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 |
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
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.