Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Fizyczne podstawy transmisji i przechowywania informacji
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Agnieszka Szymańska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Informatyka
Grupa przedmiotów:
Fizyka
Kod przedmiotu:
FPTUZ
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba godzin kontaktowych: 29 godzin - uczestnictwo w zajęciach stacjonarnych - 4 godziny - uczestnictwo w konsultacjach poprzez Skype - 12 godziny - kontakt poprzez pocztę elektroniczną - 5 godzin - analiza dokonanej przez nauczyciela oceny projektu - 5 godzin - uczestnictwo w egzaminie - 3 godziny Praca własna studenta (80 godzin) - samodzielne studiowanie materiałów wykładowych - 30 godzin - samodzielne studiowanie i rozwiązywanie zadań wykładowych -15 godzin - wykonanie projektu - 20 godzin - przygotowanie do egzaminu - 15 godzin
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Wykonywany projekt ma charakter praktyczny. Ponadto student rozwiązuje zadania związane z tematyką wykładów. Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym wynosi 2.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
podstawowa wiedza z zakresu matematyki i fyzyki
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Celem wykładu „Fizyczne podstawy transmisji i przechowywania informacji” jest zapoznanie z technikami przesyłania i przechowywania informacji, a przede wszystkim ma na celu pokazanie i wyjaśnienie zjawisk fizycznych odpowiedzialnych za te procesy. Szerokie widmo fal elektromagnetycznych składa się z wielu pasm, które wykorzystywane są w różnych technikach transmisji. Omówiona została zarówno transmisja bezprzewodowa, jak i światłowodowa gdyż techniki te wykorzystywane są we współczesnej telekomunikacji. Ponadto przedstawione zostały różne metody modulacji, bez których nie możliwym byłoby przesłanie dużej ilości informacji na odległości rzędu kilku tysięcy kilometrów. Druga część wykładu została poświęcona nośnikom danych, które umożliwiają zapis informacji. Przedstawione zostały podstawy fizyki półprzewodników. Opisane również zostały fizyczne zjawiska, dzięki którym działają pamięci półprzewodnikowe, optyczne i magnetyczne.
Treści kształcenia:
1. Wprowadzenie 2. Fala elektromagnetyczna 3. Propagacja fal w wolnej przestrzeni 4. Transmisja światłowodowa 5. Modulacja i multipleksacja 6. Fizyka półprzewodników 7. Pamięci półprzewodnikowe 8. Dyski optyczne 9. Nośniki magnetyczne
Metody oceny:
Egzamin pisemny (czas trwania 90 minut): 80 punktów. Student zna treść ponad 30 pytań otwartych z których 3 są losowo wybierane podczas zaliczania przedmiotu. Zadanie projektowe: 20 punktów. Projekt musi zostać wykonany na co najmniej 5 punktów. Każdy student dostaje indywidualny projekt do wykonania. Wykonany projekt jest odsyłany do prowadzącego. Ewentualne uwagi są przesyłane do studenta. Łącznie do uzyskania jest 100 punktów. Zasady oceniania: 0-50% ocena 2.0 (niedostateczna) 51%-60% ocena 3.0 (dostateczna) 61%-70% ocena 3.5 (dostateczna i pół) 71%-80% ocena 4.0 (dobra) 81%-90% ocena 4.0 (dobra i pół) 91%-100% ocena 5.0 (bardzo dobra)
Egzamin:
tak
Literatura:
1. B. Galwas „Miernictwo mikrofalowe”, WKŁ, Warszawa, 1985. 2. T. Morawski, W. Gwarek „Pola i fale elektromagnetyczne”, WNT, Warszawa, 1998. 3. J. Szóstka „Fale i anteny”, WKŁ, Warszawa 2006. 4. I. Kurytnik, M. Karpiński „Bezprzewodowa transmisja informacji”, Wydawnictwo Pomiary Automatyka Kontrola, Warszawa 2008. 5. J. Siuzdak „Wstęp do współczesnej telekomunikacji światłowodowej”, WKŁ, Warszawa, 1999. 6. A. Majewski „Podstawy techniki światłowodowej”, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 1997. 7. K. Sierański i in. „Półprzewodniki i struktury półprzewodnikowe”, Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław, 2002.
Witryna www przedmiotu:
https://red.okno.pw.edu.pl/witryna/home.php (strona dostępna tylko dla studentów zapisanych na przedmiot)
Uwagi:
Brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka F_W1
Student, który zaliczył przedmiot, ma podstawową wiedzę na temat transmisji i przechowywania informacji. Doskonale rozumie fizyczne zjawiska, które odpowiadają za te procesy. Potrafi zapisać i omówić podstawowe równania dotyczące propagacji fal w różnych ośrodkach. Posiada wiedzę z podstaw fizyki półprzewodników.
Weryfikacja: Przyswojoną wiedzę student wykorzystuje podczas wykonywania projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_W01, K2_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, P7U_W, I.P7S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka F_U2
Student, który zaliczył przedmiot, potrafi wyliczyć zasięg fali propagującej się w różnych ośrodkach z uwzględnieniem zjawisk pasożytniczych, na tej podstawie umie podać optymalne parametry toru transmisyjnego. Ponadto potrafi wyjaśnić fizyczną zasadę działania pamięci półprzewodnikowych i magnetycznych oraz dysków optycznych.
Weryfikacja: student rozwiązuje zadania o powyższej tematyce oraz potrafi wyliczyć podstawowe parametry prostych łącz telekomunikacyjnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U02, K2_U10, K1_U02, K2_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UK, I.P7S_UW, III.P7S_UW.2.o, P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka F_K1
Student potrafi odnaleźć odpowiednie elementy do budowy prostego łącza telekomunikacyjnego, uwzględniając parametry i biorąc pod uwagę koszty wykonania.
Weryfikacja: Wykonanie projektu łącza telekomunikacyjnego w oparciu o rzeczywiste elementy (karty katalogowe).
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KO, P7U_K