, аппаратные платформы Arduino Nano, Uno, Mega, Due. |
Литература: |
|
Дата последних правок: |
20.01.2023
|