Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2009/2010

Signály a soustavy

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 455-0533/03
Zkratka SaS
Název předmětu česky Signály a soustavy
Název předmětu anglicky Signals and Systems
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra měřicí a řídicí techniky
Garant předmětu prof. Ing. Pavel Nevřiva, DrSc.

Osnova předmětu

Přednášky:
Prostředky MATLABu pro analýzu signálů a soustav.
Signál. Základní pojmy. Signál se spojitým časem.
Základní definice. Časové průměry. Ortogonální funkce. 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.
Soustava. Základní pojmy. LTIL soustava.
Lineární soustava. Lineární časově invariantní soustava. Analýza soustavy v časové oblasti. Impulsová charakteristika soustavy. Konvoluce. Popis LTIL soustavy diferenciální rovnicí. Stabilita soustavy.
Analýza soustav v kmitočtové oblasti. Kmitočtový přenos soustavy.
Transformace harmonického signálu LTIL soustavou. Ideální filtr, kauzální filtr.
Aplikace v komunikační technice. Amplitudová modulace. Kmitočtová modulace.
Použití Laplaceovy transformace pro analýzu signálů a soustav.

Signál s diskrétním časem. Analýza signálu v časové a kmitočtové oblasti
Soustava s diskrétním časem. Analýza soustavy v časové a kmitočtové oblasti.

Počítačové laboratoře:
Úvodní laboratorní cvičení.
Základní parametry signálů.
Vzájemně korelační funkce energetických signálů.
Diskrétní spektrum signálu.
Spektrum (spektrální hustota) signálu.
Zadání a příprava protokolu č.1
Analýza soustavy v časové oblasti - Simulink.
Stabilita soustavy.
Kmitočtový přenos soustavy.
Zadání a příprava protokolu č.2.
Amplitudová modulace posloupnosti pravoúhlých impulsů.
Laplaceova transformace LTIL soustavy.
Analýza signálu s diskrétním časem pomocí MATLAB.
Závěrečný test. Ukončení počítačových laboratoří.

Povinná literatura

Horák B., Nevřiva P.: Signály a soustavy III. VŠB Ostrava, Ostrava 1998.
Chen Chi-Tsong: System and Signal Analysis. Saunders College Publishing, New York 1994.
Nevřiva P.: Signály a soustavy I a II VŠB Ostrava, Ostrava 1998.

Doporučená literatura

Couch L.W.II: Digital and Analog Communications Systems. Macmillan Publishing Comp., New York 1989
Kamen, E.W., Heck, B.S.: fundamentals of signals and systems using the web and Matlab. Prentice Hall, New Jersey 2000.
Nevřiva P.: Analýza signálů a soustav. BEN Praha, Praha 2000.
Vejražka F.: Signály a soustavy. ČVUT Praha, Praha 1996.