INFORMACJE O PRZEDMIOCIE

PODSTAWY PRZETWARZANIA SYGNAŁÓW

Rodzaj studiów:

Stacjonarne studia pierwszego stopnia.

Kierunek:

Elektronika i telekomunikacja.

Specjalność:

Wszystkie specjalności kierunku Elektronika i Telekomunikacja.

Rozliczenie godzinowe:

semestr	forma zajęć, liczba godzin						punkty ECTS
	razem	wykłady	ćwiczenia	laboratoria	projekt	seminaria
III	36	22+	14+	-	-	-	3

Treści kształcenia:

Wprowadzenie. Opis sygnału w dziedzinie czasu. Analiza widmowa analogowych sygnałów okresowych i nieokresowych. Podstawy analizy korelacyjnej sygnałów zdeterminowanych. Sygnał analityczny, przekształcenie Hilberta, amplituda, pulsacja i faza chwilowa, drganie uogólnione, obwiednia zespolona, widmo sygnału analitycznego. Definicja układu, pojęcie stacjonarności, liniowości i przyczynowości układu, charakterystyki układów w dziedzinie czasu i częstotliwości, związek pomiędzy sygnałem na wejściu i wyjściu układu, układ liniowy jako filtr. Próbkowanie i kwantowanie sygnału. Twierdzenie o próbkowaniu, szum kwantyzacji. Pasmo, rozdzielczość oraz dynamika przetwornika AC. Układy dyskretne, odpowiedź impulsowa i transmitancja układów dyskretnych, realizowalność a przyczynowość układu. Związek pomiędzy sygnałem na wejściu i wyjściu układu. Dyskretny liniowy i kołowy splot sygnałów. Przekształcenie Fouriera sygnałów dyskretnych, dyskretne przekształcenie Fouriera, szybka transformata Fouriera. Algorytm szybkiego splotu. Pojęcie sygnału losowego, rozkład prawdopodobieństwa, dystrybuanta, momenty statystyczne. Stacjonarność i ergodyczność, analiza widmowa sygnałów losowych.

Tematy ćwiczeń rachunkowych:

1. Rozwijanie ciągłego w czasie sygnału zdeterminowanego w szereg Fouriera.
2. Wyznaczanie transformaty Fouriera wybranych analogowych sygnałów zdeterminowanych.
3. Wyznaczanie funkcji korelacyjnych wybranych analogowych sygnałów zdeterminowanych.
4. Przekształcenie Hilberta. Sygnał analityczny.
5. Analiza widmowa dyskretnych sygnałów zdeterminowanych.
6. Wyznaczanie splotu dyskretnego w dziedzinie czasu i częstotliwości.
7. Wyznaczanie charakterystyk probabilistycznych sygnałów losowych. Kolokwium zaliczające.

Zakładane efekty kształcenia:

1. Student ma podstawową wiedzę w zakresie matematyki niezbędną do opisu i analizy algorytmów przetwarzania sygnałów zdeterminowanych.
2. Student ma uporządkowaną podstawową wiedzę w zakresie teorii sygnałów zdeterminowanych i losowych oraz metod ich przetwarzania, zna podstawowe metody przetwarzania informacji i danych w systemach telekomunikacyjnych.
3. Student potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł, potrafi integrować uzyskane informacje i dokonywać ich interpretacji.
4. Student potrafi dokonać w sposób teoretyczny podstawowej analizy sygnałów zdeterminowanych i losowych oraz prostych systemów przetwarzania sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości.
5. Student rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się - podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
6. Student ma świadomość ważności zachowania w sposób profesjonalny i przestrzegania zasad etyki zawodowej.

Literatura:

podstawowa:

1. Leśnik C.: Materiały pomocnicze do zajęć dydaktycznych
   (zamieszczone na niniejszej stronie www).
2. Zieliński T.P.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań.
   WKŁ, Warszawa, 2005.
3. Szabatin J.: Podstawy teorii sygnałów. WKŁ, Warszawa, 2003.
4. Dobrowolski A.: Transformacje sygnałów od teorii do praktyki. BTC, Warszawa, 2018
5. SołowiczJ.: Przetwarzanie sygnałów radiolokacyjnych cz. 1. Podstawy teorii i przetwarzania sygnałów stochastycznych. Skrypt WAT, Warszawa, 1998.

uzupełniająca:

1. Izydorczyk J., Płonka G., Tyma G.: Teoria sygnałów. Kompendium wiedzy na temat sygnałów i metod ich przetwarzania. Helion, Gliwice, 2006.
2. Lyons R.G.: Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów. WKŁ, Warszawa, 2010.
3. Szabatin J.: Przetwarzanie sygnałów. Materiały dydaktyczne Politechniki Warszawskiej, 2003.
4. Szabatin J. i inni: Zbiór zadań z teorii sygnałów i teorii informacji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2003.

Zasady zaliczania:

Ćwiczenia rachunkowe:

- końcowe kolokwium zaliczające na ocenę
  przy spełnionym warunku pozytywnych wszystkich ocen bieżących.

Przedmiot:

- zaliczenie pisemne (na ostatniej godzinie wykładu)
  warunkiem dopuszczenia do zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie ćwiczeń rachunkowych.