Předmět Počítačové zpracování signálů (ITE / PZS)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu ITE / PZS - Počítačové zpracování signálů, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Témata přednášek:1) Úvod, diskrétní (deterministické) signály a systémy, lineární systémy (LTI), konvoluce2) Korelace deterministických signálů, Fourierova transformace v diskrétním čase (DTFT), DTFT spektrum3) Frekvenční charakteristika, aplikace DTFT4) Číslicove filtry, decibel, odstup signálu od ?umu (SNR), vzorkování, kvantizace5) Změna vzorkovací frekvence, Z-transformace a její vlastnosti6) Analýza systémů pomocí Z-transformace7) Systémy s lineární a minimální fází, diskrétní Fourierova transformace (DFT)8) Vlastnosti DFT, metody Overlap-Add, Overlap-Save, rychlá Fourierova transformace (FFT)9) Praktická spektrální analýza, harmonická analýza10) Základy digitální filtrace, návrhy filtrů FIR11) Návrhy filtrů FIR a IIR12) Aplikace číslicového zpracování signálůTémata cvičení:1) Opakování základů Matlabu a vybrané matematické úlohy2) Transformace signálu, konvoluce v prostředí Matlab3) Řešení diferenčních rovnic rekurzivním dosazováním, příchozí směr akustického signálu (Direction of Arrival, DoA), DTFT spektrum4) Frekvenční charakteristika, řešení diferenčních rovnic pomocí DTFT5) Propojení systémů, decibel, odstup signálu od šumu (SNR), aliasing6) Změna vzorkovací frekvence, Z-transformace racionální funkce, vztah Z-transformace a DTFT7) Zobrazení Z-přenosu v prostředí Matlab, inverzní Z-transformace, vztahy mezi různými popisy LTI systému8) Fázovací články, zpětnovazební systém, výpočet DFT z definice v prostředí Matlab9) Kruhová konvoluce, FFT, metody pro rychlý výpočet konvoluce (Overlap-Add)10) Harmonická analýza a spektrální analýza (detekce formantů v řečovém signálu).11) Nulovací a hřebenové filtry, metoda IRT pro návrh FIR filtrů12) Metoda oken pro návrh FIR filtrů, návrh filtrů v prostředí Matlab (fdatool)13) Aplikace číslicového zpracování signálů - detekce tepu z EKG signálu, jednoduchá syntéza hudebních signálů, aplikace prostorového efektu na hudební signál.

Získané způsobilosti

Teoretické poznatky a praktické dovednosti z požadované oblasti

Literatura

BOAZ PORAT. Course in Digital Signal Processing. Wiley, 1997. ISBN 10: 0471149616.MONSON H. HAYES. Schaum s outlines of Theory and Problems of Digital Signal Processing. McGraw-Hill, 1999. ISBN 0-07-027389-8.

Požadavky

Cvičení: Úspěšné vyřešení krátkých, samostatných úloh (písemná forma); zvládnutí implementace základních úloh v prostředí Matlab; aktivní účast v diskuzi na probíraná témata.Zkouška: Zodpovězené otázky v rámci písemné zkoušky s případným ústním dozkoušením.

Garant

Ing. Jiří Málek, Ph.D.

Vyučující

Ing. Jiří Málek, Ph.D.Ing. Marek BoháčIng. Michaela KuchařováIng. Jiří Málek, Ph.D.