Радиотехника, электроника и телекоммуникации в АУЭС

Описание образовательной программы 6B06201 Радиотехника, электроника и телекоммуникации в АУЭС

Цель данной образовательной программы заключается в подготовке высококвалифицированных специалистов в области радиотехники, электроники и телекоммуникаций, которые обладают не только теоретическими знаниями, но и практическими умениями и навыками. Главной задачей является обеспечение студентов всеми необходимыми инструментами для успешной реализации их профессионального потенциала. Мы стремимся к тому, чтобы выпускники данной программы были конкурентоспособными специалистами, востребованными как на отечественном, так и на международном рынках труда.
Язык обучения: русский, казахский, английский.
Срок обучения: 4 года.

Модуль вузовского компонента ООД (Основы этики и антикоррупционной культуры, экология и безопасность жизнедеятельности) Учебный курс, позволяющий помочь студенту получить знания о государственных мерах противодействия коррупции, дает возможность понимания сущности современных мировоззренческих проблем, их источников и теоретических вариантов решения, а также принципов и идеалов, определяющих цели, средства и характер деятельности людей. Изучает воздействие технологических процессов на состояние окружающей среды, виды и источники загрязнений, способы и методы очистки, категорирование экологической опасности производства и санитарно-защитных зон, а также параметры и характеристики чрезвычайных ситуаций различного характера, прогнозирование их последствий, методику определения количества и структуры потерь.

Вузовские компоненты — перечень учебных дисциплин для освоения образовательной программы.

1. Антенно-фидерные устройства. Приобретение навыков выбора антенн при использовании в системах радиорелейной, космической связи и в других системах радиосвязи по заданному диапазону частот и рельефу местности с учетом распространения радиоволн на радиотрассе. Формирование знаний по вопросам передачи электромагнитных волн по каналу связи посредством антенно-фидерного тракта в различных средах и основных характеристик антенн. Обучение расчету и измерению характеристик антенн, настройке и регулировке антенно-фидерного тракта при эксплуатации системы.
2. Дискретные структуры. Курс дискретных структур охватывает следующие темы: множества, функции, отношения, логики высказываний, подсчет, методы доказательства. Булевы алгебры и соответствующие модели, такие как логические элементы и схемы.
3. Дифференциальное и интегральное исчисление I. Курс дает знания и навыки работы с пределами и непрерывными функциями; вводит студента в дифференциальное и интегральное исчисление функций одной переменной, как использовать аппарат производных для исследования свойств функций, а также применений производной и интеграла для решения практических задач.
4. Дифференциальное и интегральное исчисление II. Курс предоставляет знания и навыки использования основ последовательностей и рядов;дифференциального и интегрального исчисления многих переменных и их применений в задачах оптимизации и естественных науках.
5. Дифференциальные уравнения. Курс предназначен изучение базовых понятий теории дифференциальных уравнений и освоение основных приемов решения практических задач по темам дисциплины.
6. Линейная алгебра. Цель курса дать элементарное ведение в основные темы линейной алгебры: матричное исчисление систем линейных уравнений, векторные пространства и линейные отображения, собственные значения и вектора и т.д.
7. Математический анализ комплексного переменного. Курс включает знание основных понятий теории функции комплексного переменного, таких как: комплексные числа, функции комплексного переменного, аналитические функции, ряды аналитических функций, теория вычетов, преобразование Лапласа и операционное исчисление.
8. Основы научного исследования и академическое письмо. Дисциплина представляет собой комплекс теоретического материала и практических примеров, необходимых для освоения принципов и способов представления данных в академическом письме. Уделено особое внимание на алгоритм действий для написания научных статей и научно-исследовательских работ. Отрабатываются такие навыки, как постановка целей и задач, описание методик исследования, описание статистической информации, графиков и диаграмм, формулирование выводов исследования, реферирование научной литературы, оформление ссылок на источники и другие.
9. Основы радиомонтажа. Формирование знаний по действующим стандартам, положениям и инструкциям по радиомонтажу, размещению элементов на монтажной плате. Получение навыков: разработки монтажной платы, работы с паяльником, компоновки радиоэлементов, пайки, тестирования изготовленного устройства с использование измерительной аппаратуры: генератор, осциллограф, тестер.
10. Основы цифровой обработки сигналов. Изучение основ теории цифровой обработки сигналов, методов анализа и синтеза цифровых фильтров и некоторых методов использования цифровой обработки в системах телекоммуникаций и связи. Исследуются базовые методы и алгоритмы ЦОС, а также средства их компьютерного моделирования в системе MATLAB и аспекты практического применения методов для проектирования цифровых фильтров различных типов.
11. Подготовка к тестам. Содержание курса нацелено на развитие компетенции студентов, необходимых для прохождения стандартизованных тестов на английском языке. Курс включает основные стратегии развития навыков аудирования и чтения в объеме международных требований, изучения грамматики, расширения словарного запаса, совершенствования навыков письма.
12. Статистика и большие данные. Дисциплина «Статистика и большие данные» фокусируется на статистических методах для работы с большими объемами информации. Студенты изучают процессы сбора, анализа, обработки и визуализации данных, используя современные инструменты автоматизации и машинное обучение. Курс охватывает темы, связанные с хранением данных, облачными вычислениями и аналитикой для решения сложных задач в различных отраслях.
13. Теория передачи электромагнитных волн. Формирование теоретической базы по вопросам передачи электромагнитных волн в различных средах и на различных диапазонах волн для решения задач электродинамики, принципов действия замедляющих систем, используемых в электронных приборах СВЧ, в линиях передачи электромагнитной энергии и оптического диапазона. Получение навыков расчета основных параметров элементов линий передач и устройств СВЧ. Обучение умению применять полученные знания на практике для измерения параметров элементов линий передач и устройств СВЧ.
14. Теория электрических цепей 1. Изучается применение электрических явлений в прикладных целях систем управления, обработки сигналов в радиоэлектронике и телекоммуникаций; процессы в электрических цепях постоянного и переменного токов. Полученные теоретические знания закрепляются на практических и лабораторных занятиях на базе универсальных лабораторных стендов и с помощью программных продуктов EWB, MathCad.
15. Теория электрических цепей 2. Изучаются применение электрических явлений в прикладных целях телекоммуникаций. Процессы в электрических цепях постоянного и однофазного синусоидального токов, резонансные режимы в электрических цепях, индуктивно связанные цепи, цепи при периодических несинусоидальных воздействиях, нелинейные электрические цепи постоянного тока. Полученные теоретические знания закрепляются на практических и лабораторных занятиях на базе универсальных лабораторных стендов и с помощью программных продуктов EWB, MathCad.
16. Теория электрической связи. Изучаются потенциальные возможности способов передачи и приема цифровых сигналов при наличии помех; методы повышения верности передачи и надежности систем. Проектируется система электросвязи при различных видах приема сообщений с помощью вероятностного подхода. Производятся измерения параметров систем электросвязи на лабораторных макетах, изготовленных в С-ПбГУ.
17. Физика 1. Основы молекулярно-кинетической теории, тепловые процессы в газах, термодинамические обратимые и необратимые процессы, квантовые статистики и их применение. Основное уравнение состояния идеального газа, изопроцессы, три начала термодинамики, тепловые двигатели и их эффективность.
18. Физика 2. Курс знакомит студентов с основными свойствами волн и колебаний, законами оптики, основными свойствами квантовой механики и ядерной физики.
19. Экономика отрасли, предпринимательство, лидерство и инновации. Освоение концепции современной экономики, перехода экономики Казахстана на принципиально новую траекторию развития. Организация предпринимательской деятельности по производству и реализации востребованной конкурентоспособной продукции. Изучение основных теорий мотивации, лидерства для решения управленческих задач. Владение современными технологиями управления персоналом. Изучение основных моделей инновационного развития, методов реализации инноваций; взаимосвязей инновационной активности и конкурентоспособного развития предприятий.
20. Языки программирования в телекоммуникациях. Изучаются языки Python и R, жизненный цикл программных средств в сетях телекоммуникации, проблема ошибок в программах и методах верификации программного обеспечения, стиль программирования и создание программ на языках Python и R. В результате курса студенты приобретают умения программирования для более эффективной реализации программных проектов.

Компоненты по выбору – перечень учебных дисциплин, которые можно выбрать самостоятельно.

1. Майнор. Возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.
2. Майнор 2. возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.
3. Майнор 3. возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.
4. Специальные вопросы радиотехники и телекоммуникаций. Изучение специфических областей телекоммуникаций: стандартов Республики Казахстан в области телекоммуникаций; различных видов измерительного оборудования; принципов работы высокочастотных каналов связи по линиям электропередач, специальных технических средств спецслужб; применения СВЧ устройств и принципов работы интеллектуальных радиотехнических систем.
5. Схемотехника в телекоммуникациях. Формирование знаний, связанных со схемотехникой элементов, узлов и радиоэлектронных устройств; структур и принципов построения соответствующих микросхем на основе стандартных элементов, типовых функциональных узлов и микросхем, которые являются основой для реализации различных средств обработки, приема и передачи данных.
6. Технологии цифровой связи. Изучение принципов построения систем передачи и обработки цифровых сигналов; аппаратных и программных методов повышения помехоустойчивости и скорости передачи цифровых систем связи; методов повышения эффективного использования каналов связи. Формировать умения производить расчеты функциональных узлов средств связи; анализировать влияние внешних факторов на работоспособность оборудования. Лабораторные работы выполняются с помощью прикладных программ «MatLab», «SystemView».

Вузовские компоненты

1. Компьютерное моделирование систем телекоммуникаций. Формирование системы знаний о принципах компьютерного моделирования систем телекоммуникаций, освоение современных информационных технологий моделирования.По окончании курса студенты будут уметь анализировать поставленные задачи, создавать алгоритмы и программировать имитационные модели в средах NS-3, OPNET.
2. Оптические системы связи в телекоммуникациях. Формирование знаний в одном из перспективных направлений лучевой теории прохождения света в оптическом световоде. Приводятся сведения об основных элементах оптических системах связи, физических процессах, проходящих в световодах. В лабораторных работах используются оптические рефлектометры, тестеры и сварочные аппараты производства Япония и Санкт-Петербург
3. Основы радиотехники и телекоммуникаций. Ознакомление с общими принципами распространения радиоволн, с закономерностями электрических преобразований сигналов и принципами функционирования различных систем радиосвязи и телекоммуникаций, а также современными тенденциями их развития. Изучение методов передачи, приема и обработки сигналов, рассмотрение классификации и принципов работы отдельных устройств канала радиосвязи.
4. Основы IP — телефонии. В результате изучения дисциплины «Основы IP-телефонии» студенты получат базовые знания о принципах реализации сетей IP-телефонии, технологиях передачи и обработки потоковых данных; способах организации качественной видеосвязи; знание и эффективное использование возможностей современных стриминговых технологий для создания и распространения аудио-видеоконтента, в том числе в режиме реального времени.
5. Технологии беспроводной связи. Изучение принципов построения сетей широкополосного радиодоступа на примере оборудования MOTOROLA CANOPY 5,2. Использование в лабораторных работах настроек репитера с мобильными транкинговыми радиостанциями «HYTERA PD785G и умение программировать их в программе CPS. А так же изучение стандартных процедур и мониторинга сетей wi-fi, анализ затухания беспроводной связи в различных материалах и средах.

Компоненты по выбору

1. Многоканальные телекоммуникационные системы. Формирование знаний в области передачи сообщений с использованием многоканальных систем передачи. Изучение принципов действия аппаратуры на технологиях SDH, NGSDH и с волновым мультиплексированием WDM, что позволяет проводить расчеты параметров аппаратуры систем передачи, оформлять техническую документацию при проектировании систем передачи. Использование в лабораторных работах аппаратуры производителя фирмы Huawei и специализированных стендов.
2. Мобильные телекоммуникации. Изучаются эксплуатация и проектирование сетей современной мобильной связи, а также инновации в области инфокоммуникационных технологии. Формировать умение реализации креативных решений по развитию сетевой инфраструктуры, вопросов инноваций в мобильной связи. Лабораторные занятия проводятся на базе программного обеспечения «Flowcode» и MatLab.
3. Мультисервисные сети абонентского доступа. Формирование знаний и практических навыков по планированию, проектированию, построению, функционированию мультисервисных сетей абонентского доступа на различных технологиях и их технической эксплуатации. Владение навыками настройки мультисервисных сетей абонентского доступа на основе оборудования компании D-Link: IPDSLAM; адаптеров, точек доступа, беспроводных коммутаторов, модемов и видеокамер технологии WI-FI.
4. Проектирование систем связи. Формирование знаний в проектировании систем связи различного назначения, дальности действия, диапазонов частот, в которых они используются, методики проектирования, основ современной электронной компонентной базы. Изучение основ и принципов проектирования сетей связи, принципов работы и оценки показателей качества систем передачи информации. Использование в лабораторных работах программ AutoCAD, MatLab, Simulink, оборудование GPON.
5. Радио приемо-передающие устройства. Излагаются теоретические основы работы приемо-передающих устройств, их принципы построения в виде схемотехнических и системотехнических решений: структура радиоприемных и радиопередающих устройств; особенности работы активных элементов в передающих устройствах, узлы радиопередающих устройств; а также изучаются радиоприемник со снабженной антенной, средствами обработки принимаемой информации и воспроизведения её в требуемой форме.
6. Сети NGN и инфокоммуникационные услуги. Формирование знаний и практических навыков по построению и функционированию сетей NGN, принципам нумерации, протоколам и инфокоммуникационным услугам, а также особенностям эксплуатации. Владение навыками настройки сетей на основе программно-аппаратного комплекса Asterisk, операционной системы Linux, оборудования SI-2000, модулей MSAN, CS — Softswitch компании Iskratel.
7. Сигнализация и управление в сетях телекоммуникаций. Формирование знаний и практических навыков по управлению сетями телекоммуникации: сетевые протоколы голосовых сетей и сетей передачи данных; сигнализация в сетях телекоммуникаций, расширенных виртуальных сетях, работающих на различных технологиях; системы управления вызовами и услугами связи. Владение навыками применения ПО Cisco Packet Tracer, настройка сигнализации в модулях MSAN, CS — Softswitch.
8. Системы видеонаблюдения и космические системы слежения. Формирование знаний о принципах функционирования и проектирования систем видеонаблюдения; систем спутниковой радионавигации; систем дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), особенностях устройств и характеристиках видеокамер и приемных устройств. Лабораторные работы формируют навыков настройки, получения данных с систем видеонаблюдения и ДЗЗ, их первичной обработки с учетом радионавигационных данных, использование данных в ГИС системах.
9. Спутниковые и радиорелейные системы передачи. Формируются знания об обработке цифровых сигналов, методах помехоустойчивого кодирования в радиорелейных и спутниковых системах передачи, принципах работы и эксплуатации оборудования, методиках расчета энергетических характеристик, качественных показателей каналов, проектировании сетей. Лабораторные работы формируют навыки настройки, контроля качества передачи цифровых потоков на оборудовании ЦРРЛ фирмы Эриксон, цифрового приемника спутникового ТВ Harmonic IRP 2010.
10. Теория телетрафика. Формирование системы знаний о методах прогнозирования нагрузки, расчета показателей качества обслуживания в телекоммуникационных системах с потерями и с ожиданием, методах анализа различных моделей потоков вызовов. Изучаются методы построения и анализа математических моделей обслуживания потоков сообщений с использованием программы GPSS World.
11. Технология пакетной коммутации. Изучение принципов: современных сетевых протоколов; построения пакетных сетей различных технологий; функционирования сетевого оборудования. Умение проектировать адресные планы; выполнять настройку устройств коммутации и маршрутизации, сетевых интерфейсов в ОС семейства Windows, Linux, MacOS; выполнять базовые процедуры по выявлению и устранению неисправностей в работе сетевого оборудования Dlink, Cisco.
12. Транспортные телекоммуникационные сети. Изучение вопросов принципов построения современных транспортных телекоммуникационных цифровых сетей связи, аппаратуры оптических систем передачи и транспортных сетей с волновым мультиплексированием WDM, организации транспортировки пакетного трафика в системе передачи SDH, NG-SDH, PON. Использование в лабораторных работах оборудования мультиплексора SDH ISM-2000 фирмы Alcatel-Lucent (Франция).