Detail předmětu

Signals and systems

FEKT-CSASAk. rok: 2016/2017

Úvod, motivace, rozdělení signálů. Signály se spojitým časem, Fourierova transformace, frekvenční spektrum signálu.Lineární spojité systémy, vnější popis systémů. Stabilita spojitých systémů. Signály s diskrétním časem, vzorkování. Diskrétní Fourierova transformace, spektrum signálu. Pojem diskrétního lineárního systému, vnější popis diskétních systémů. Stabilita diskrétních systémů. Diskretizace spojitých systémů.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Pavel Jura, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vypočítat frekvenční spektrum spojitého periodického i neperiodického signálu
- demonstrovat vnější popis lineárního spojitého systému
- určit stabilitu lineárního spojitého systému
- demonstrovat podmínky vzorkování spojitého signálu
- vypočítat frekvenční spektrum diskrétního periodického i neperiodického signálu
- demonstrovat vnější popis lineárního diskrétního systému
- určit stabilitu lineárního diskrétního systému
- diskretizovat spojitý lineární systém

Prerekvizity

Diferenciální a integrální počet jedné proměnné, Fourierovy řady, Fourierova transformace, lineární diferenciální rovnice, Laplaceova transformace, lineární diferenční rovnice, Z transformace.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky s demonstrací praktických výpočtů. Studenti píší během semestru 4 testy.

Způsob a kritéria hodnocení

30 bodů za 4 semestrální testy
70 bodů semestrální zkouška (jen písemná)

Osnovy výuky

Úvod, motivace, signály se spojitým časem.
Fourierova řada a transformace, frekvenční spektrum signálu.
Pojem spojitého lineárního systému, diferenciální rovnice, její řešení, Laplaceova transformace.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos.
Frekvenční charakteristiky lineárního systému.
Přechodová a impulzová charakteristika.
Stabilita systémů.
Signály s diskrétním časem, vzorkování spojitého signálu.
Diskrétní Fourierova transformace, spektrum diskrétního signálu.
Pojem diskrétního lineárního systému, diferenční rovnice, Z transformace.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos a frekvenční charakteriky.
Přechodová a impulzová charakteristika. Stabilita diskrétních systémů, diskretizace spojitého systému.

Učební cíle

Seznámit studenty se základními pojmy teorie signálů a systémů a to jak se spojitým tak s diskrétním časem. Naučit studenty aplikovat tyto základní pojmy na skutečné signály a systémy.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Chi-Tsong Chen:System and Signal Analysis,Saunders College publishing, 1994. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-BC bakalářský

    obor BC-SEE , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    obor BC-AMT , 2 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

52 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Pavel Jura, CSc.

Osnova

Úvod, motivace, signály se spojitým časem.
Fourierova řada a transformace, frekvenční spektrum signálu. Příklady.
Pojem spojitého lineárního systému, diferenciální rovnice, její řešení, Laplaceova transformace. Příklady.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos.
Frekvenční charakteristiky lineárního systému.
Přechodová a impulzová charakteristika. Příklady.
Stabilita systémů. Příklady.
Signály s diskrétním časem, vzorkování spojitého signálu. Příklady.
Diskrétní Fourierova transformace, spektrum diskrétního signálu. Příklady.
Pojem diskrétního lineárního systému, diferenční rovnice, Z transformace. Příklady.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos a frekvencní charakteriky. Příklady.
Přechodová a impulzová charakteristika, stabilita diskrétních systémů. Příklady.
Diskretizace spojitého systému. Příklady.