Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Zpracování signálů

Typ studia doktorské
Jazyk výuky čeština
Kód 352-0916/04
Zkratka ZprS
Název předmětu česky Zpracování signálů
Název předmětu anglicky Signal Processing
Kreditů 10
Garantující katedra Katedra automatizační techniky a řízení
Garant předmětu prof. Ing. Jiří Tůma, CSc.

Osnova předmětu

1. Rozdělení signálů. Vzorkování, vzorkovací frekvence. Analogové a číslicové filtry, odvození číslicového filtru z analogového filtru, bilineární transformace.
2. Filtr prvního řádu a notch filtr. Filtry FIR a IIR. Srovnání vlastností, návrh prostředky Matlabu.
3. Fourierova transformace (FT). Slovník, obraz integrace a derivace. Autospektrum se stupnicí RMS, PWR a PSD.
4. FT konstantního a harmonického signálu. Vliv časových oken na složení spektra
5. Metody výpočtu rychlé Fourierovy transformace (FFT). Metoda DIT a DIF, motýlkové diagramy. Urychlení výpočtu.
6. Průměrování spekter, překrytí bloků pro výpočet spekter.
7. Hilbertova transformace. Analytický signál. Obálka a fáze analytického signálu. Amlitudová a fázová modulace - demodulace.
8. Převzorkování signálů. Řádová analýza.
9. Synchronní filtrace signálů. Frekvenční charakteristika filtru
10. Měření frekvenčních charakteristik s využitím Fourierovy transformace. Testovací signály impuls a bílý šum.
11. Koherence a faktory ovlivňující přesnost měření frekvenčních charakteristik (rezonance, antirezonance, nelinearita a neměřené vstupy)
12. Waveletová transformace. Spojitá a diskrétní. Využití waveletů k odstranění šumu, kompresi a indikaci bodu zlomu
13. Vold-Kalmanová řádová filtrace. Datová a strukturální rovnice. Globální řešení. Využití pro systémy výzkumu kvality zvuku

Povinná literatura

Tůma, J.Signal processing. Skripta VŠB TU, FS, 2009, ISBN 978-80-248-2114-6 . (http://fs1.vsb.cz/~tum52/Skripta/)
OPPENHEIM, A.V. - SCHAFER, R.W. Digital signal processing. Prentice-Hall,
International, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey. 1975.
Randall, R.B. Frequency Analysis. Bruel&Kjaer, 1987.
MITRA, SANJIT K. Digital signal processing, McGraw-Hill, Boston, 2001, ISBN
0-07-232105-9.
TŮMA, J. Zpracovaní signálů získaných z mechanických systém. Praha: Sdělovací technika Praha, 1997.
Tůma, J., Vehicle gearbox noise and vibration : measurement, signal analysis, signal processing and noise reduction measures. Chichster, West Sussex : John Wiley & Sons Ltd, 2014. ©2014
Philips, L., Parr, J., Riskin, E., Signals, Systems, and Transforms (4th Edition). Boston : Pearson, [2014], ISBN-13: 978-0131989238 

Doporučená literatura

Tůma, J. Signal Analyser, software pro podporu výuky zpracování signálů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 20002-2004. (poskytuje se zdarma).