W-09
مخابرات و پردازش سیگنال

کارگاه عملی طراحی و پیاده‌سازی لینک TT&C با MATLAB و ADALM-Pluto (SDR)

مخاطبان: دانشجویان مهندسی برق، مخابرات، هوافضا و علاقه‌مندان به مخابرات ماهواره‌ای

محورهای کلیدی دوره:

مبانی ارتباطات ماهواره‌ای و Link Budget

آشنایی عملی با SDR و ADALM-Pluto

مخابرات دیجیتال و QPSK

همزمان‌سازی Carrier و Timing

سنکرون‌سازی فریم و انجام تله‌متری

پیاده‌سازی یکپارچه لینک TT&C با SDR

کارگاه عملی طراحی و پیاده‌سازی لینک TT&C با MATLAB و ADALM-Pluto (SDR)

مدت زمان:

۱۲ ساعت

تاریخ برگزاری:

21 و 22 آبان 1405

ساعت برگزاری:

9:00 الی 16:00

محل برگزاری:

دانشکده هوافضا

مدرس دوره:

مهندس سینا صفی‌زاده

قیمت دوره:

5,000,000 تومان

15% تخفیف مخصوص دانشجویان

30% تخفیف مخصوص دانشجویان دانشگاه صنعتی شریف

سرفصل‌های آموزشی کارگاه

بلوک ۱ — مبانی ارتباطات ماهواره‌ای و Link Budget

۲ ساعت

معرفی معماری سامانه‌های ماهواره‌ای

بررسی نقش TT&C

بررسی Uplink و Downlink

بررسی مسیر انتشار سیگنال

بررسی توان فرستنده، بهره آنتن، فاصله، فرکانس و تلفات مسیر

محاسبه و شبیه‌سازی Link Budget در MATLAB

بررسی توان دریافتی، نویز و SNR

بررسی ارتباط SNR با عملکرد سیستم

بلوک ۲ — آشنایی عملی با SDR و ADALM-Pluto

۲ ساعت

معرفی Software-Defined Radio

آشنایی با معماری ADALM-Pluto

بررسی زنجیره رادیویی، ADC/DAC و پردازش دیجیتال

دریافت و تحلیل AIS کشتی‌ها با Pluto

دریافت و تحلیل ADS-B هواپیماها با Pluto

دریافت نمونه‌های I/Q

مشاهده سیگنال در حوزه زمان و فرکانس

اجرای FFT و مشاهده Spectrum

تنظیم فرکانس مرکزی و نرخ نمونه‌برداری

تنظیم Gain

تولید Noise

اجرای Loopback

بلوک ۳ — مخابرات دیجیتال و QPSK

۲ ساعت

بررسی تبدیل اطلاعات به سیگنال قابل انتقال

تولید داده باینری

تبدیل داده به Symbol

معرفی و پیاده‌سازی QPSK

نمایش Constellation

بررسی اثر Noise و SNR

معرفی و بررسی BER

آشنایی با Pulse Shaping

آشنایی با Matched Filtering

پیاده‌سازی زنجیره TX/RX در MATLAB

بلوک ۴ — همزمان‌سازی Carrier و Timing

۲ ساعت

بررسی اختلاف کلاک و نوسان‌ساز فرستنده و گیرنده

مشاهده Frequency Offset و Phase Offset

بررسی اثر خطاهای فرکانسی و فازی بر سیگنال و Constellation

تخمین و اصلاح خطای فرکانسی

بررسی Timing Offset

بررسی Matched Filtering

بازیابی زمان صحیح سمبل‌ها

اجرای Carrier Synchronization

اجرای Timing Synchronization و Timing Recovery

بلوک ۵ — سنکرون‌سازی فریم و انجام تله‌متری

۲ ساعت

معرفی ساختار Frame و Packet

طراحی قالب ساده برای Telemetry ماهواره‌ای

استفاده از Preamble و Sync Word

تشخیص شروع فریم با Cross-Correlation

استخراج Packet

تفکیک Header و Payload

تبدیل داده و بررسی صحت با CRC

طراحی Telemetry شامل: شناسه ماهواره، شماره Packet، ولتاژ باتری، دما وضعیت OBC و Payload

بلوک ۶ — پیاده‌سازی یکپارچه لینک TT&C با SDR

۲ ساعت

تولید داده وضعیت ماهواره

تبدیل داده به Packet

افزودن CRC

تبدیل داده به Bits

مدولاسیون QPSK

ارسال توسط Pluto

عبور سیگنال از کانال RF

دریافت توسط Pluto

Filtering

Carrier Synchronization

Timing Synchronization

Demodulation

Frame Detection

استخراج Packet

بررسی CRC

Decode اطلاعات Telemetry

نمایش اطلاعات Telemetry

پیش‌نیازهای دوره

آشنایی مقدماتی با سیگنال‌ها و سیستم‌ها، مخابرات و MATLAB

تجهیزات و نیازمندی‌ها

MATLAB

Communications Toolbox

DSP System Toolbox

ADALM-Pluto SDR (توسط برگزارکننده تامین می‌شود.)

MATLAB Support for MinGW-w64 C/C++/Fortran Compiler

نکته: حتماً MATLAB R2025b برای حداقل یکی از اعضای گروه نصب باشد.