Systemy rozproszone- PW

stacjonarne

II stopnia

wybieralny

W 20/+, L 24/+, razem: 44

Systemy interfejsów

Semestr: II

Kierunek studiów: Elektronika i Telekomunikacja

Specjalność: Systemy informacyjno-pomiarowe

dr inż. Tomasz Ciechulski

aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 20

2. Udział w laboratoriach / 24

3. Udział w ćwiczeniach / 0

4. Udział w seminariach / 0

5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 16

6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 24

7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 0

8. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 0

9. Realizacja projektu / 0

10. Udział w konsultacjach / 6,6

11. Przygotowanie do egzaminu / 0

12. Przygotowanie do zaliczenia / 17,6

13. Udział w egzaminie / 0

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 108,2 godz./ 3 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+9+10+13): 50,6 godz./ 1,5 ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową 84 godz./ 3 ECTS

Realizacja przedmiotu ma na celu przedstawienie studentom zagadnień związanych z budową i działaniem różnych rodzajów rozproszonych systemów pomiarowych – przewodowych i bezprzewodowych. Studenci zapoznają się z systemami pomiarowymi w sieciach telefonii bezprzewodowej, w sieciach telekomunikacji ruchomej, poznają rozproszone systemy pomiarowe typu CAN i LAN.

Wykład/metody dydaktyczne – werbalno-audiowizualna prezentacja treści programowych, metody aktywizujące

1. Wiadomości wstępne. Zasady realizacji i zaliczenia przedmiotu. System interfejsu. Konfiguracja i struktura systemu pomiarowego. Ochrona systemu pomiarowego przed zakłóceniami. Zakłócenia powstające wewnątrz urządzeń pomiarowych. Zakłócenia powstające w linii pomiarowej. Elementy składowe systemów pomiarowych /2h.

2. Rozproszony i równoległy system pomiarowy. Rozwiązania techniczne, specyfika przekazywania danych, łącza dedykowane i ogólnodostępne /2h.

3. Interfejsy dedykowane o dużym zasięgu terytorialnym. RS-422/RS-485, radiolinie, extendery GPIB, łącza dedykowane i komutowane PSTN /2h.

4. Systemy pomiarowe z transmisją danych w sieci telefonii bezprzewodowej. Sieci przewodowe do transmisji danych cyfrowych. Systemy transmisji danych w interfejsie RS-232C. Organizacja transmisji szeregowej. Programy do sterowania transmisją danych w rozproszonym systemie pomiarowym /2h.

5. Rozproszone przewodowe systemy pomiarowe typu CAN. System interfejsu CAN. Dane ogólne interfejsu CAN. Magistrala i sygnały CAN. Komunikaty w interfejsie CAN. Struktura modułu CAN /2h.

6. Inne systemy interfejsów. Charakterystyka systemu PROFIBUS. Protokół PROFIBUS-DP. System modułowy FieldPoint. System interfejsu MicroLAN. Transmisja danych pomiarowych w sieci elektroenergetycznej PLC. System do zbierania danych z liczników energii elektrycznej /2h.

7. Systemy pomiarowe w sieci telekomunikacji ruchomej. Bezprzewodowa transmisja danych pomiarowych. Systemy pomiarowe z transmisją danych przez sieć telefonii komórkowej GSM (sieć telefonii komórkowej GSM, telefony komórkowe, usługi transmisji danych cyfrowych). Rozproszony system pomiarowy w sieci GSM. Uniwersalny system telekomunikacji ruchomej UMTS. Transmisja danych w systemie UMTS /2h.

8. Systemy pomiarowe z łączem radiowym. Radiomodemy. Kanały i modemy radiowe. Rozproszone systemy pomiarowe z radiomodemami. Porównanie własności rozproszonych systemów pomiarowych z transmisją radiową. Interfejsy radiowe wielkiej częstotliwości o krótkim zasięgu (Bluetooth, IEEE 802.15.4 ZigBee). Interfejs radiowy HomeRF. Porównanie systemów transmisji radiowej krótkiego zasięgu. Satelitarne systemy pozycyjne (GPS, GLONASS, Galileo) /2h.

9. Systemy pomiarowe w sieci komputerowej. Standardy lokalnych sieci komputerowych LAN. Sieć Ethernet. Stos protokołów transmisji TCP/IP. Ramka transmisyjna do sieci Ethernet. Bezprzewodowa sieć komputerowa IEEE 802.11. /2h.

10. Systemy pomiarowe sieci LAN. Systemy pomiarowe w sieci Ethernet z konwerterami interfejsów. System pomiarowy z siecią LAN jako magistrala interfejsowa. Systemy pomiarowe w sieci Internet /2h.

Laboratoria/metody dydaktyczne: zastosowania praktyczne poznawanych treści

1. Interfejsy RS-232 /4h

2. Interfejsy RS-485 /4h

3. Interfejsy IEEE-488 GPIB /4h

4. Systemy pomiarowe wykorzystujące SCPI /4h

5. Systemy pomiarowe wykorzystujące USB /4h

6. Systemy pomiarowe bazujące na sieci Ethernet oraz LAN (LXI) /4h

Podstawowa:

- Świsulski D.: Komputerowa technika pomiarowa: oprogramowanie wirtualnych przyrządów pomiarowych w LabVIEW, Warszawa 2005

- Nawrocki W.: Komputerowe systemy pomiarowe, WKŁ, Warszawa 2006

- Nawrocki W.: Rozproszone systemy pomiarowe, WKŁ, Warszawa 2006

Uzupełniająca:

- Simmonds A.: Wprowadzenie do transmisji danych, WKŁ, Warszawa 2000

- Tłaczała W.: Środowisko LabVIEW w eksperymencie wspomaganym komputerowo, PWN, Warszawa 2017

- Wesołowski K.: Systemy radiokomunikacji ruchomej, WKŁ, Warszawa 2006

- Hejn K., Leśniewski A.: Systemy pomiarowe, OWPW, Warszawa 2017

W1 / Student ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie rozproszonych systemów pomiarowych niezbędną do: 1) modelowania i analizy zaawansowanych urządzeń i systemów elektronicznych i telekomunikacyjnych a także zjawisk fizycznych w nich występujących, 2) opisu i analizy działania oraz syntezy złożonych systemów elektronicznych i telekomunikacyjnych, 3) opisu, analizy i syntezy algorytmów przetwarzania sygnałów i informacji./ K_W01

W2 / Student zna i rozumie algorytmy wykorzystywane w systemach elektronicznych lub telekomunikacyjnych z obszaru specjalizacji / K_W07

U1 / Student potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie. / K_U01

U2 / Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, w razie potrzeby odpowiednio je modyfikując, do realizacji projektów w obszarze elektroniki lub telekomunikacji. / K_U06

K1 / Student rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób./ K_K01

K2 / Student potrafi współdziałać i pracować w grupie przyjmując w niej różne role. / K_K03

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia.

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: kolokwiów wstępnych i sprawozdań.

Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie pisemnej.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest zaliczenie zajęć laboratoryjnych.

Osiągnięcie efektów W1, U1, K1, K2 - weryfikowane jest podczas zajęć laboratoryjnych.

Osiągnięcie efektów W2, U2 - sprawdzane jest podczas kolokwium zaliczeniowego.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie 91-100%.

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie 81-90%.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie 71-80%.

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie 61-70%.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie 51-60%.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie równym lub niższym niż 50%.

Ocenę uogólnioną zal. otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie wyższym niż 50%.

Ocenę uogólnioną nzal. otrzymuje student, który osiągnął zakładane efekty kształcenia na poziomie równym lub niższym niż 50%.