|
Vyučující
|
-
Holada Miroslav, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Přednášky: 1. Signál jako zdroj informace, příklady signálů. Signály na počítačích, multimédia. 2. Číslicové signály - vznik, popis v časové oblasti, AD a DA převod. 3. Číslicové signály - základní operace se signály, parametry číslicových signálů 4. Signály ve frekvenční oblasti, Fourierovy řady. 5. Vzorkování, aliasing a rekonstrukce signálů. Praktická analýza skutečných signálů. 6. Vztah mezi signály a systémy. LTI systémy, popis chování LTI systémů. 7. Číslicové LTI systémy, princip konvoluce, základní filtry. 8. Frekvenční analýza číslicových signálů, výpočet frekvenčních charakteristik jednoduchých systémů. 9. Diskrétní Fourierova transformace, princip FFT. 10. Filtry FIR a metody jejich návrhu. 11. Analýza filtrů pomocí Z-transformace, IIR filtry. 12. Modulace amplitudová, frekvenční a fázová. 13. Korelační a autokorelační funkce, měření podobnosti signálů 14. Ukázky vybraných systémů pro zpracování signálů Cvičení: 1. Úvod do prostředí MATLAB 2. Zobrazování a přehrávání signálů prostředí MATLAB. Generování melodie. 3. Základní operace se signály v prostředí MATLAB. 4. Fourierova analýza v prostředí MATLAB. 5. Vzorkování signálů, vliv vzorkovací fekvence. 6. Popis signálů pomocí diferenční rovnice, funkce Filter v prostředí MATLAB. 7. Konvoluce v prostředí MATLAB. 8. Frekvenční analýza signálů v prostředí MATLAB. 9. Diskrétní Fourierova transformace - implementace v prostředí MATLAB. 10. Návrh a aplikace FIR filtrů. 11. Analýza spektrálních vlastností filtrů, návrh obecných filtrů. 12. Amplitudová a frekveneční modulace. 13. Korelační a autokorelční funkce. 14. Zápočet.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Laboratorní praktika
- Účast na výuce
- 56 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 50 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 44 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět seznamuje studenty se základy metod pro zpracování signálů. V úvodu a v průběhu výuky jsou zmiňovány též analogové signály, hlavní pozornost je však věnována diskrétním signálům a číslicovým systémům pro jejich zpracování. Metody časové a frekvenční analýzy, algoritmy pro výpočet konvoluce, korelace, FFT, filtrace a modulace jsou představovány na konkrétních praktických úlohách z oblasti sdělovací a záznamové techniky, multimédií, zpracování obrazů a řeči, apod. Ve cvičeních jsou úlohy tohoto typu názorně řešeny v prostředí MATLAB.
Teoretické poznatky a praktické dovednosti z požadované oblasti
|
|
Předpoklady
|
Podmínka registrace: znalosti na úrovni základních kursů z matematiky.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška, Písemná zkouška
Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních, úspěšné absolvování testů. Zkouška je písemná a ústní.
|
|
Doporučená literatura
|
-
McClellan J.H., Schafer R., Yoder M.A. DSP First - A Multimedia Approach. Prentice Hall, 1998..
|