Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (S2)

Sylabus przedmiotu Techniki transmisji mowy i dźwięku _ Przedmiot obieralny I:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister
Obszary studiów nauk technicznych
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Techniki transmisji mowy i dźwięku _ Przedmiot obieralny I
Specjalność systemy komputerowe i technologie mobilne
Jednostka prowadząca Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny Tomasz Mąka <Tomasz.Maka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Tomasz Mąka <Tomasz.Maka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 13 Grupa obieralna 3

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 15 1,20,50zaliczenie
laboratoriaL2 15 0,80,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Sieci komputerowe
W-2Podstawy transmisji danych
W-3Systemy transmisji strumieniowej
W-4Teoria informacji i kodowania

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zrozumienie podstaw przetwarzania sygnałów akustycznych do celów transmisyjnych.
C-2Zdobycie wiedzy na temat projektowania systemów transmisyjnych danych akustycznych w sieciach przewodowych oraz bezprzewodowych.
C-3Zapoznanie się z zagadnieniami transmisji rozgłoszeniowej dźwięku oraz komunikacji głosowej w systemach VoIP.
C-4Zdobycie umiejętności pozwalającej na analizę technik modelowania i przetwarzania sygnałów akustycznych dla celów transmisyjnych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Analiza porównawcza kodeków akustycznych pod względem stopnia kompresji.2
T-L-2Badania jakościowe kodeków audio oraz mowy z wykorzystaniem miar obiektywnych i podejścia subiektywnego.2
T-L-3Analiza wpływu warunków transmisyjnych na docelową jakoś pracy systemów transmisji głosu.4
T-L-4Badania mechanizmów kompensacji zmiennych warunków transmisyjnych.2
T-L-5Projekt architektury i implementacja systemu transmisji dźwięku i głosu z wykorzystaniem rozwiązań programowych (icecast2, asterisk i inne)5
15
wykłady
T-W-1Zagadnienia akwizycji sygnałów akustycznych do celów transmisyjnych.2
T-W-2Dedykowane mechanizmy kodowania źródłowego strumieni akustycznych.3
T-W-3Techniki kompensacji utraty danych podczas transmisji strumieni akustycznych .2
T-W-4Mechanizmy poprawy jakości dźwięku przy transmisji w kanałach o niskiej przepustowości.2
T-W-5Mechanizmy transmisyjne w sieciach przewodowych i bezprzewodowych w kontekście danych akustycznych.2
T-W-6Charakterystyka systemów DAB oraz VOIP.2
T-W-7Wpływ ograniczeń transmisyjnych na jakość przesyłu danych akustycznych w czasie rzeczywistym.2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-L-2Przygotowanie się do zaliczenia.8
A-L-3Udział w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć.2
25
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-W-2Przygotowanie się do zaliczenia.10
A-W-3Udział w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć.4
29

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny
S-2Ocena formująca: Zaliczenie na podstawie oceny przeprowadzonych badań symulacyjnych oraz pomiarów wydajnościowych systemu transmisyjnego danych akustycznych.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_2A_D18/O5/1-2_W01
Wiedza wymagana do projektowania oraz modyfikacji systemów transmisyjnych z punktu widzenia jakości transmisji. Znajomość zagadnień funkcjonowania i współpracy komponentów systemu transmisji danych akustycznych. Specyfika sygnałów akustycznych oraz głosu pod kątem transmisyjnym.		I_2A_W05, I_2A_W06, I_2A_W07T2A_W04, T2A_W07C-1, C-2—M-1, M-2S-2, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_2A_D18/O5/1-2_U01
Umiejętność analizy systemów kodowania dźwięku oraz głosu. Dobór odpowiedniego medium transmisyjnego (przewodowe, bezprzewodowe) dla wydajnych systemów transmisji strumieni akustycznych. Umięjętność oceny i porównania multimedialnych systemów transmisyjnych.		I_2A_U11, I_2A_U16, I_2A_U02, I_2A_U04T2A_U01, T2A_U03, T2A_U04, T2A_U05, T2A_U07, T2A_U10, T2A_U12, T2A_U15, T2A_U16, T2A_U17, T2A_U18, T2A_U19C-1, C-2, C-3, C-4—M-1, M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_2A_D18/O5/1-2_W01
Wiedza wymagana do projektowania oraz modyfikacji systemów transmisyjnych z punktu widzenia jakości transmisji. Znajomość zagadnień funkcjonowania i współpracy komponentów systemu transmisji danych akustycznych. Specyfika sygnałów akustycznych oraz głosu pod kątem transmisyjnym.		2,0nie spełnia wymogów na ocenę dostateczną
3,0zna mechanizmy akwizycji sygnałów akustycznych oraz techniki kompresji stratnej i bezstratnej do celów transmisyjnych
3,5jak na ocenę dostateczną oraz dodatkowo potrafi wskazać rodzaje zakłóceń syganłów podczas transmisji
4,0jak na ocenę 3,5 oraz zna techniki kompensacji utraty danych oraz mechanizmy poprawy jakości dźwięku przy transmisji w kanałach o niskiej przepustowości
4,5jak na ocenę 4,0 oraz potrafi opisać włąściwości i architektury systemów VoIP oraz DAB
5,0jak na ocenę 4,5 oraz umie opisać wpływ ograniczeń transmisyjnych na jakość przesyłu danych akustycznych w czasie rzeczywistym

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_2A_D18/O5/1-2_U01
Umiejętność analizy systemów kodowania dźwięku oraz głosu. Dobór odpowiedniego medium transmisyjnego (przewodowe, bezprzewodowe) dla wydajnych systemów transmisji strumieni akustycznych. Umięjętność oceny i porównania multimedialnych systemów transmisyjnych.		2,0nie spełnia wymogów na ocenę dostateczną
3,0potrafi przeprowadzić analizę porównawczą kodeków akustycznych pod względem stopnia kompresji oraz przygotować zbiór testów dla oceny jakośći dźwięku przy kompresji stratnej
3,5jak na ocenę dostateczną oraz potrafi wykonać badania jakościowe kodeków audio oraz mowy z wykorzystaniem miar obiektywnych i podejścia subiektywnego.
4,0jak na ocenę 3,5 oraz potrafi przeprowadzić analizę wpływu warunków transmisyjnych na docelową jakoś pracy systemów VoIP
4,5jak na ocenę 4,0 oraz potrafi wykonać badania mechanizmów kompensacji zmiennych warunków transmisyjnych
5,0jak na ocenę 4,5 oraz wykonał projekt architektury i implementacja systemu transmisji dźwięku i głosu z wykorzystaniem rozwiązań programowych

Literatura podstawowa

  1. B. Antosik, Transmisja internetowa danych multimedialnych w czasie rzeczywistym, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2010
  2. W. Hoeg, T. Lauterbach, Digital Audio Broadcasting: Principles and Applications of DAB, DAB + and DMB, Wiley, 2009
  3. B. Khasnabish, Implementing Voice over IP, Wiley-Interscience, 2003
  4. A. Salkintzis, N. Passas, Emerging Wireless Multimedia: Services and Technologies, Wiley, 2005

Literatura dodatkowa

  1. R. Martin, U. Heute, C. Antweiler, Advances in Digital Speech Transmission, Wiley, 2008
  2. A. Spanias, T. Painter, V. Atti, Audio Signal Processing and Coding, Wiley-Interscience, 2007
  3. G. Camarillo, M.l García-Martín, The 3G IP Multimedia Subsystem (IMS): Merging the Internet and the Cellular Worlds, Wiley, 2008

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza porównawcza kodeków akustycznych pod względem stopnia kompresji.2
T-L-2Badania jakościowe kodeków audio oraz mowy z wykorzystaniem miar obiektywnych i podejścia subiektywnego.2
T-L-3Analiza wpływu warunków transmisyjnych na docelową jakoś pracy systemów transmisji głosu.4
T-L-4Badania mechanizmów kompensacji zmiennych warunków transmisyjnych.2
T-L-5Projekt architektury i implementacja systemu transmisji dźwięku i głosu z wykorzystaniem rozwiązań programowych (icecast2, asterisk i inne)5
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Zagadnienia akwizycji sygnałów akustycznych do celów transmisyjnych.2
T-W-2Dedykowane mechanizmy kodowania źródłowego strumieni akustycznych.3
T-W-3Techniki kompensacji utraty danych podczas transmisji strumieni akustycznych .2
T-W-4Mechanizmy poprawy jakości dźwięku przy transmisji w kanałach o niskiej przepustowości.2
T-W-5Mechanizmy transmisyjne w sieciach przewodowych i bezprzewodowych w kontekście danych akustycznych.2
T-W-6Charakterystyka systemów DAB oraz VOIP.2
T-W-7Wpływ ograniczeń transmisyjnych na jakość przesyłu danych akustycznych w czasie rzeczywistym.2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-L-2Przygotowanie się do zaliczenia.8
A-L-3Udział w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć.2
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-W-2Przygotowanie się do zaliczenia.10
A-W-3Udział w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć.4
29
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_2A_D18/O5/1-2_W01Wiedza wymagana do projektowania oraz modyfikacji systemów transmisyjnych z punktu widzenia jakości transmisji. Znajomość zagadnień funkcjonowania i współpracy komponentów systemu transmisji danych akustycznych. Specyfika sygnałów akustycznych oraz głosu pod kątem transmisyjnym.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_2A_W05Ma rozszerzoną i podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu metod informatyki wykorzystywanych do rozwiązywania problemów w wybranych obszarach nauki i techniki
I_2A_W06Posiada wiedzę o narzędziach sprzętowo-programowych wspomagających rozwiązywanie wybranych i złożonych problemów w różnych obszarach nauki i techniki
I_2A_W07Posiada poszerzona wiedzę o funkcjonowaniu i modelowaniu złożonych systemów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zrozumienie podstaw przetwarzania sygnałów akustycznych do celów transmisyjnych.
C-2Zdobycie wiedzy na temat projektowania systemów transmisyjnych danych akustycznych w sieciach przewodowych oraz bezprzewodowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie na podstawie oceny przeprowadzonych badań symulacyjnych oraz pomiarów wydajnościowych systemu transmisyjnego danych akustycznych.
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnia wymogów na ocenę dostateczną
3,0zna mechanizmy akwizycji sygnałów akustycznych oraz techniki kompresji stratnej i bezstratnej do celów transmisyjnych
3,5jak na ocenę dostateczną oraz dodatkowo potrafi wskazać rodzaje zakłóceń syganłów podczas transmisji
4,0jak na ocenę 3,5 oraz zna techniki kompensacji utraty danych oraz mechanizmy poprawy jakości dźwięku przy transmisji w kanałach o niskiej przepustowości
4,5jak na ocenę 4,0 oraz potrafi opisać włąściwości i architektury systemów VoIP oraz DAB
5,0jak na ocenę 4,5 oraz umie opisać wpływ ograniczeń transmisyjnych na jakość przesyłu danych akustycznych w czasie rzeczywistym
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_2A_D18/O5/1-2_U01Umiejętność analizy systemów kodowania dźwięku oraz głosu. Dobór odpowiedniego medium transmisyjnego (przewodowe, bezprzewodowe) dla wydajnych systemów transmisji strumieni akustycznych. Umięjętność oceny i porównania multimedialnych systemów transmisyjnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_2A_U11Potrafi dokonywać analizy i syntezy złożonych systemów
I_2A_U16Potrafi określić kierunek dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
I_2A_U02Potrafi pozyskiwać informacje z różnych źródeł (literatura, Internet, bazy danych, dokumentacja techniczna), dokonywać ich interpretacji i oceny
I_2A_U04Potrafi wybrać, krytycznie ocenić przydatność i zastosować metodę i narzędzia rozwiązania złożonego zadania inżynierskiego
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
T2A_U03potrafi przygotować opracowanie naukowe w języku polskim i krótkie doniesienie naukowe w języku obcym, uznawanym za podstawowy dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych właściwych dla studiowanego kierunku studiów, przedstawiające wyniki własnych badań naukowych
T2A_U04potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i języku obcym prezentację ustną, dotyczącą szczegółowych zagadnień z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_U05potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
T2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T2A_U10potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - integrować wiedzę z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów oraz zastosować podejście systemowe, uwzględniające także aspekty pozatechniczne
T2A_U12potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć (technik i technologii) w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U15potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
T2A_U16potrafi zaproponować ulepszenia (usprawnienia) istniejących rozwiązań technicznych
T2A_U17potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację złożonych zadań inżynierskich, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadań nietypowych, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
T2A_U18potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
T2A_U19potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty pozatechniczne - zaprojektować złożone urządzenie, obiekt, system lub proces, związane z zakresem studiowanego kierunku studiów, oraz zrealizować ten projekt - co najmniej w części - używając właściwych metod, technik i narzędzi, w tym przystosowując do tego celu istniejące lub opracowując nowe narzędzia
Cel przedmiotuC-1Zrozumienie podstaw przetwarzania sygnałów akustycznych do celów transmisyjnych.
C-2Zdobycie wiedzy na temat projektowania systemów transmisyjnych danych akustycznych w sieciach przewodowych oraz bezprzewodowych.
C-3Zapoznanie się z zagadnieniami transmisji rozgłoszeniowej dźwięku oraz komunikacji głosowej w systemach VoIP.
C-4Zdobycie umiejętności pozwalającej na analizę technik modelowania i przetwarzania sygnałów akustycznych dla celów transmisyjnych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie na podstawie oceny przeprowadzonych badań symulacyjnych oraz pomiarów wydajnościowych systemu transmisyjnego danych akustycznych.
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnia wymogów na ocenę dostateczną
3,0potrafi przeprowadzić analizę porównawczą kodeków akustycznych pod względem stopnia kompresji oraz przygotować zbiór testów dla oceny jakośći dźwięku przy kompresji stratnej
3,5jak na ocenę dostateczną oraz potrafi wykonać badania jakościowe kodeków audio oraz mowy z wykorzystaniem miar obiektywnych i podejścia subiektywnego.
4,0jak na ocenę 3,5 oraz potrafi przeprowadzić analizę wpływu warunków transmisyjnych na docelową jakoś pracy systemów VoIP
4,5jak na ocenę 4,0 oraz potrafi wykonać badania mechanizmów kompensacji zmiennych warunków transmisyjnych
5,0jak na ocenę 4,5 oraz wykonał projekt architektury i implementacja systemu transmisji dźwięku i głosu z wykorzystaniem rozwiązań programowych