Předmět: Číslicové zpracování signálů a informací

« Zpět
Název předmětu Číslicové zpracování signálů a informací
Kód předmětu KE/ACSIK
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Pidanič Jan, doc. Ing. Ph.D.
  • Němec Zdeněk, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Klasifikace signálů: Signály periodické, neperiodické, náhodné, kauzální a nekauzální. 2. Signály ve spojitém a v diskrétním čase. 3. Základní charakteristiky signálů: střední hodnota, výkon, energie, korelační funkce. 4. Příklady vybraných signálů: Pravoúhlý impuls, Diracův impuls, jednotkový impuls. 5. Spektrální reprezentace signálů: Fourierova řada a Fourierova transformace, 6. DTFT, DFT. 7. Pásmové signály: Hilbertova transformace, obálka, fáze, kmitočet. 8. Pásmové signály II: komplexní obálka, vzorkování pásmového signálu. 9. Spojité soustavy: Klasifikace, LS soustavy, reprezentace ve frekvenční a časové oblasti, 10. Spojité soustavy II: vlastnosti výstupního signálu, stabilita a kauzalita. 11. Diskrétní soustavy: Klasifikace, diferenční rovnice, Z-Transformace, charakteristiky LS diskrétních soustav v časové a frekvenční oblasti 12. Diskrétní soustavy: vlastnosti výstupního signálu, stabilita diskrétních soustav. 13. Úvod do náhodných signálů: Popis a charakteristiky náhodných signálů, stacionární a ergodické signály, autokorelační funkce a výkonové spektrum náhodných signálů, náhodné signály a LTI soustavy.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Výstupy z učení
Cílem předmětu je seznámit studenty s číslicovým zpracováním signálů a poskytnout jim teoretické základy přenosu a zpracování signálů v komunikační a regulační technice. V úvodu se probírá podstata číslicového zpracování, jeho výhody a nevýhody. Výchozím základem jsou prostředky zpracování analogového signálu (Fourierova řada a Fourierův integrál), ukázky základních typů signálů, zpracování pásmových signálů a úvod do spojitých a diskrétních soustav.
Po absolvování předmětu bude student znát principy číslicového zpracování signálů. Student bude umět využívat potřebný matematický aparát pro ČZS - Fourierova transformace, DFT, FFT nezbytný pro správný převod analogových signálů na číslicový tvar.
Předpoklady
Předpokládá se rutinní znalost středoškolské matematiky, dobré znalosti řad (posloupností), diferenciálního a integrálního počtu. Základní znalosti v systému MATLAB.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Student musí v průběhu semestru i při závěrečné zkoušce prokázat porozumění řešeným problémům a schopnost samostatně pracovat na zadaných problémech, aktivní účast na cvičeních. Konkrétní požadavky budou studentům sděleny vyučujícím v prvním týdnu semestru.
Doporučená literatura
  • Mitra, S.,K. Digital Signal Processing. McGraw Hill, 2006.
  • Proaksis, J.,G., Manolakis, D., G. Digital Signal Processing (Fourth Edition). Prentica Hall, 2007.
  • Uhlíř., Sovka. Číslicové zpracování signálu.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Dopravní fakulta Jana Pernera Studijní plán (Verze): Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě (2014) Kategorie: Doprava a spoje 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Dopravní fakulta Jana Pernera Studijní plán (Verze): Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě (2013) Kategorie: Doprava a spoje 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Dopravní fakulta Jana Pernera Studijní plán (Verze): Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě (2016) Kategorie: Doprava a spoje 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní