Signály a soustavy

Předmět je náhradou za:

Signály a systémy (X37SAS)

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra radioelektroniky

Anotace:

Vyjádření spojitých a diskrétních signálů v časové a kmitočtové oblasti. Základní informace o analogových a číslicových modulacích a o jejich šumových poměrech. Průpravný předmět pro další studium zaměřené na sdělování, měření a zpracování signálů. Nutná znalost integrálního a diferenciálního počtu a základů elektronických obvodů.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Popis signálů v čas. obl., zobecnělá Fourierova řada, Diracův impuls, jed. impuls

2. Klasifikace soustav, popis soustav v časové oblasti, stavový popis

3. Popis lineárních stacionárních soustav, impulsová odezva, char. výstup. signálu

4. Fourierova řada spojitého i diskr. per. signálu, výkonové spektrum, šířka pásma

5. Fourierova transf. spoj. i diskr. signálu, její vlast., obnovení signálu z jeho vzorků

6. Fourierova řada a Fourierova transf., určení signálu ze vzorků jeho spektra

7. Diskr. Fourierova transf. DFT, využití pro přepočet mezi signálem a spekt., FFT

8. Spektrální reprezentace soustav, ideální filtry, char. výstupn. signálu, použití DFT

9. Reprezentace pásmových signálů, komplexní obálka a ortogonální reprezentace

10. Zpracování pásmových signálů, průchod soustavou a vzorkování

11. Náhodné signály a jejich popis, průchod náhodných signálů soustavou

12. Analogové modulace, amplitudová a úhlová modulace, časové průběhy a spektra

13. Analogové impulsové modulace a digitální modulace

14. Digitální modulace, hlavní typy

Osnova cvičení:

1. Úvod do předmětu, podmínky zápočtu. Energie a výkon některých signálů

2. Korelační fce energ. a výkon. signálu, aprox. signálu zobec. Fourierovou řadou

3. Př. na klasifikaci soustav, impuls. odezva a výst. signál lin. stacionární soustavy

4. Sestavení a řešení stavového popisu lin. stacion. soustavy, souv. s jinými popisy

5. Výpočet Fourierovy řady spoj. i diskr. per. sig., obnovení per. sig. z jeho vzorků

6. Výpočet Fourierovy transf. spoj. i diskr. sig., obnovení neper. sig. z jeho vzorků

7. Test: Určení finitního sig. ze vz. spektra a důsledek porušení předp. finitnosti

8. Využití diskr. Fourierovy transf. pro přepočet mezi sig. a spektrem, výhody FFT

9. Přenosová fce soustavy, systémová funkce ze zisku, náhrada spoj. soust. diskr.

10. Výpočet kompl. obálky sig. a jeho apl. na urč. obálky, fáze a okamžitého kmitočtu

11. Ekvivalentní nf soustava, možnosti vzorkování pásmového signálu

12. Stanovení charakteristik náhodných veličin a jejich transformace

13. Druhý zápočtový test. Ověření stacionarity a ergodičnosti náhodných signálů.

14. Stanovení pravděp. popisu sig. na výst. soust. Opravné zápočtové testy, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Hrdina, Z., Vejražka, F.: Signály a soustavy. Skripta ČVUT, Praha 1998

[2] Peebles, P.Z.: Communication System Principles. Adison-Wesley Publishing Company, 1976

[3] Proakis, J.G., Manolakis, D.G.: Introduction to Digital Signal Processing. Macmillan Publishing Company, 1989

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 23+4

Charakter cvičení: s, c

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektronika a sdělovací technika-bakalářský blok (povinný předmět)
• Elektronika a sdělovací technika-bakalářský blok (povinný předmět)