TCMD011 Проектиране на атмосферни и космични оптични комуникационни системи

Анотация:

Курсът има за цел да предостави на докторантите цялостно разбиране на принципите, технологиите и приложенията на оптичната комуникация в предизвикателни среди като земната атмосфера и космическото пространство. Този курс обхваща различни теми, включително атмосферни ефекти върху оптичните сигнали, космически оптични комуникационни архитектури, модулационни техники, обработка на сигнали и нововъзникващи технологии като квантовата комуникация. Чрез лекции, лабораторни експерименти и практически проекти студентите се научават да анализират, проектират и оптимизират оптични комуникационни системи за различни атмосферни условия. Курсът също така изследва най-новите постижения в научните изследвания и индустриалните тенденции в областта, подготвяйки докторантите за кариера в телекомуникациите, отбраната, обзователната сфера и изследователските институции.

прочети още
Телекомуникации

Преподавател(и):

доц. Росен Пасарелски  д-р
доц. Цвета Апостолова  д-р

Описание на курса:

Компетенции:

Разбиране на основните принципи на оптичната комуникация в атмосферни и космически среди.

Анализиране и проектиране на оптични комуникационни системи за различни атмосферни условия.

Внедряване на усъвършенствани техники за модулация и кодиране за ефективно предаване на данни в оптични връзки.

Сътрудничество с колеги и експерти за решаване на проблеми от реалния свят, свързани с атмосферната и космическата оптична комуникация.

Ефективна комуникация чрез технически доклади, презентации и научни статии по теми, свързани с атмосферната и космическата оптична комуникация.

Демонстриране на критично мислене и умения за решаване на проблеми при анализиране и оптимизиране на работата на оптични комуникационни системи.
Предварителни изисквания:
Магистърска степен "инженер" в ПН5.3.

Форми на провеждане:
Редовен

Учебни форми:
Лекция

Език, на който се води курса:
Български

Теми, които се разглеждат в курса:

  1. Въведение в атмосферната и космическата оптична комуникация. Характеристики и свойства на атмосферата и космическата среда
  2. Оптично разпространение в атмосферата и космоса
  3. Атмосферна турбуленция и нейните ефекти върху оптичната комуникация
  4. Свободни оптични комуникационни връзки и компоненти. Оптични комуникационни системи сателит-земя / земя-земя.
  5. Квантова комуникация за космически приложения
  6. Проектиране и оптимизиране на мрежи на оптични наземни станции
  7. Техники за намаляване на смущенията в космическата оптична комуникация
  8. Мулти-хоп оптична комуникация в космическите мрежи
  9. Архитектура и дизайн на оптични междусателитни връзки (OISL).
  10. Оптични комуникационни протоколи за сателитни съзвездия
  11. Сигурност и криптиране в космическата оптична комуникация
  12. Техники за разнообразие за редуциране на ефектите от затихване в атмосферните оптични връзки
  13. Орбитална динамика и анализ на бюджета на връзката за космическа оптична комуникация. Оптични фазирани решетки за космически комуникационни терминали
  14. Енергоефективни техники за модулация за връзки сателит-земя
  15. Оптична комуникация за безпилотни летателни апарати (БЛА) и дронове. Интегриране на оптични и RF комуникационни системи за хибридни мрежи.

Литература по темите:

Записки на лектора и учебни помагала

"Optical Wireless Communications: System and Channel Modelling with MATLAB®" от Z. Ghassemlooy, W. Popoola и S. Rajbhandari

"Free-Space Optics: Propagation and Communication" от A. J. Seeds и J. A. Salehi

"Atmospheric Effects on Electro-Optical Systems: Performance Modeling" от J. W. Strohbehn

"Optical Satellite Signal Processing and Enhancement" от H. M. Ozaktas и L. Onural

"Laser Satellite Communication: The Third Generation" от M. L. Swisdak

"Quantum Communications and Cryptography" от A. Muller, M. I. Shaji и V. K. Varma