Институт ИРИТ-РТФ Направление 210700.68 Инфокоммуникационные технологии и системы связи Профиль/программа Радиоэлектронные системы и устройства телекоммуникации Описание образовательной программы Подготовка магистров в области разработки и проектирования перспективных, конкурентно способных систем телекоммуникаций, научн6ых исследований радиоэлектронных систем связи Радиоэлектронные системы и устройства телекоммуникации – область науки и техники, которая включают совокупность технологий, средств, способов и методов человеческой деятельности, направленных на создание условий для обмена информацией на расстоянии, ее обработки и хранения, в том числе технологические системы и технические средства, обеспечивающие надежную и качественную передачу, прием, обработку и хранение различных знаков, сигналов, письменного текста, изображений, звуков по проводной, радио, оптической системам В настоящее время имеется острая необходимость в кадрах высокой квалификации, обладающих как теоретическими знаниями, так и практическими навыками в области различных видов радиосвязи, но в первую очередь мобильных систем радиосвязи, стремительно развивающихся в настоящее время как в количественном, так и в качественном отношениях В рамках этой программы подготовки осуществляется изучение основ теории сигналов и систем подвижной связи, современных технологий проектирования и разработки систем мобильной связи с использованием цифровой обработки сигналов, сигнальных процессоров, микроконтроллеров и других микропроцессорных устройств Основными направлениями практической деятельности выпускников являются: проектно-конструкторская и проектно-технологическая, научно-исследовательская, научно-педагогическая, организационно-управленческая и инновационная. Уникальность образовательной программы «Радиоэлектронные системы телекоммуникаций» заключается в реализации профессиональной подготовки на стыке направлений 210400 «Радиотехника» и 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», позволяющая выпускнику реализовываться в качестве высококвалифицированного профессионала в любой из указанных отраслей науки и техники. Эта особенность достигается совокупностью учебных дисциплин ООП, которые должен изучить магистр, возможностью формирования образовательной траектории подбором элиативных дисциплин вариативной части, а также возможностью приема для прохождения этой ООП выпускника бакалавриата направления 210400 Радиотехника. Реализация настоящей ООП предусматривает использование современного оборудования лабораторий, мультимедийных средств при проведении практических, лекционных и лабораторных занятий Инд № екс по Наименования дисциплин пп УП М.1 Аннотации к рабочим программам Общенаучный цикл цикл Базовая часть 1 11 Психология и педагогика высшей школы Дисциплина посвящена изучению актуальных проблем высшего образования: тенденций развития высшего образования в России, его содержания, технологий обучения, Дисциплина посвящена распространению математических методов оптимизации к исследованию, моделированию и проектированию радиотехнических систем. Содержит описание аналитических методов и теоретическое обоснование численных методов оптимизации скалярной функции векторного аргумента. Особое внимание уделяется изучению процесса функционирования алгоритмов численной минимизации, в том числе и симплекс – метода решения задачи линейного программирования. Лабораторный практикум предназначен для проведения сравнительного анализа изучаемых алгоритмов с применением программных продуктов, разработанных на кафедре. Осуществляется знакомство с наиболее распространенными методами аналитического моделирования динамических систем. Особое внимание уделяется формированию имитационных моделей на примере создания непрерывно – стохастической модели системы массового обслуживания. Программный продукт, реализующий обобщенную статистическую модель системы массового обслуживания, позволяет на практике изучить проблемы моделирования систем. Учебный курс «Философские и психологические проблемы творчества» является составной частью общекультурной и методологической подготовки магистров. Данная дисциплина раскрывает сущность творчества как психического процесса и теоретически обосновывает на доступном уровне эффективное понимание сущностно-креативных функций личности человека. Целью курса «Философия и психология творчества» является освоение обучаемыми философских и психологических знаний о природе творчества, психологических концепциях креативности, развитии творческих способностей, творческой личности; ознакомление с методическим инструментарием и основными методами диагностики креативности, активными методами обучения для развития творческих способностей 2 1.4 Методы моделирования и оптимизации 3 1.8 Философские и психологические проблемы творчества 4 1.2 методов формирования системного профессионального мышления, подготовки широкопрофильного специалиста XXI в. и воспитания его гармоничной, креативной и гуманной личности. Вариативная часть Иностранный язык для научных целей Основной целью обучения данной дисциплине является формирование коммуникативных умений (умение письменного и устного общения) на иностранном языке. Программой предусмотрено изучение специальной лексики, ознакомление с различными видами деловой корреспонденции, использование различных технических средств обучения и аутентичных учебно-методических комплексов. Программа отражает современные тенденции и требования к обучению практическому владению иностранными языками в повседневном общении и в профессиональной сфере. Данная программа носит коммуникативно-ориентированный и научно-направленный характер 5 1.3 Дисциплина по выбору 1 Дисциплина предусматривает знакомство студентов с часто встречающимися системами массового обслуживания. Приведено математическое описание потоков событий, элементов теории Марковских случайных процессов систем с дискретными состояниями и непрерывным временем. Особенно много внимания уделяется изучению простейших систем. Проводится подробный анализ этих систем в стационарном режиме их работы по аналитически выведенным формулам. Приведено описание и методы расчетов ряда более сложных систем. Для анализа этих систем используется разработанная на кафедре обобщенная статистическая модель системы массового обслуживания. Все это делает возможным осуществлять широкий круг исследований эффективности функционирования этих систем по техническим и экономическим показателям качества, как с точки зрения потребителей, так и с точки зрения эффективности эксплуатации системы. Все исследования проиллюстрированы на достаточно большом числе примеров конкретных систем. Подробное изложение материала допускает самостоятельное изучение студентами предлагаемой дисциплины Дисциплина посвящена изучению основ расчетного и экспериментального определения нагрузки в сетях передачи информации. Рассматриваются речевые и цифровые сигналы. Особое внимание уделяется теории полнодоступного пучка, пропускной способности современных сетей связи, вопросам коммутации, теории неполнодоступного пучка, стандартизации сетей связи с точки зрения нагрузочных характеристик. Для построения универсальной модели привлекается система АХЕ - 10 1.3.1 Теория массового обслуживания 1.3.2 Теория телетрафика 6 1.5 Экономика и управление Дисциплина посвящена изучению основных сфер деятельности производственных предприятий связи и подготовке специалистов - инженеров к пониманию и принятию решений в области организации и управления созданием, производством и сбытом продукции на основе экономических знаний применительно к конкретным рыночным условиям. 7 1.6 Математические методы теории сигналов и систем Основными задачами дисциплины является овладение теоретическими знаниями в области современных методов обработки сигналов и изображений, овладение методами и средствами формирования, анализа и синтеза перспективных систем обработки сигналов, приобретение навыков работы с современными программно-аппаратными средствами обработки сигналов и изображений 1.7 Защита интеллектуальной собственности Дисциплина посвящена рассмотрению проблем правовой охраны интеллектуальной собственности в Российской Федерации. Наряду с традиционными сферами авторского и патентного права рассматриваются такие объекты интеллектуальной собственности, как фирменные наименования, товарные знаки, знаки обслуживания, наименования мест происхождения товаров, служебная и коммерческая тайны рационализаторские предложения. Исследуются понятия, признаки и виды объектов интеллектуальной собственности, содержание прав их создателей и пользователей, основные способы их защиты М.2 Профессиональный цикл 8 Базовая часть 9 2.1 10 2.2 Теория построения инфокоммуникационных сетей и систем Дисциплина является введением в теорию современных телекоммуникационных систем, являющихся основой современного глобального информационного общества (ГИО). В связи с высокой степенью разнообразия состава, технических особенностей построения, технических характеристик, обусловленных различиями в предназначении, параметрах потоков передаваемой информации проведена классификация систем инфокоммуникаций и выделение в их составе радиоэлектронных систем, использующих радиосигналы различных, вплоть до оптического, диапазонов частот. Целью этого является сосредоточение внимания на специфике построения и изучения таких систем для выполнения анализа их показателей качества. Кроме того, в первом приближении рассмотрены вопросы синтеза (разработки) новых, более совершенных радиоэлектронных инфокоммуникационых систем, имеющих повышенные показатели качества. Теория электромагнитной В дисциплине рассмотрены вопросы, связанные с причинами возникновения и распространением помех в радиоэлектронных телекоммуникационных совместимости средствах. методами снижения уровня паразитных наводок и сигналов, конструкторскими аспектами и особенностями проектирования защищенных от радиоэлектронных средств и помех устройств. систем Вариативная часть 11 2.3 Основы проектирования телекоммуникационных систем Основной целью дисциплины является ознакомление студентов со способами проектирования радиоэлектронных систем в общем и в частности, с проектированием телекоммуникационных радиосистем. Рассматриваются общие вопросы проектирования сложных систем при наличии неизбежных дополнительных условий и ограничений на их подсистемы, обеспечения допустимых значений множества показателей качества, во многих случаях являющихся взаимозависимыми. Теория проектирования радиоэлектронных систем телекоммуникаций в настоящее время далека от завершения, однако основные положения и методы ее создавались и находили практическое применение еще в 70-ых – 80-ых годах прошлого века. В качестве объектов проектирования в настоящем курсе предложено три типа современных перспективных инфокоммуникационных радиосистем, изучение которых должно сформировать основу примерных вариантов проектирования таких систем. Пути их дальнейшего развития и совершенствования должны решаться студентами в процессе изучения курса 12 2.4 Основы статистической теории связи 13 2.5 Дисциплина по выбору 2 Дисциплина посвящена изучению статистической теории систем связи, которая является основой для оптимизации, повышения надежности передачи информации в связных системах различного назначения. В рамках дисциплины рассматриваются задачи синтеза и анализа оптимальных систем и устройств с позиций теории статистических решений и оценок. Решение данных задач определяет эффективность инфокоммуникационных систем. Задачи синтеза и анализа рассматриваются с учетом особенностей и технических характеристик систем связи, математических моделей сигналов, помех, каналов связи, используемых при их проектировании, требованиями по достоверности передачи информации. Решение задач основано на применении современных методов статистического синтеза и анализа систем и устройств обработки сигналов. Освоение дисциплины возможно при достаточной подготовке в области теории вероятностей, случайных процессов, преобразования случайных процессов линейными и нелинейными радиотехническими устройствами, знакомство с теорией цепей и сигналов, радиоавтоматикой, электросвязью, теорией оптимизации систем и устройств Применение ПЛИС в устройствах обработки сигналов Цифровые сигнальные процессоры в телекоммуникациях Дисциплина по выбору 3 Дисциплина посвящается изучению основ проектирования устройств обработки сигналов на базе программируемых логических интегральных схем. Рассматриваются архитектура программируемых логических интегральных схем, аппаратные и программные средства для проектирования и отладки устройств и систем на их основе Дисциплина посвящается изучению принципов построения цифровых сигнальных процессоров. Рассматривается архитектура и система команд современных цифровых сигнальных процессоров, аппаратные и программные средства отладки устройств на цифровых сигнальных процессоров. Особое внимание уделено получению практических навыков по программированию цифровых сигнальных процессоров. 2.6.1 Основы теории нелинейной фильтрации 2.6.2 Адаптивная обработка сигналов в телекоммуникациях Дисциплина по выбору 4 Методы марковской теории нелинейной фильтрации являются современным математическим аппаратом, позволяющим с единых позиций теории фильтрации рассматривать рассматривать синтез и анализ аналоговых и цифровых радиотехнических систем различного назначения. В рамках дисциплины рассматриваются вопросы статистического описания марковских непрерывных и дискретных процессов, формулируется задача линейной фильтрации в радиотехнических системах передачи информации на основе марковсих моделей, анализируются алгоритмы фильтрации для различных радиосигналов, сообщений и помех. Материал лекций и практических занятий снабжен многочисленными примерами применения теории к практическим задачам оптимальной обработки сигналов в радиотехнических системах Дисциплина посвящена освоению новых технологий обработки сигналов. Задачей обучения является изучение основ теории адаптивных систем, методов построения и алгоритмов функционирования 2.5.1 2.5.2 14 2.6 15 2.7 2.7.1 Сигнализация в телекоммуникационных системах 2.7.2 Интегрированные системы охраны 16 2.8 Дисциплина рассматривает виды сигнализации, способы построения устройств и систем сигнализации, такие как сигнализация тональными сигналами, стандартизованные тональные сигналы, сигнализация набором тональных импульсов, цифровая сигнализация в телефонных сетях, сигнализация в цифровых телекоммуникационных сетях интегрального обслуживания (ЦСИО), международные и национальные стандартные системы сигнализации, международные системы с общеканальной сигнализацией. Особое внимание уделено передаче служебной информации широкополосными (сложными) сигналами Дисциплина посвящена изучению принципов построения и тактико-технических характеристик электронных систем безопасности. Рассматриваются вопросы анализа угроз физической безопасности объекта и моделей потенциальных нарушителей, физические принципы обнаружения человека. Изучаются принципы построения распределенных систем охранно-пожарной сигнализации, систем управления контроля и разграничения доступом, систем телевизионного наблюдения, автономных и централизованных интегрированных комплексов охраны. Рассматриваются вопросы тактики применения технических средств охраны на объектах различного назначения. Большое внимание уделено структурному построению средств обнаружения, алгоритмам обработки сигналов от нарушителя Дисциплина по выбору 5 2.8.1 Наземные системы мобильной связи 2.8.2 Персональная спутниковая связь Дисциплина посвящается изучению систем сотовой подвижной радиосвязи. Рассматривается способы и методы построения систем сотовой подвижной радиосвязи, методы модуляции сигналов применяемые в системах сотовой связи. Особое внимание уделено принципам построения систем сотовой связи. Рассмотрены вопросы, связанные с уплотнением и разделением каналов. Изучаются вопросы построения каналов трафика и управления, организации эфирного интерфейса. Подробно рассмотрены системы сотовой связи стандартов GSM/GPRS, CDMA 2000, UMTS/HSDPA, LTE. Структура курса, содержание и технология проведения занятий способствует формированию у студентов как теоретических знаний по вопросам построения и функционирования систем сотой связи так и умений по их применению для проектирования объектов систем сотовой связи. В качестве практических заданий предлагаются реальные задачи, решаемые проектировщиками и эксплуатационниками систем сотовой связи Дисциплина посвящена изучению теории и практики спутниковых систем связи (ССС). Изучаются принципы построения космического, земного и пользовательского сегментов ССС. Рассматриваются условия, определяющие выбор параметров орбит, а также типы орбит и их особенности. Особое внимание уделено особенностям построения спутниковых систем персональной связи. Рассмотрены примеры действующих ССС М.3 Практика и научно-исследовательская работа 20 3.1 Производственная практика 21 3.2 Педагогическая практика 22 3.3 Научно-производственная практика 23 3.4 Научно-исследовательская работа М.4 Итоговая государственная аттестация 24 4.1 Итоговая государственная аттестация Директор института Производственная практика необходима для закрепления и углубления теоретических знаний, полученных студентами при изучении дисциплин образовательной программы. Направление практики выбирается студентом самостоятельно по согласованию с руководителем. Практика проводится в сторонней организации (учреждении, предприятии) по профилю направления подготовки или на выпускающей кафедре и в научных лабораториях высшего учебного заведения, при этом используются различные средства обеспечения освоения практики в зависимости от профиля организации и специфики индивидуального задания студента: нормативные документы, действующие стандарты, технические условия, положения и инструкции по эксплуатации оборудования, программы испытаний, правила оформления технической документации; правила эксплуатации и обслуживания радиотехнических установок, измерительных приборов, другого оборудования, имеющихся в подразделении. Целью педагогической практики является изучение основ педагогической и учебно-методической работы в высших учебных заведениях, овладение педагогическими навыками проведения отдельных видов учебных занятий по дисциплинам кафедры. Основной задачей практики является приобретение опыта педагогической работы в условиях высшего учебного заведения. Педагогическая практика проводится на кафедре высокочастотных средств радиосвязи и телевидения ИРИТ-РТФ УрФУ. В период практики студенты подчиняются всем правилам внутреннего распорядка и техники безопасности, установленным на кафедрах университета применительно к учебному процессу. Научно-производственная практика необходима для закрепления и углубления теоретических знаний, полученных студентами при изучении дисциплин образовательной программы, а также продолжения исследований, проводимых в рамках производственной практики и научно-исследовательской работы. Практика проводится в сторонней организации (учреждении, предприятии) по профилю направления подготовки или на выпускающей кафедре и в научных лабораториях высшего учебного заведения. При этом используются различные средства обеспечения освоения практики в зависимости от профиля организации и специфики индивидуального задания студента. Целями научно-исследовательской работы являются: подготовка студента к научно-исследовательской деятельности с целью научно обоснованного проведения экспериментальных исследований, натурного и математического моделирования радиотехнических систем и процессов, поиска патентной и научно-технической информации, составления научно-технической документации и отчетов; подготовка студента к проектной деятельности с целью реализации процесса проектирования и технологического сопровождения современных радиотехнических систем с применением современных автоматизированных и программно-инструментальных средств проектирования; подготовка студента к научно-педагогической деятельности. Целью итоговой государственной аттестации является проверка способности и готовности выпускника выполнять профессиональные задачи в сфере профессиональной деятельности и соответствия его подготовки требованиям, заявленным во ФГОС и в паспорте ООП ВПО. Итоговая государственная аттестация устанавливает уровень соответствия результатов обучения (общекультурных и профессиональных компетенций) и составляющих их знаний, умений и опыта применения, требованиям к результатам освоения ООП, заявленным во ФГОС и паспорте ООП ВПО по направлению «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».