Încercați Activitatea practică de inginerie

Camera de evacuare digitală

Această activitate este o cameră digitală de evadare. Jocul are trei camere pentru două ore. Fiecare cameră are un videoclip introductiv de aproximativ 7 min. Explicarea unuia dintre blocurile de comunicare. Elevii lucrează pentru a rezolva puzzle-urile (trebuie să găsească postere mici în fiecare dintre camere)

Domenii tematice

  • Fără fir
  • Altele – Sisteme de comunicații în general, poate fi aplicată comunicațiilor fără fir. În principal: optic, satelit, internet al lucrurilor

Gama de vârstă a studenților

  • ani 14-18
  • Aflați schema bloc principală a sistemului de comunicații
  • Învățați principalele concepte despre eșantionare, codificare și modulare
  • Aflați compromisurile în proiectarea unui sistem de comunicații
  • Obțineți curiozitate și apreciați pentru ingineria telecomunicațiilor
  • Activitatea este o cameră digitală de evadare. Jocul are trei camere pentru două ore (se poate prelungi pentru mai mult timp). 
  • Fiecare cameră are un videoclip introductiv de aproximativ 7 minute care explică unul dintre blocurile de comunicare (eșantionare și digitizare, codificarea canalelor și respectiv modulare).
  • Povestea este despre un grup științific care a descoperit un vaccin universal împotriva COVID-19 și trebuie să comunice cu semenii lor din lume, dar sunt prinși din cauza unui cutremur: există un scurt videoclip de 2 minute care explică asta. Astfel, ei trebuie să construiască legătura de comunicare pentru transmiterea informației. 
  • După videoclipul din fiecare cameră, ei trebuie să rezolve puzzle-urile din cameră folosind cunoștințele pe care tocmai le-au învățat. 
  • Prima sală este eșantionarea și digitizarea, unde ei învață de ce trebuie să eșantioneze și să digitalizeze informațiile și conceptele principale despre aceasta, cum ar fi rata de eșantionare, Nyquist, bps, memoria necesară, rezoluția... În această primă cameră, ei învață și schema bloc principală pentru o legătură de comunicare generică.

Pe computerul camerei, deschideți un browser și deschideți colaborarea Google. Accesați „Mediu” și Run All

  1. camera de 1

    La prima cameră, trebuie să apeși „Comenzar” (Start) Și să citești descrierea camerei, să cauți indiciile și odată ce știi, puzzle-ul în colaborare are 3 bare pe care le poți muta. Acesta este codul.

    Primul indică memoria pentru documentul 1 și puteți muta bara pentru frecvența de eșantionare corectă.

    Deoarece documentul 1 are o rezoluție mai mare decât 2, înseamnă că trebuie să utilizați o frecvență de eșantionare mai mare în documentul 1. Cât de mult, memoria maximă.

    A doua bară este pentru documentul 2. la fel, memorie și frecvență de eșantionare. Deoarece documentul 2 are o rezoluție mai mică, trebuie să mutați bara pentru 2 la Nyquist, adică de două ori frecvența maximă a documentului pe care o puteți vedea în spectrugrama de mai sus pentru documentul 2.

    Bara de temperatură este flexibilă și este între 20 ° C și 40 ° C.

    Apoi, apăsați „SALIR SALA 1” (ieșiți din camera 1)

    Copiați codul pe care îl introduceți ca intrare în camera următoare.

  2. camera de 2

    Pune codul și apasă „Entrar en sala 2” (intra în camera 2)

    Veți găsi câteva secvențe binare care urmează. Unul în albastru, care reprezintă secvența de intrare. Unul în verde, secvența codificată corectă din secvența de intrare și una în roșu, care este o secvență codificată eronată.

    Trebuie să vă dați seama că verdele este cel corect și să vedeți că vine de la bitul de intrare (cel albastru).

    Împărțirea în trei blocuri pentru că folosind indiciile vă puteți da seama că este un cod convoluțional, cu 3 ieșiri și trei registre. Trebuie să descoperi codul de codificare. Comutatoarele reprezintă dacă firul este conectat sau nu în cod.

    Soluția este comutatorul 11 ​​și 12 pornit pentru prima parte și comutatorul 21 și 23 pornit.

  3. camera de 3

    Pune codul și apasă „Entrar en sala 3” (intra în camera 3).

    Cu graficul BER trebuie să vă dați seama că BER țintă este 1e-4 (indicat în figură) și să vedeți diferitele modulații și eb/B0 de care aveți nevoie pentru a obține acest BER.

    Și apoi, selectând o modulație specifică pentru fiecare Eb/N0 și numărul corect de biți transmiși pentru această modulație.

    Soluția este:

    15: 8PSK 3

    20:16PSK 4

    5: QPSK 2

    10: QPSK 2

    22: 32PSK 5

    17: 16PSK 4

    25: 32PSK 5

    13:8PSK 3

    Și apăsați „Transmitir” (transmite)

    Ai ieșit, felicitări.

Datorită Societatea de comunicații IEEE (ComSoc) și membrii săi care au creat această activitate practică:

  • Victor P Gil Jimenez, Universitatea Carlos III din Madrid, Spania

Traducerea planului de lecție

Certificatul de finalizare a studenților descărcabil