Hírközléselmélet

Communication Theory

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Hírközléselmélet

Communication Theory

Tantárgykód

BMEVIHVM107

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	3	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

félévközi érdemjegy

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr. Frigyes István

beosztás: egyetemi tanár

elérhetőség: frigyes@mht.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

Kar

Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Tantárgy weboldala

—

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Matematikai bevezetés

A sztochasztikus folyamatok elemei

A komplex burkoló fogalma, bevezetése

Az információelmélet alapjai

Alapfogalmak (források, információelméleti alapfogalmak stb.) definíciója, bemutatásuk példákon

Forráskódolás, Huffman-kód, LZW-kód

A döntéselmélet alapjai

Döntési feladatok a hírközlésben

Bináris döntés

A Bayes-féle (min. risk) döntés, kiterjesztés M hipotézisre

MAP kritérium, ML kritérium

Elégséges statisztika

A becsléselmélet alapjai

Becslési feladatok

Bayes, MMSE, MAP, ML becslések

Becslők jellemzése

A Cramer-Rao egyenlőtlenség, CRB

Digitális jelek átvitele analóg csatornán

Kétdimenziós jelkészletek, PSK és QAM moduláció

Több dimenziós (ortogonális, biortogonális, szimplex) jelterek

Optimális vétel AWGN csatornában, vevőstruktúrák

Zaj hatása a PSK és QAM átvitelre, modulációk összehasonlítása

Sávkorlátozott csatornák, jelalakok megválasztása, Nyquist-kritérium

Nemlineáris torzítás

A kiterjesztett spektrumú átvitel alapjai, DS és FH rendszer

Csatornák, csatornakódolás, csatornakapacitás

Additív Gauss-zajos csatorna

Kódolás Gauss-zajos csatornán, csatornakapacitás

Lineáris kódok; blokk-kódolás; a Reed-Solomon kód

Optikai csatorna, zaj, diszperzió, nemlinearitás

Fadinges csatornák, a Rayleigh- és Rice-csatorna, hibaarány fadinges csatornán; diverziti, kombinálás

A kapacitás fogalma fadinges csatornában – ergodikus és kiesési kapacitás

Kódolás Gauss-zajos és fadinges csatornán

MIMO, többfelhasználós, és üzenetszóró csatornák

A híradástechnika, a hírközlés szerteágazó fogalmai és feladatai többé-kevésbé egységes elmélet segítségével írhatók le. A tárgy célkitűzése bemutatni ennek az elméletnek az alapfogalmait, alapjait és gondolkodásmódját. A tárgy elsősorban az információelmélet, a döntés- és becsléselmélet, valamint a digitális hírközlés alapjaival foglalkozik. Ennek keretében a hallgatók megismerkednek fontos fogalmakkal (illetve egyes, már megismert fogalmakkal mélyebben foglalkoznak). A fogalmak alkalmazását a rádióhírközlésből és az optikai hírközlésből vett gyakorlati példák részletes tárgyalásával mutatjuk be. Az előadások, a gyakorlófeladatok és a számonkérés módszere együttesen arra törekszik, hogy a hallgatók a megismert elemeket, módszereket és eljárásokat egyrészt alkotó módon tudják alkalmazni, másrészt elegendően sok fix pontot kapjanak ahhoz, hogy a számukra újdonságnak tűnő vagy ténylegesen új hírközlő rendszereket kevés utánolvasással, utánjárással megértsék. A tárgy így megalapozza a későbbi szakirányú tárgyakban oktatott digitális hírközlési ismereteket, valamint az analóg hírközlés önálló elsajátítását.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Kéthetenként 6 óra előadás

Tanulástámogató anyagok

Online források

J. G. Proakis, M. Salehi: Communication Systems Engineering (Prentice Hall, 2002) ; ; Felhasználható irodalom: ; Frigyes I.: Hírközlő rendszerek (Műegyetemi Kiadó, 2001) ; Csibi S.: Információ közlése és feldolgozása (Tankönyvkiadó, 1980) ; Th. M. Cover, J. A. Thomas: Elements of Information Theory (Wiley, 2006) ; H. L. Van Trees: Detection, Estimation, and Modulation Theory, Vol I (Wiley)

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

BMEVIEV2217 Jelek és rendszerek BMEVITMA301 Infokommunikáció

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

BMEVIEV2217 Jelek és rendszerek BMEVITMA301 Infokommunikáció

Általános szabályok

Követelmények: A szorgalmi időszakban: 4 db zárthelyi dolgozat. Minden zárthelyire maximum 15 pontot lehet kapni. A kapott pontok alapján az egyes zárthelyik eredménye a következő. 0-4 pont: 0, 4,5-7 pont: elégtelen (1), 7,5-9 pont: elégséges (2), 9,5-11 pont: közepes (3), 11,5-13 pont: jó (4), 13,5-15: jeles (5). A meg nem írt zárthelyiket 0 eredménnyel vesszük figyelembe. Amennyiben a zárthelyik eredményének átlaga eléri a 2,0 értéket, a zárthelyik eredményének átlaga egész számra kerekítve fogja szolgáltatni a félévközi számonkérés végső eredményét. A 2,0-nál gyengébb átlag esetén a félévközi számonkérés eredménye elégtelen. Pótlási lehetőségek: A zárthelyik közül kettő javítására, illetve pótlására a szorgalmi időszak utáni pótlási héten van lehetőség. A negyedik zárthelyi eredményének ismeretében minden hallgatónak – a tanszék által később meghatározott módon – egyértelműen nyilatkoznia kell arról, hogy melyik az a zárthelyi, amelyet javítani/pótolni szeretne. Ha egy zárthelyi pótlását megkísérli a hallgató (jelzi a tanszék számára, hogy azt javítani/pótolni kívánja), akkor ezen zárthelyi végső eredménye minden esetben a pótlási héten írt javító/pótló zárthelyi eredménye lesz.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.