Detail předmětu

Signály a systémy

ISS Ak. rok 2017/2018 zimní semestr 6 kreditů

Aktuální akademický rok

Spojité a diskrétní signály, diskrétní a spojité systémy. Konvoluce. Spektrální analýza spojitých signálů - Fourierova řada (FŘ), Fourierova transformace (FT). Systémy se spojitým časem. Vzorkování a rekonstrukce. Diskrétní signály a jejich frekvenční analýza - Diskrétní Fourierova řada (DFŘ), Fourierova transformace s diskrétním časem (DTFT). Diskrétní systémy. Dvourozměrné (2D) signály a systémy. Náhodné signály.

Garant předmětu

Černocký Jan, prof. Dr. Ing. (UPGM)

Jazyk výuky

česky

Zakončení

zkouška (písemná)

Rozsah

  • 39 hod. přednášky
  • 12 hod. pc laboratoře
  • 14 hod. projekty

Bodové hodnocení

  • 51 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
  • 25 bodů půlsemestrální test (písemná část)
  • 12 bodů laboratoře
  • 12 bodů projekty

Zajišťuje ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií (UPGM)

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu

Studenti si osvojí základní teoretické znalosti v oblasti popisu a analýzy spojitých a diskrétních signálů a lineárních systémů. Získají rovněž praktické dovednosti při analýze a filtraci signálů v prostředí MATLAB.

Studenti si prohloubí znalosti matematiky a statistiky a aplikují je na reálné problémy zpracování signálů. Během kursu získají důkladné znalosti matematického a vizualizačního SW Matlab.

Cíle předmětu

Seznámit se s  teorií signálů a lineárních systémů se spojitým a s diskrétním časem, a s teorií náhodných signálů. Předmět klade důraz na spektrální analýzu a lineární filtraci jako dva základní bloky moderních komunikačních systémů.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

základní znalosti matematiky a statistiky.

Literatura studijní

  • http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/ISS/public/
  • Jan, J., Kozumplík, J.: Systémy, procesy a signály. Skriptum VUT v Brně, VUTIUM, 2000.
  • Šebesta V.: Systémy, procesy a signály I., Skriptum VUT v Brně, VUTIUM, 1997.
  • Jan J., Číslicová filtrace, analýza a restaurace signálů, VUT v Brně, VUTIUM, 2002, ISBN 80-214-1558-4.

Literatura referenční

  • Oppenheim A.V., Wilski A.S.: Signals and systems, Prentice Hall, 1997

Osnova přednášek

  1. Číslicové filtry - základy a praktické využití
  2. Frekvenční analýza pomocí DFT - základy a praktické využití
  3. Zpracování obrazů (2D signály) - základy a praktické využití
  4. Náhodné signály - základy a praktické využití
  5. Aplikace zpracování signálů a úvod do teorie
  6. Frekvenční analýza spojitých signálů
  7. Systémy se spojitým časem
  8. Od spojitého k diskrétnímu - vzorkování, kvantování
  9. Diskrétní signály detailněji
  10. Číslicová filtrace detailněji
  11. Náhodné signály detailněji
  12. Aplikace a pokročilá témata zpracování signálů

Osnova počítačových cvičení

  1. Úvod do MATLABu
  2. Projekce do bází a Fourierova řada 
  3. Zpracování zvuku 
  4. Zpracování obrazu 
  5. Náhodné signály 
  6. Vzorkování, kvantování a aliasing

Průběžná kontrola studia

Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.

Kontrolovaná výuka

  • účast v počítačových cvičeních není kontrolovaná, ale aktivní účast a předvedení výsledků každého cvičení je hodnocena 2 body. 
  • Skupiny v počítačových laboratořích jsou organizovány na základě zapisování do rozvrhových oken.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-BC-3, obor BIT, 2. ročník, povinný
Nahoru