Elektronika i sygnały
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WMTAKCSM-ES |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Elektronika i sygnały |
Jednostka: | Wydział Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | II stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowy |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | W 30/+ ; C 16/z ; L 14/z ; Razem:60 |
Przedmioty wprowadzające: | Fizyka / wymagania wstępne: znajomość propagacji fal elektromagnetycznych i akustycznych w atmosferze i wodzie, efekt Dopplera Podstawy elektroniki / wymagania wstępne: znajomość podstawowych układów elektronicznych w torach nadawczo – odbiorczych Miernictwo / wymagania wstępne: znajomość metod pomiaru parametrów sygnałów Podstawy i algorytmy przetwarzania sygnałów / wymagania wstępne: znajomość parametrów sygnałów radiowych i wizyjnych |
Programy: | semestr I / Mechatronika /techniki komputerowe w mechatronice |
Autor: | dr inż. Witold MILUSKI |
Bilans ECTS: | 1. Udział w wykładach / 30 2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 15 3. Udział w ćwiczeniach / 16 4. Czas poświęcony przez studenta na przygotowanie się do ćwiczeń / 16 5. Udział w laboratoriach / 14 6. Czas poświęcony przez studenta na przygotowanie się do laboratoriów / 28 7. Udział w konsultacjach / 6 8. Przygotowanie do zaliczenia / 10 Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 135 / 4 ECTS Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+ 3.+5.+7.=66 / 2 ECTS Zajęcia o charakterze praktycznym: 5.+6.=42 / 1,5 ECTS |
Skrócony opis: |
W treści przedmiotu zawarto problematykę wynikającą z następujących tematów: Klasyfikacja i opis matematyczny sygnałów. Funkcje bazowe. Dyskretyzacja sygnałów analogowych. Wyznaczanie widma częstotliwościowego sygnałów dyskretnych. Funkcja autokorelacji i korelacji wzajemnej. Podstawy przetwarzania sygnałów dwuwymiarowych. Sensory mikrofalowe. Modulacje cyfrowe sygnałów. |
Pełny opis: |
Wykłady /metody dydaktyczne: werbalno-wizualno prezentacja treści programowych prowadzone metodami aktywizującymi wykorzystując w szczególności: twórcze rozwiązywanie problemów, rozwijając u studentów umiejętność dyskusji na poniższe tematy zajęć 1. Klasyfikacja i opis matematyczny sygnałów. Parametry sygnałów. Układy generacji sygnałów. Generatory funkcyjne. Pętla fazowa / 4 2. Funkcje bazowe. Przekształcenia Fouriera. Analiza częstotliwościowa sygnałów. Filtracja Pasmowa. Wybrane układy analogowe. Budowa filtrów analogowych / 4 3. Dyskretyzacja sygnałów analogowych. Zaawansowane techniki próbkowania i przetwarzania sygnałów / 2 4. Wyznaczanie widma częstotliwościowego sygnałów dyskretnych. Algorytm FFT. Krótkoterminowa transformata Fouriera. Wizualizacja transformacji F-T. Analizatory widma / 4 5. Funkcja autokorelacji i korelacji wzajemnej. Funkcje splotowe. Filtracja SOI, NOI. Filtry wygładzające oraz korelacyjne. Realizacja sprzętowa i programowa filtrów. Banki filtrów / 4 6. Podstawy przetwarzania sygnałów dwuwymiarowych (obrazów).Transformacja kosinusowa. Kompresja obrazów / 4 7. Sensory mikrofalowe. Budowa i programowe sterowanie odbiornikami Front-End / 4 8. Modulacje cyfrowe sygnałów. Kodowanie i szyfrowanie danych. Algorytmy oraz układy kodowania i kompresji sygnałów. Układy dopasowujące, Nadajniki i odbiorniki linii. Linie transmisyjne. Układy optoelektroniczne / 4 Ćwiczenia /metody dydaktyczne: rozwiązywanie zadań przez studentów z zagadnieńi omawianych na wykładzie, obejmujących przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy wcześniej nabytej, uzyskanej jako rezultat ukierunkowanej pracy własnej 1. Wyznaczanie parametrów systemów przetwarzania sygnałów analogowych i cyfrowych / 4 2. Wyznaczanie odpowiedzi układów liniowych na sygnał losowy. Metody wyznaczania parametrów filtrów cyfrowych / 4 3. Wyznaczanie parametrów filtrów wygładzających. Analiza własności filtrów Kalmana / 4 4. Metody i algorytmy sprzętowej realizacji funkcji matematycznych / 4 Laboratoria /metody dydaktyczne: praktyczne wykonywanie pomiarów i charakterystyk badanych układów, kolokwium dopuszczające, łączenie układów pomiarowych, wykonanie pomiarów i opracowanie sprawozdania dla każdego z ćwiczeń laboratoryjnych 1. Cyfrowa generacja sygnału o określonych własnościach widmowych / 3 2. Badanie własności filtrów Kalmana / 3 3. Badanie własności kodów Barkera / 4 4. Badanie własności filtrów SOI oraz NOI / 4 |
Literatura: |
podstawowa: J. Szabatin „Podstawy teorii sygnałów”, 2000 J. Izydorczyk, G.Płonka, G. Tyma „Teoria sygnałów. Wstęp”, 1999 A. Papoulis, „Obwody i sygnały”, 1988 R. G.Lyons, „Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów”, 2000 uzupełniająca: D. Stranneby, „Cyfrowe przetwarzanie sygnałów”, 2004 |
Efekty uczenia się: |
W1 / zna budowę systemów przetwarzania sygnałów / K_W02 W2 / ma wiedzę w zakresie metod analizy sygnałów analogowych i cyfrowych / K_W04 W3 / ma wiedzę w zakresie trendów rozwojowych nowoczesnych systemów przetwarzania sygnałów / K_W06 U1 / potrafi wyznaczyć podstawowe parametry sygnałów i układów elektronicznych / K_U07 U2 / potrafi przeprowadzić analizę funkcjonowania elementów systemu przetwarzania złożonych sygnałów cyfrowych / K_U11 U3 / umie korzystać z instrukcji sprzętu pomiarowego / K_U01 |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: uzyskanej średniej z pozytywnych ocen ze wszystkich efektów kształcenia i kolokwium zaliczającego przeprowadzanego w formie pisemnej; Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: średniej ze sprawdzianów i aktywnego uczestnictwa; Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: średniej ze sprawdzianu wiedzy teoretycznej przed ćwiczeniami laboratoryjnymi i ich wykonania oraz opracowanych sprawozdań złożonych za każde z realizowanych ćwiczeń laboratoryjnych; efekty W1, U1 - sprawdzane są podczas weryfikacji wiedzy teoretycznej przed ćwiczeniami oraz kolokwium; efekty W2, U2, U3 - sprawdzane są głównie podczas weryfikacji wiedzy teoretycznej przed ćwiczenia laboratoryjnymi oraz na kolokwium. |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.