Teorie signálů

Předmět nesmí být zapsán současně s:

Analýza signálů (A6M31ANS)

Předmět je náhradou za:

Analýza signálů (A6M31ANS)

Přednášející:

Pavel Sovka (gar.), Radoslav Bortel

Cvičící:

Pavel Sovka (gar.), Radoslav Bortel, Pavel Máša

Předmět zajišťuje:

katedra teorie obvodů

Anotace:

Vysvětlení principů a metod číslicového zpracování jednorozměrných biologických signálů. Digitalizace a kvantování biologických signálů. Číslicová filtrace v časové oblasti. Číslicová filtrace ve frekvenční oblasti. Decimace, interpolace při paralelní analýze signálů. Krátkodobá Fourierova transformace. Vlnková transformace a banky filtrů. Statistická analýza a modelování biologických signálů. Cvičení jsou zaměřena na praktické zvládnutí moderních metod zpracování biologických signálů.

Požadavky:

Podmínkou udělení zápočtu je vypracování úlohy dle vlastního výběru.

Osnova přednášek:

1. Reprezentace a vlastnosti signálů v časové a frekvenční oblasti

2. Uživatelský návrh filtrů

3. Ověření návrhu filtrů a simulace, filtrace v časové oblasti

4. Cyklická konvoluce, číslicová filtrace ve frekvenční oblasti

5. Krátkodobá Fourierova transformace a její použití

6. Převzorkování a použití pro biologické signály

7. Vlnková transformace a banky filtrů

8. Charakteristiky používané při analýze biologických signálů I

9. Charakteristiky používané při analýze biologických signálů II

10.Detekce a lokalizace náhlých změn

11.Modelování biologických signálů a parametrické metody

12.Koherenční analýza a její použití

13.Digitalizace a kvantování biologických signálů

14.Základy adaptivní filtrace a její využití pro zpracování biologických signálů

Osnova cvičení:

1. Shrnutí potřebných informací k používání nástrojů a dat ve cvičeních

2. Základní operace při zpracování biologických signálů

3. Návrh IIR filtrů, ověření návrhu, simulace

4. Návrh FIR filtrů

5. Realizace filtrace pomocí DFT, funkce pro krátkodobou spektrální analýzu

6. Realizace decimace a interpolace a význam pro biologické signály

7. Návrh banky filtrů pro zpracování EEG signálů

8. Výpočet korelace, vzájemné korelace, aplikace na EEG a EKG signálech

9. Vybrané parametrizace biologických signálů

10. Využití parametrických metod pro modelování signálů

11. Použití koherence při analýze EEG, EMG, R-R intervalů a dechu

12. Kvantování biologických signálů - typy, důsledky

13. Adaptivní potlačení rušení v EKG

14. Presentace úloh, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Uhlíř, J., Sovka, P.: Číslicové zpracování signálů. Ediční středisko ČVUT Praha,1995. Monografie ČVUT FEL

2. Jan, J.: Číslicová filtrace, analýza a restaurace signálů. Vysoké učení technické v Brně, 1997

3. Sovka, P., Pollák, P.: Vybrané metody číslicového zpracování signálů. Ediční středisko ČVUT Praha, 2001

4. Openheim, A.V., Shafer, R.W.: Discrete-Time Signal Processing. Prentice-Hall, Inc., New Jersey, 1998

Poznámka:

Předmět je nahrazen předmětem A6M31LET.

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 19+4

Typ cvičení: c, t

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt	místnost T2:A4-405 Bortel R. Máša P. 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice Laborator
Pá	místnost T2:C3-52 Sovka P. 08:15–10:45 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Biomedicínské inženýrství- strukturované studium (povinný předmět)