Akwizycja i przetwarzanie danych
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-AR2APD |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0612) Database and network design and administration
|
Nazwa przedmiotu: | Akwizycja i przetwarzanie danych |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: |
Informatyka Stosowana s2. Przedmioty do wyboru specjalistyczne (wszystkie) Przedmioty specjalistyczne I |
Punkty ECTS i inne: |
5.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Wymagana jest wiedza z podstaw elektroniki oraz podstaw przetwarzania sygnałów. |
Rodzaj przedmiotu: | przedmiot obowiązkowy |
Całkowity nakład pracy studenta: | Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( godz.): 60 - udział w wykładach - 30 - udział w ćwiczeniach – 30 Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( godz.): 65 - czas poświęcony na pracę indywidualną potrzebny do pomyślnego zaliczenia przedmiotu 30h - czas wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 35h Łącznie: 125 godz. (5 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W1: ma wiedzę dotyczącą przetwarzania sygnałów do postaci cyfrowej oraz sposobów ich filtrowania - K_W01 W2: orientuje się w metodach stratnej i bezstratnej kompresji danych - K_W01 W3: ma wiedzę pozwalającą w zakresie metod zapisu informacji oraz kodowania i przeszukiwania danych - K_W01, K_W05 |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U1: potrafi zastosować wybrane wersje transformacji Fouriera - K_U05, K_U12 U2: umie zaimplementować algorytmy niezbędne do cyfrowego filtrowania sygnałów - K_U03, K_U12 U3: potrafi stosować algorytmy szyfrujące i korekcyjne - K_U03 |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1: rozumie potrzebę dalszego kształcenia w zakresie akwizycji danych i ich przetwarzania – K_K01 K2: zna podstawowe ograniczenia związane z przetwarzaniem i akwizycją danych - K_K04 |
Metody dydaktyczne podające: | - opis |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - laboratoryjna |
Skrócony opis: |
Przedmiot dotyczy zagadnień związanych z pozyskiwaniem, przetwarzaniem i analizą danych. Celem wykładu jest przedstawienie problemów występujących podczas całego procesu pozyskiwania i przetwarzania. Wykład obejmuje 30 godzin na którym przedstawiane są i porównywane poszczególne rozwiązania. Zajęcia laboratoryjne pozwalają na pogłębienie i utrwalenie wiedzy teoretycznej. Przeprowadzane są na komputerach wyposażonych w oprogramowanie pozwalające na zbudowanie modelu układu oraz analizę zachowań. Zajęcia obejmują 30 godzin ćwiczeń laboratoryjnych. |
Pełny opis: |
Plan wykładu: -Typy i reprezentacja sygnałów -Podstawowe układy kondycjonujące -Układy „Sample and Hold” -Przetwarzanie sygnałów do postaci cyfrowej -Optyczny, magnetyczny i elektryczny zapis informacji -Przykłady kart „Data acquisition”w systemach przemysłowych i laboratoryjnych -Standardy NIM, CAMAC, PXI -Procesory sygnałowe DSP -Podstawowe algorytmy analizy widmowej -Filtrowanie sygnałów -Kompresja danych stratna i bezstratna -Kodowanie i rozpoznawanie sygnałów -Algorytmy przeszukiwania danych -Sortowanie danych -Wzorce czasu i częstotliwości -Szyfrowanie danych -Metody wizualizacji danych i wyników analizy -Narzędzia ułatwiające tworzenie oprogramowania do przetwarzania danych (LabView, Matlab) Plan laboratorium: 1. Porównanie algorytmów dyskretnej i szybkiej transformaty Fouriera 2. Zastosowanie krótko-czasowej transformaty Fouriera 3."Aliasing" w czasie i częstotliwości 4. Widmo sygnału po przejściu przez układ “sample and hold” 5. Kształt widma sygnału przy przetwarzaniu: „undersampling” 6. Działanie modulatora “sigma delta” 7. Algorytmy cyfrowej filtracji sygnałów 8. Zabezpieczenie transmisji danych – algorytm CRC 9. Korekcja błędów transmisji danych – liniowe kody korekcyjne 10. Przykłady algorytmów szyfrujących |
Literatura: |
Literatura podstawowa: 1.Prezentacja do wykładu 2. Instrukcje do pracowni oraz literatura wymieniona w instrukcji do danego ćwiczenia Literatura uzupełniająca: 1. Waldemar Nawrocki, Komputerowe systemy pomiarowe, wyd. 2 uaktualnione, WKŁ, Warszawa 2007 2. Tomasz P. Zieliński, Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań, WKŁ, Warszawa 2005 3. Rudy van de Plasshe , Scalone przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe, WKŁ, Warszawa 2001 4. Hand David, Mannila Heikki, Smyth Padhraic, Eksploracja danych, WT, Warszawa 2005 |
Metody i kryteria oceniania: |
Wykład zakończy się egzaminem pisemnym lub ustnym. Pytania dotyczą zagadnień omawianych na wykładzie. Zaliczenie będzie ustalane na podstawie zdobytych punktów (należy zdobyć powyżej 50% punktów, aby zaliczyć). Uzyskana ocena stanowi podstawę do ostatecznej oceny z egzaminu wg tabeli: ndst - (50% max liczby punktów) dst- (60% max liczby punktów) dst plus- (70% max liczby punktów) db- (80% max liczby punktów) db plus- (85% max liczby punktów) bdb- pkt (95% max liczby punktów) Warunkiem koniecznym do zaliczenia laboratorium jest wykonanie wszystkich ćwiczeń. Przed rozpoczęciem każdego ćwiczenia wymagana jest znajomość tematyki opisanej w instrukcji jako: zagadnienia do przygotowania. Przygotowanie do wykonania ćwiczenia kontrolowane jest sprawdzianem pisemnym lub ustnym w trakcie zajęć. Uzyskana ocena stanowi podstawę do ostatecznej oceny z laboratorium wg tabeli: ndst - (50% max liczby punktów) dst- (60% max liczby punktów) dst plus- (70% max liczby punktów) db- (80% max liczby punktów) db plus- (85% max liczby punktów) bdb- pkt (95% max liczby punktów) Podczas egzaminu weryfikowane będzie osiągnięcie efektów kształcenia: W1, W2, W3 Sprawdziany zweryfikują osiągnięcie efektów: U1, U2, U3 Oceniana będzie również aktywność, co pozwoli sprawdzić osiągnięcie efektów: K1, K2 |
Praktyki zawodowe: |
Nie dotyczy. |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/22" (zakończony)
Okres: | 2021-10-01 - 2022-02-20 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR WYK
LAB
CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Sławomir Grzelak | |
Prowadzący grup: | Sławomir Grzelak | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2022-10-01 - 2023-02-19 |
Przejdź do planu
PN WYK
LAB
WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Sławomir Grzelak | |
Prowadzący grup: | Sławomir Grzelak | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.