Předmět: Číslicové zpracování signálů

» Seznam fakult » FEI » KERS
Název předmětu Číslicové zpracování signálů
Kód předmětu KERS/RNZSE
Organizační forma výuky Seminář
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Juryca Karel, Ing. Ph.D.
  • Pidanič Jan, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Pásmové signály 2. Číslicové zpracování signálů, A/D konverze, vzorkování signálu 3. Vzorkování a zpracování pásmových signálů 4. Decimace/interpolace signálu 5. Číslicové systémy + LTI systémy 6. Z-transformace 7. Analýza LTI systémů ve frekvenční oblasti, dekonvoluce systémů, inverzní systémy 8. LTI systémy - úvod do filtrů, (návrh analogových filtrů) 9. Návrh digitálních filtrů I. 10. Návrh digitálních filtrů II. 11. Základní druhy filtrů (vyjádřené pomocí LTI systémů) 12. Realizace číslicových LTI systémů (FIR a IIR)

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Laborování
  • Účast na výuce - 52 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 45 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 45 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 38 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět seznamuje studenty s metodami analýzy a zpracování číslicových signálů a jejich charakteristik. Pozornost je věnována vzorkování, decimaci a interpolaci signálu a jeho rekonstrukci. Další část se věnuje analýze LTI systémů ve frekvenční oblasti. Velká část je věnována rozdělení, návrhu a aplikacím číslicových filtrů, filtraci ve frekvenční oblasti, strukturám filtrů a popisu a návrhu různých typů filtrů.
Studiem předmětu student získá hlubší znalosti o zpracování číslicového signálu jako jsou využití diskrétní Fourierovy transformace, Z transformace, analýza a návrh číslicových filtrů, vliv šumů na zpracování apod., a schopnost použít tyto znalosti pro realizaci konkrétních zařízení pro zpracování signálu.
Předpoklady
Matematika na úrovni technického studia na VŠ. Znalost SW Matlab.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška

Předpokladem úspěšného zvládnutí předmětu jsou dobré základní znalosti o zpracování signálu. Kromě návštěv přednášek a cvičení je součástí studia také vypracování protokolu o řešení individuálních úloh z oblasti číslicového zpracování signálu zadaných v průběhu semestru (návrh a analýza vybraného obvodu apod).
Doporučená literatura
  • Davídek, Vratislav. Analogové a číslicové filtry. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2004. ISBN 80-01-03026-1.
  • Jiří Jan. Číslicová filtrace, analýza a restaurace signálů. Akademické nakladatelství VUTIUM, 2012.
  • Mišurec, J., Smékal, Z. Číslicové zpracování signálů, Skriptum FEKT VUT vBrně. Brno, 2012.
  • Mitra, S.K. Digital Signal Processing - A Computer-Based Approach. The McGraw-Hill Companies. Inc. New York, 1998.
  • OpenCourse Ware. License: Creative Commons BY-NC-SA.
  • Tan, Lizhe a Jean Jiang. Digital Signal Processing. 3rd Edition.. London: Academic Press., 2019. ISBN 978-0-12-815071-9.
  • Uhlíř, Jan. Číslicové zpracování signálů. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2002. ISBN 80-01-02613-2.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr