Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Signály a soustavy

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 450-2009/01
Zkratka SaS
Název předmětu česky Signály a soustavy
Název předmětu anglicky Signals and Systems
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství
Garant předmětu Ing. Blanka Filipová, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
Signál. Základní pojmy. Signál se spojitým časem.
Základní definice. Časové průměry. Harmonický signál. Diracův impuls.
Analýza signálu v časové oblasti. Korelační analýza signálu se spojitým časem.
Analýza signálu v kmitočtové oblasti I. Fourierovy řady. Diskrétní spektrum. Diskrétní spektrum výkonu.
Analýza signálu v kmitočtové oblasti II. Fourierova transformace. Spektrum. Spektrum energie. Spektrum výkonu.
Náhodný signál. Korelační a spektrální analýza náhodného signálu. Náhodný proces.
Modulace signálů. Amplitudová a úhlová modulace.
Soustava. Základní pojmy. LTIL soustava.
Analýza soustavy v časové oblasti. Impulsová charakteristika soustavy. Popis LTIL soustavy diferenciální rovnicí.
Konvoluce. Stabilita soustavy.
Analýza soustav v kmitočtové oblasti. Kmitočtový přenos soustavy.
Použití Laplaceovy transformace pro analýzu signálů a soustav.
Transformace harmonického signálu LTIL soustavou. Ideální filtr, kauzální filtr.


Počítačové laboratoře:
Úvodní laboratorní cvičení. Úvod do Matlabu.
Výpočet základních parametrů signálů.
Korelační funkce spojitých signálů.
Diskrétní spektrum signálu.
Spojité spektrum signálu.
Práce na projektu č.1
Test č.1.
Analýza soustavy v časové oblasti - Simulink. Přechodová a impulsová charakteristika.
Stabilita soustavy.
Kmitočtový přenos soustavy.
Práce na projektu č.2.
Využití operátorového přenosu při analýze LTIL soustavy.
Průchod harmonického signálu LTIL soustavou. Filtrace signálu. Použití Signal Processing Toolboxu.
Test č.2. Ukončení počítačových laboratoří.


Projekty:
1. Korelační a spektrální analýza signálu se spojitým časem.
2. Analýza LTIL soustavy se spojitým čase.

Časová náročnost každého projektu je 5 hodin.

E-learning

Materiály jsou dostupné v https://lms.vsb.cz/.

Povinná literatura

Nevřiva P.: Analýza signálů a soustav. BEN Praha, Praha 2000.
Vejražka F.: Signály a soustavy. ČVUT Praha, Praha 1996.
Kamen, E.W., Heck, B.S.: Fundamentals of signals and systems using the web and Matlab. Prentice Hall, New Jersey 2000.
Chen Chi-Tsong: System and Signal Analysis. Saunders College Publishing, New York 1994.
Výukové materiály na http://lms.vsb.cz

Doporučená literatura

Nevřiva P.: Signály a soustavy I a II VŠB Ostrava, Ostrava 1998.
Horák B., Nevřiva P.: Signály a soustavy III. VŠB Ostrava, Ostrava 1998.
Couch L.W.II: Digital and Analog Communications Systems. Macmillan Publishing Comp., New York 1989