"Akademia Nauk Stosowanych Stefana Batorego" - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Cyfrowe przetwarzanie sygnałów

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0202-INF-1-4081N
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0613) Tworzenie i analiza oprogramowania i aplikacji Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów
Jednostka: Instytut Nauk Informatyczno-Technicznych
Grupy: Informatyka, semestr IV, tryb niestacjonarny
Informatyka, semestr IV, tryb niestacjonarny BSiS
Informatyka, semestr IV, tryb niestacjonarny GiPD
Punkty ECTS i inne: 3.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Student zostaje wprowadzony w problematykę przetwarzania sygnałów, statystyczny opis sygnałów, metody próbkowani i kwantyzacji sygnałów, analizę sygnałów w dziedzinie częstotliwości oraz filtrację cyfrową sygnałów. Nabywa również umiejętności praktycznych pozwalających na:

  • wyznaczanie charakterystyk statystycznych sygnałów oraz obliczanie funkcji autokorelacji, składowej synfazowej i składowej kwadraturowej, funkcji gęstości prawdopodobieństwa stacjonarnych sygnałów losowych.
  • analizę harmoniczną sygnałów przy zastosowaniu transformaty Fouriera oraz wyznaczanie widma amplitudowego i fazowego.
  • projektowanie wybranych filtrów cyfrowych IIR oraz FIR; badanie wpływu ilości bitów przetwornika A/C na poziom szumu kwantowania oraz wyznaczaniu zależności częstotliwości sygnału i częstotliwości próbkowania.
Pełny opis:

Szczegółowe informacje o wymaganiach wstępnych, treściach kształcenia oraz metodach dydaktycznych i pomocach naukowych są dostępne w części dotyczącej cyklu dydaktycznego.
Efekty uczenia się:

WIEDZA ("Student zna i rozumie..."):

  • [K_W02] Ma wiedzę w zakresie elektrotechniki, elektroniki i telekomunikacji niezbędną do opisu i analizy działania obwodów elektrycznych, elementów oraz układów elektronicznych analogowych i cyfrowych oraz systemów zawierających układy programowalne.
  • [K_W03] Zagadnienia z podstaw informatyki, struktury układów cyfrowych, architektury systemów komputerowych.
  • [K_W06] Zna metody obliczeniowe, techniki, narzędzia i materiały stosowane w rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich i problemów informatycznych.
  • [K_W07] Rozumie technologie internetowe, zna ich zastosowania i kierunki rozwoju.
  • [K_W08] Ma wiedzę na temat infrastruktury i aparatury informatycznej, w tym sieci komputerowych i ich zastosowań, systemów operacyjnych, organizacji danych i zarządzaniem danymi oraz norm technicznych w zakresie informatyki.

UMIEJĘTNOŚCI ("Student potrafi...")

  • [K_U08] Umie planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować uzyskane wyniki, formułować i wyciągać wnioski.
Metody i kryteria oceniania:

Wartość oceny z przedmiotu jest tożsama z oceną uzyskaną z jedynej formy zajęć realizowanej w ramach tego przedmiotu.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/2021" (zakończony)

Okres: 2021-02-15 - 2021-09-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: (brak danych)
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/2022" (zakończony)

Okres: 2022-02-21 - 2022-09-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Janusz Dudczyk
Prowadzący grup: Janusz Dudczyk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Pełny opis:

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Podstawowa wiedza w zakresie teorii sygnałów. Znajomość podstaw teoretycznych oraz umiejętność posługiwania się aparatem matematycznym w zakresie podstawowego rachunku całkowego, statystyki oraz funkcji zespolonych. Zdolność posługiwania się podstawowym aparatem matematycznych w zakresie przekształceń całkowych.

Treść wykładów:

• Pojęcie sygnałów fizycznych, modele matematyczne. Klasyfikacja i opis sygnałów. Parametry rozkładu sygnałów. Sygnały stacjonarne i ergodyczne. Sygnały gaussowskie.

• Analiza częstotliwościowa sygnałów. Trygonometryczny i wykładniczy szereg Fouriera, widmo amplitudowe i fazowe. Transformata Fouriera. Wzór Parsevala, twierdzenie Wienera-Chinczyna.

• Próbkowanie równomierne, aliasing. Próbkowanie sygnałów pasmowych. Normalizacja szybkości próbkowania, inwersja widma.

• Twierdzenie o dyskretyzacji. Dyskretne przekształcenie Fouriera (DFT oraz IDFT). Rozdzielczość DFT.

• Przeciek DFT. Okienkowe zmniejszanie przecieku. Poprawa stosunku S/N za pomocą DFT.

• Szybkie przekształcenie Fouriera (FFT). Widmo FFT, rozdzielczość oraz właściwości FFT. Algorytm FFT o podstawie „2”. Wygładzanie widma.

• Filtry cyfrowe. Charakterystyki częstotliwościowe filtrów cyfrowych. Metody projektowania filtrów cyfrowych.

Treść ćwiczeń rachunkowych:

• Wyznaczanie charakterystyk statystycznych sygnałów. Obliczanie funkcji autokorelacji, składowej synfazowej i składowej kwadraturowej oraz funkcji gęstości prawdopodobieństwa stacjonarnych sygnałów losowych.

• Analiza harmoniczna dla trygonometrycznego i zespolonego szeregu Fouriera. Wyznaczanie widma amplitudowego i fazowego.

Treść laboratorium:

• Twierdzenie o próbkowaniu, splot. Badanie wpływu ilości bitów przetwornika A/C na poziom szumu kwantowania. Badanie zależności częstotliwości sygnału i częstotliwości próbkowania. Implementacja w środowisku MatLab.

• Badanie rozdzielczości FFT w zależności od liczby analizowanych próbek i częstotliwości próbkowania sygnału. Implementacja w środowisku MatLab.

• Analiza widmowa przebiegu harmonicznego. Implementacja FFT w pakiecie MatLab.

• Metody projektowania wybranych filtrów cyfrowych IIR oraz FIR. Implementacja w środowisku MatLab.
Literatura:

Podstawowa:

  • Zieliński T.P.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań WKŁ, Warszawa 2007.
  • Lyons R. G.: Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów. WKŁ, Warszawa 2000.
  • Szabatin J.: Podstawy teorii sygnałów. WKŁ, Warszawa 2000.

Uzupełniająca:

  • Oppenheim A. V.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. WKŁ, Warszawa 1979.
  • Stoica P.: Introduction to Spectral Analysis. Prentice Hall, New Jersy 1997.
  • Mrozek B.Z.: MATLAB 6 poradnik użytkownika. Wydawnictwo PLJ, Warszawa 2001.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest "Akademia Nauk Stosowanych Stefana Batorego".
kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.0.0-9 (2024-12-18)