Detail předmětu

Signály a systémy

FEKT-BPC-SASAk. rok: 2019/2020

Úvod, motivace, rozdělení signálů. Signály se spojitým časem, Fourierova transformace, frekvenční spektrum signálu. Lineární spojité systémy, vnější popis systémů. Stabilita spojitých systémů. Signály s diskrétním časem, vzorkování. Diskrétní Fourierova transformace, spektrum signálu. Pojem diskrétního lineárního systému, vnější popis diskétních systémů. Stabilita diskrétních systémů. Diskretizace spojitých systémů.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vypočítat frekvenční spektrum spojitého periodického i neperiodického signálu
- demonstrovat vnější popis lineárního spojitého systému
- určit stabilitu lineárního spojitého systému
- demonstrovat podmínky vzorkování spojitého signálu
- vypočítat frekvenční spektrum diskrétního periodického i neperiodického signálu
- demonstrovat vnější popis lineárního diskrétního systému
- určit stabilitu lineárního diskrétního systému
- diskretizovat spojitý lineární systém

Prerekvizity

Diferenciální a integrální počet jedné proměnné, Fourierovy řady, Fourierova transformace, lineární diferenciální rovnice, Laplaceova transformace, lineární diferenční rovnice, Z transformace.

Doporučená nebo povinná literatura

JURA, Pavel. Signály a systémy. Elektronické skriptum (část I, II, III), třetí opravené vydání, Brno 2016. (CS)
Chi-Tsong Chen:System and Signal Analysis,Saunders College publishing, 1994. (EN)
OPENHEIM, Alan, WILSKY, Alan. Signals and Systems. Second edition. New Jersey: Prentice Hall 1997, 957 s. ISBN 0-13-814757-4. (CS)
Jura P.: Signály a systémy. Elektronické skriptum, část I, II, III, třetí opravené vydání, 2016 (CS)
CHI-TSONG CHEN. System and Signal Analysis. Oxford University press 2004. 424 s. ISBN 0-19-515661-7. (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky s demonstrací praktických výpočtů a počítačová cvičení. Studenti píší během semestru 4 testy a vypracují 1 individuální projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

20 bodů za 4 semestrální testy
10 bodů za samostatný projekt
50 bodů semestrální zkouška (písemná)
20 bodů semestrální zkouška (ústní)

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Úvod, motivace, signály se spojitým časem.
2. Fourierova řada a transformace, frekvenční spektrum signálu.
3. Pojem spojitého lineárního systému, diferenciální rovnice, její řešení, Laplaceova transformace.
4. Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos.
5. Frekvenční charakteristiky lineárního systému.
6. Přechodová a impulzová charakteristika.
7. Stabilita systémů.
8. Signály s diskrétním časem, vzorkování spojitého signálu.
9. Diskrétní Fourierova transformace, spektrum diskrétního signálu.
10. Pojem diskrétního lineárního systému, diferenční rovnice, Z transformace.
11. Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos a frekvenční charakteristiky.
12. Přechodová a impulzová charakteristika. Stabilita diskrétních systémů.
13. Diskretizace spojitého systému.

Cíl

Seznámit studenty se základními pojmy teorie signálů a systémů a to jak se spojitým tak s diskrétním časem. Naučit studenty aplikovat tyto základní pojmy na skutečné signály a systémy.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-AMT bakalářský, 2. ročník, zimní semestr, 8 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

52 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení na poč.

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor