Podstawy przetwarzania sygnałów
Informacje ogólne
| Kod przedmiotu: | 1000-I1PPSygn | Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
| Nazwa przedmiotu: | Podstawy przetwarzania sygnałów | ||
| Jednostka: | Wydział Matematyki i Informatyki | ||
| Grupy: |
Inf., I st., stacjonarne, 2 rok, przedmioty do wyboru Inf., I st., stacjonarne, 3 rok, przedmioty do wyboru Inf., II st, stacjonarne, przedmioty do wyboru Przedmioty z polskim językiem wykładowym |
||
| Punkty ECTS i inne: |
6.00  |
||
| Język prowadzenia: | polski | ||
| Wymagania wstępne: | Podstawowa wiedza z analizy matematycznej, algebry liniowej oraz wstępu do informatyki. Znajomość języka C/C++. |
||
| Całkowity nakład pracy studenta: | 30 godzin wykładów + 30 godzin laboratorium + 30 godzin praca własna. |
||
| Efekty uczenia się - wiedza: | Rozumienie roli i znaczenia formalizmu matematycznego. |
||
| Efekty uczenia się - umiejętności: | Umiejętność stosowania wiedzy matematycznej do formułowania, analizowania i rozwiązywania prostych zadań z przetwarzania sygnałów. Implementacja w C/C++ zastosowań praktycznych wynikających z teorii przetwarzania sygnałów. |
||
| Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | Sumienność i dokładność. |
||
| Metody dydaktyczne: | Wykład informacyjny i ćwiczenia laboratoryjne. |
||
| Metody dydaktyczne eksponujące: | - pokaz |
||
| Metody dydaktyczne podające: | - tekst programowany |
||
| Metody dydaktyczne poszukujące: | - ćwiczeniowa |
||
| Skrócony opis: |
Przetwarzanie sygnałów to jedna z fundamentalnych dziedzin wiedzy technicznej. Jej znajomość jest niezbędna nie tylko projektantom urządzeń elektronicznych, ale również automatykom, informatykom, elektrotechnikom i specjalistom od telekomunikacji. Rozwój techniki cyfrowej zrewolucjonizował metody przetwarzania sygnałów, lecz podstawy tych mechanizmów są niezmienne - nadal wykorzystywane są szeregi Fouriera, transformata Fouriera, z-transformata oraz teoria falek. Celem zajęć jest przekazanie elementarnej wiedzy z zakresu teorii sygnałów i podstawowych zasad ich przetwarzania. Wykład kierowany jest do studentów informatyki. Większość twierdzeń i faktów jest podawana bez rygorystycznych matematycznych dowodów. Priorytetem jest wyrobienie pewnych intuicji na podstawie licznych przykładów i zastosowań praktycznych. |
||
| Pełny opis: |
1. Sygnały ciągłe - Reprezentacja w dziedzinie czasu - Reprezentacja w dziedzinie częstotliwości – szereg Fouriera - Reprezentacja w dziedzinie częstotliwości – transformata Fouriera - Reprezentacja czasowo-częstotliwościowa – ciągła transformata falkowa - Idea układu 2. Próbkowanie sygnałów - Twierdzenie o próbkowaniu - Zjawisko aliasingu - Przetwornik cyfrowo-analogowy 3. Sygnały cyfrowe - Dyskretna czasowa transformata Fouriera - Dyskretna transformata Fouriera - Szybka transformata Fouriera 4. Analiza widma - Dokładność widma - Rozdzielczość częstotliwościowa - Okienkowanie - Krótkoczasowa transformata Fouriera - Falki 5. Modulacja - Modulacja amplitudy - Modulacja częstotliwości 6. Filtry Liniowe - Definicja i własności - Z-transformata - Z-transformata a filtracja liniowa - Równania różnicowe - Stabilność i przyczynowość - Filtry o skończonej i nieskończonej odpowiedzi impulsowej - Filtry o minimalnym przesunięciu fazy 7. Próbkowanie nadmiarowe oraz pasmowe - Próbkowanie nadmiarowe - Przetwornik cyfrowo-analogowy (oversampling) - Próbkowanie pasmowe 8*. Matematyczne podstawy przetwarzania sygnałów - Przestrzenie Hilberta - Transformata Fouriera na L1(R) - Transformata Fouriera na L2(R) - Pojęcie dystrybucji - Transformata Fouriera dystrybucji temperowanych - Z-transformata |
||
| Literatura: |
[1] G. Blanchet, M. Charbit, Digital Signal and Image Processing using MATLAB, ISTE Ltd, 2006. [2] P. Bréemaud, Mathematical Principles of Signal Processing. Fourier and Wa- velet Analysis, Springer-Verlag, New York 2002. [3] J. Chmielewski, Analiza funkcjonalna. Notatki do wykładu., Wydawnictwo Na- ukowe Akademii Pedagogicznej, Kraków 2000. [4] C. Gasquet, P. Witomski, Fourier Analysis and Applications: Filtering, Nume- rical Computation, Wavelets, Springer-Verlag, New York 1999. [5] S. G. Krejna, Analiza funkcjonalna, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, War- szawa 1967. [6] J. Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 2007. |
||
| Metody i kryteria oceniania: |
Kurs kończy się egzaminem z teorii. Aby zaliczyć laboratorium należy zaimplementować w C/C++ wskazane zagadnienia. |
||
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)
| Okres: | 2020-02-29 - 2020-09-20 |
 
 zobacz plan zajęć |
| Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin, 16 miejsc  więcej informacji Wykład, 30 godzin, 30 miejsc więcej informacji |
|
| Koordynatorzy: | Dariusz Borkowski | |
| Prowadzący grup: | Dariusz Borkowski | |
| Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
| Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/21" (zakończony)
| Okres: | 2020-10-01 - 2021-02-21 |
zobacz plan zajęć |
| Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin, 16 miejsc więcej informacji Wykład, 30 godzin, 50 miejsc więcej informacji |
|
| Koordynatorzy: | Dariusz Borkowski | |
| Prowadzący grup: | Dariusz Borkowski | |
| Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
| Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.