454-0525/02 – Zpracování číslicových signálů (ZČS)

Garantující katedraKatedra telekomunikační technikyKredity6
Garant předmětudoc. Ing. Daniel Kaminský, CSc.Garant verze předmětudoc. Ing. Daniel Kaminský, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
CHM15 Ing. Zdeňka Chmelíková, Ph.D.
KAM25 doc. Ing. Daniel Kaminský, CSc.
SKA109 Ing. Jan Skapa, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 8+6

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. Seznámení s kreditním systémem a náplní cvičení. Číslicové systémy (linearita, časová invariantnost, kauzalita, stabilita). Číslicové signály. Test1. (10 min. - 3 body). DFT, FFT, DCT. Teest2 (10 min. - 3 body). Z- transformace, vzorkování, aliasing, leakage. Test3(10 min. - 3 body). Diskrétní filtry s nekonečnou impulsní odezvou (IIR). Návrh realizační struktury. zadání 1. samostatné práce. Filtry s konečnou impulsní odezvou (FIR). Návrh realizační struktury. Závěrčný test (90 min. - 15 bodů). Odevzdání 1. samostatné práce (10 bodů). Odevzdání II semostatné práce (10 bodů). Zápočet. Projekty: Návrh číslicového filtru IIR a jeho implementace do signálového procesoru TMS320C6X. Počítačové laboratoře: Diskrétní filtry IIR - Návrh realizační struktury. Diskrétní filtry FIR - Návrh realizační struktury. Řešení konkrétního příkladu a ověření v Matlabu. Seznámení se Starter Kitem TMS320C6X. Návrh filtrů. 2. samostatná práce - měření implementovaného filtru.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 44 (44) 0
                Laboratorní práce Laboratorní práce 16  0
                Písemka Písemka 20  0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 8  0
        Zkouška Zkouška 56 (56) 0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 56  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2009/2010 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2009/2010 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2008/2009 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612R018) Elektronika a sdělovací technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku