Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Teleinformatyka (S1)

Sylabus przedmiotu Algorytmy przetwarzania sygnałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Teleinformatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Algorytmy przetwarzania sygnałów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej
Nauczyciel odpowiedzialny Eugeniusz Kornatowski <Eugeniusz.Kornatowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Eugeniusz Kornatowski <Eugeniusz.Kornatowski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL3 30 2,00,38zaliczenie
wykładyW3 15 1,00,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość matematyki w zakresie umożliwiającym wykorzystywanie liczb zespolonych i rachunku różniczkowego i całkowego.
W-2Umiejętność wykorzystywania środowisk obliczeń numerycznych (MathCad, Matlab).

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z algorytmami i technikami przetwarzania sygnałów.
C-2Ukształtowanie umiejętności implementacji prostych algorytmów przetwarzania sygnałów w wybranym środowisku

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Analiza częstotliwościowa sygnałów dyskretnych.2
T-L-2Częstotliwościowe charaktrystyki amplitudowe i fazowe.3
T-L-3Odpowiedź impulsowa i skokowa liniowego układu analogowego.3
T-L-4Aproksymacje charakterystyk amplitudowych filtrów analogowych i cyfrowych.2
T-L-5Projektowanie filtrów cyfrowych z nieskończoną odpowiedzią impulsową.4
T-L-6Projektowanie filtrów cyfrowych ze skończoną odpowiedzią impulsową.4
T-L-7Aliasing i filtry antyaliasingowe.2
T-L-8Generowanie sygnałów cyfrowych.3
T-L-9Błędy próbkowania i kwantowania sygnałów analogowych.3
T-L-10Cyfrowe filtry statystyki porządkowej.2
T-L-11Kryteria szacowania jakości algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów.2
30
wykłady
T-W-1Konwersja analogowo - cyfrowa i cyfrowo - analogowa.1
T-W-2Transmitancja liniowego układu analogowego i cyfrowego.2
T-W-3Inwariantność odpowiedzi impulsowej.2
T-W-4Transformacja biliniowa.2
T-W-5Cyfrowe filtry rekursywne2
T-W-6Filtry cyfrowe ze skończoną odpowiedzią impulsową.2
T-W-7Kryteria stabilności układów analogowych i cyfrowych.2
T-W-8Jednowymiarowe nieliniowe filtry cyfrowe.2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń laboratoryjnych.15
A-L-3Opracowanie wyników i wykonanie sprawozdania.15
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Uzupełnienie wiedzy z literatury.6
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia.6
A-W-4Konsultacje z wykładowcą.3
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1podająca - wykład informacyjny
M-2programowana - z użyciem komputera
M-3praktyczna - ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: zaliczenie testowe
S-2Ocena podsumowująca: końcowe zaliczenie laboratorium

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TI_1A_C35_W01
Student ma wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki niezbędną do opisu, analizy i stosowania algorytmów przetwarzania sygnałów oraz zna narzędzia informatyczne stosowane do tych celów
TI_1A_W01, TI_1A_W17C-1T-W-4, T-W-2, T-W-8, T-W-3, T-W-7, T-W-5M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TI_1A_C35_U01
Student potrafi wykorzystać poznane algorytmy przetwarzania sygnałów i obrazów oraz techniki kompresji danych stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
TI_1A_U01, TI_1A_U15C-2T-L-9, T-L-8, T-L-10, T-L-6, T-L-11, T-L-3, T-L-7, T-L-2, T-L-5M-3, M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TI_1A_C35_W01
Student ma wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki niezbędną do opisu, analizy i stosowania algorytmów przetwarzania sygnałów oraz zna narzędzia informatyczne stosowane do tych celów
2,0
3,0Student ma wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki niezbędną do opisu, analizy i stosowania algorytmów przetwarzania sygnałów oraz zna narzędzia informatyczne stosowane do tych celów
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TI_1A_C35_U01
Student potrafi wykorzystać poznane algorytmy przetwarzania sygnałów i obrazów oraz techniki kompresji danych stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
2,0
3,0Student potrafi wykorzystać poznane algorytmy przetwarzania sygnałów i obrazów oraz techniki kompresji danych stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Papoulis A., Obwody i układy, WKiŁ, Warszawa, 1988
  2. Zieliński P.T., Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań., WKiŁ, Warszawa, 2009

Literatura dodatkowa

  1. Lyons R.G., Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, WKiŁ, Warszawa, 1999

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza częstotliwościowa sygnałów dyskretnych.2
T-L-2Częstotliwościowe charaktrystyki amplitudowe i fazowe.3
T-L-3Odpowiedź impulsowa i skokowa liniowego układu analogowego.3
T-L-4Aproksymacje charakterystyk amplitudowych filtrów analogowych i cyfrowych.2
T-L-5Projektowanie filtrów cyfrowych z nieskończoną odpowiedzią impulsową.4
T-L-6Projektowanie filtrów cyfrowych ze skończoną odpowiedzią impulsową.4
T-L-7Aliasing i filtry antyaliasingowe.2
T-L-8Generowanie sygnałów cyfrowych.3
T-L-9Błędy próbkowania i kwantowania sygnałów analogowych.3
T-L-10Cyfrowe filtry statystyki porządkowej.2
T-L-11Kryteria szacowania jakości algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Konwersja analogowo - cyfrowa i cyfrowo - analogowa.1
T-W-2Transmitancja liniowego układu analogowego i cyfrowego.2
T-W-3Inwariantność odpowiedzi impulsowej.2
T-W-4Transformacja biliniowa.2
T-W-5Cyfrowe filtry rekursywne2
T-W-6Filtry cyfrowe ze skończoną odpowiedzią impulsową.2
T-W-7Kryteria stabilności układów analogowych i cyfrowych.2
T-W-8Jednowymiarowe nieliniowe filtry cyfrowe.2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń laboratoryjnych.15
A-L-3Opracowanie wyników i wykonanie sprawozdania.15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Uzupełnienie wiedzy z literatury.6
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia.6
A-W-4Konsultacje z wykładowcą.3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTI_1A_C35_W01Student ma wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki niezbędną do opisu, analizy i stosowania algorytmów przetwarzania sygnałów oraz zna narzędzia informatyczne stosowane do tych celów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTI_1A_W01Ma wiedzę z matematyki w zakresie obejmującym algebrę, analizę matematyczną, rachunek prawdopodobieństwa, metod numerycznych oraz matematyki dyskretnej niezbędne do opisu, analizy i stosowania: - algorytmów przetwarzania sygnałów, - algorytmów kompresji danych, - modeli ruchu w sieciach teleinformatycznych, - podstawowych obwodów elektrycznych i elektronicznych, oraz zna narzędzia informatyczne wykorzystywane do tych celów.
TI_1A_W17Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych, teorii sygnałów i metod ich przetwarzania.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z algorytmami i technikami przetwarzania sygnałów.
Treści programoweT-W-4Transformacja biliniowa.
T-W-2Transmitancja liniowego układu analogowego i cyfrowego.
T-W-8Jednowymiarowe nieliniowe filtry cyfrowe.
T-W-3Inwariantność odpowiedzi impulsowej.
T-W-7Kryteria stabilności układów analogowych i cyfrowych.
T-W-5Cyfrowe filtry rekursywne
Metody nauczaniaM-1podająca - wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: zaliczenie testowe
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student ma wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki niezbędną do opisu, analizy i stosowania algorytmów przetwarzania sygnałów oraz zna narzędzia informatyczne stosowane do tych celów
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTI_1A_C35_U01Student potrafi wykorzystać poznane algorytmy przetwarzania sygnałów i obrazów oraz techniki kompresji danych stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTI_1A_U01Wykorzystuje wiedzę matematyczną i stosuje odpowiednie narzędzia informatyczne do: - opisu, analizy i syntezy algorytmów przetwarzania sygnałów, - opisu, analizy i syntezy algorytmów szyfrowania i kompresji danych, - opisu i analizy i modeli ruchu w sieciach teleinformatycznych, - opisu, analizy i syntezy podstawowych obwodów elektrycznych i elektronicznych.
TI_1A_U15Potrafi dokonać analizy i syntezy sygnałów oraz prostych systemów przetwarzania sygnałów, w szczególności cyfrowych, stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe.
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności implementacji prostych algorytmów przetwarzania sygnałów w wybranym środowisku
Treści programoweT-L-9Błędy próbkowania i kwantowania sygnałów analogowych.
T-L-8Generowanie sygnałów cyfrowych.
T-L-10Cyfrowe filtry statystyki porządkowej.
T-L-6Projektowanie filtrów cyfrowych ze skończoną odpowiedzią impulsową.
T-L-11Kryteria szacowania jakości algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów.
T-L-3Odpowiedź impulsowa i skokowa liniowego układu analogowego.
T-L-7Aliasing i filtry antyaliasingowe.
T-L-2Częstotliwościowe charaktrystyki amplitudowe i fazowe.
T-L-5Projektowanie filtrów cyfrowych z nieskończoną odpowiedzią impulsową.
Metody nauczaniaM-3praktyczna - ćwiczenia laboratoryjne
M-2programowana - z użyciem komputera
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: końcowe zaliczenie laboratorium
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi wykorzystać poznane algorytmy przetwarzania sygnałów i obrazów oraz techniki kompresji danych stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
3,5
4,0
4,5
5,0