454-0525/01 – Zpracování číslicových signálů (ZČS)

Garantující katedra	Katedra telekomunikační techniky	Kredity	4
Garant předmětu	doc. Ing. Daniel Kaminský, CSc.	Garant verze předmětu	doc. Ing. Daniel Kaminský, CSc.
Úroveň studia	pregraduální nebo graduální	Povinnost	povinně volitelný
Ročník	3	Semestr	letní
		Jazyk výuky	čeština
Rok zavedení	2003/2004	Rok zrušení	2003/2004
Určeno pro fakulty	FEI	Určeno pro typy studia	bakalářské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
CHM15	Ing. Zdeňka Chmelíková, Ph.D.
KAM25	doc. Ing. Daniel Kaminský, CSc.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Zápočet a zkouška	2+2
kombinovaná	Zápočet a zkouška	2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Rozumět číslicovému zpracování signálů a používaným kompresím. Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti zpracování číslicových signálů.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Teorie digitálního zpracování signálů. Hlavní matematické operace v DSP - korelace, autokorelace, konvoluce, transformace, modulace. Fourierova transformace, zpětná Fourierova transformace, rychlá Fourierova transformace, zpětná Fourierova transformace, Z-transformace a jejich použití v digitálním zpracování signálů. Digitální filtry. Filtry s nekonečnou impulsní odezvou. Filtry s konečnou impulsní odezvou. Adaptivní digitální filtry. Systémy s proměnnou periodou vzorkování. Odhady spektra - vybrané metody. Hardwarové prostředky DSP - architektura DSP procesorů, implementace DSP algoritmů.

Povinná literatura:

E. C. Ifeachor, B.W. Jervis: Digital Signal Processing, A Practical Approach, Addison-Wesley Publishing Company, 1993 Oppenheim and Schaffer: Digital Signal Processing, Prentice Hall, 1975 J. Prchal: Signály a soustavy, ČVUT Praha, 1992 F. Vejražka: Signály a soustavy, ČVUT Praha, 1992 B. Pšenička, V. Davídek: Prostředky digitálního zpracování signálů, ČVUT Praha 1992 Z. Smékal: Číslicové filtry, VUT Brno, 1993

Doporučená literatura:

Analogové a číslicové přístroje II - Spektrální analyzátory, ČVUT Praha, 1988 S. Daďo: Syntéza měřících přístrojů, ČVUT Praha 1994 B. Pšenička, V. Davídek: Prostředky digitálního zpracování signálů - cvičení, ČVUT Praha, 1994 F. Vejražka, Z. Hrdina: Signály a soustavy - sbírka příkladů, ČVUT Praha, 1992 Introduction to digital signal Processing A. Antoniou: Digital Filtres, analysis, design and applications, McGraw-Hill, 1993 S. Lawson, A. Mirzai: Wave Digital Filtres, Ellis Horwood, 1990 M. Yaminy Sharif: DSP Syllabuses, Edinburgh, Napier University

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Test. 2 samostatné práce. Zpracování 2 zadaných úkolů v prostředí MATLAB. Podmínky udělení zápočtu: Získání 15 bodů ze cvičení.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Teorie digitálního zpracování signálů. Hlavní matematické operace v DSP - korelace, autokorelace, konvoluce, transformace, modulace. Fourierova transformace, zpětná Fourierova transformace. Rychlá Fourierova transformace, zpětná Fourierova transformace. Z-transformace a jejich použití v digitálním zpracování signálů. Digitální filtry. Filtry s nekonečnou impulsní odezvou. Filtry s konečnou impulsní odezvou. Adaptivní digitální filtry. Systémy s proměnnou periodou vzorkování. Odhady spektra - vybrané metody. Hardwarové prostředky DSP - architektura DSP procesorů, Implementace DSP algoritmů. Cvičení: Bezpečnostní školení. Základní vlastnosti číslicových systémů a číslicových signálů (linearita, kauzalita, stabilita, časová invariantnost). DFT, FFT, ZT - příklady. Filtry s nekonečnou impulsní odezvou (IIR). Základní vlastnosti IIR. Výpočet koeficientů IIR filtrů. Filtry s konečnou impulsní odezvou (FIR). Návrh FIR filtru, výpočet koeficientů. Test. Odevzdání 1. samostatné práce. Odevzdání II seminární práce. Zápočet. Projekty: Návrh číslicového filtru IIR a jeho implementace do signálového procesoru TMS320C6X. Počítačové laboratoře: Praktické ukázky číslicových signálů a systémů v progr. prostředí Matlab. FT, DFT, zpětná DFT, FFT, zpětná FFT, konvoluce (lineární, cyklická). Využití uvedených transformací a jejich realizace v prostředí MATLAB. Návrh filtru IIR - v prostředí MATLAB. Zadání 1. seminární práce. Návrh filtrů FIR v MATLABU.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)

Název úlohy	Typ úlohy	Max. počet bodů (akt. za podúlohy)	Min. počet bodů	Max. počet pokusů
Zápočet a zkouška	Zápočet a zkouška	100 (100)	51	3
Zkouška	Zkouška	55 (50)	0	3
Písemný test	Písemka	35	10	3
Ústní zkouška	Ústní zkouška	15	5	1
Zápočet	Zápočet	45	0	3

Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Obor/spec.	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Ročník	Typ povinnosti
2003/2004	(B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika	(2612R018) Elektronika a sdělovací technika	P	čeština	Ostrava	3	povinně volitelný	stu. plán
2003/2004	(N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika	(2612T018) Elektronika a sdělovací technika	K	čeština	Ostrava	1	povinný	stu. plán
2003/2004	(N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika	(2612T018) Elektronika a sdělovací technika	P	čeština	Ostrava	1	povinný	stu. plán
2003/2004	(B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika	(2612R018) Elektronika a sdělovací technika	K	čeština	Ostrava	3	povinně volitelný	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název bloku	Akademický rok	Forma studia	Jazyk výuky	Ročník	Z	L	Typ bloku	Vlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.