ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2015/2016 / Wydział Elektryczny / Automatyka i robotyka (S1) / Sylabus przedmiotu

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Techniki przetwarzania sygnałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Automatyka i robotyka
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Techniki przetwarzania sygnałów
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Katedra Inżynierii Systemów, Sygnałów i Elektroniki
Nauczyciel odpowiedzialny	Jacek Piskorowski <Jacek.Piskorowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane)	3,0	ECTS (formy)	3,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
wykłady	W	5	15	1,5	0,62	zaliczenie
laboratoria	L	5	15	1,5	0,38	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Znajomość zagadnień z zakresu matematyki oraz teorii sygnałów i systemów.

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Zapoznanie studentów z podstawowymi aproksymacjami charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zaznajomienie z pojęciem filtrów cyfrowych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Filtry Butterwortha	2
T-L-2	Filtry Czebyszewa i filtry eliptyczne	2
T-L-3	Filtry Bessela	2
T-L-4	Transformacje częstotliwościowe filtrów	2
T-L-5	Splot dyskretny	2
T-L-6	Projektowanie filtrów metodą lokowania zer i biegunów	2
T-L-7	Filtry o nieskończonej i skończonej odpowiedzi impulsowej	2
T-L-8	Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych	1
		15
wykłady
T-W-1	Wprowadzenie do przetwarzania sygnałów.	1
T-W-2	Aproksymacje charakterystyki amplitudowej. Pojęcie filtru idealnego. Filtry Butterwortha, filtry Czebyszewa, filtry eliptyczne.	3
T-W-3	Aproksymacje charakterystyki fazowej. Filtry Bessela.	1
T-W-4	Trasnformacje częstotliwościowe.	1
T-W-5	Sygnały dyskretne. Operacje na sygnałach dyskretnych. Pojęcie interpolacji i decymacji. Reprezentacja impulsowa sygnałów. Aliasing oraz twierdzenie o próbkowaniu.	2
T-W-6	Splot dyskretny i metody jego wyznaczania.	2
T-W-7	Filtry cyfrowe. Metoda lokowania zer i biegunów w projektowaniu filtrów. Pojęcie filtru o nieskończonej odpowiedzi impulsowej oraz skończonej odpowiedzi impulsowej.	4
T-W-8	Zaliczenie wykładu.	1
		15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Udział w zajęciach laboratoryjnych	15
A-L-2	Przygotowanie do ćwiczeń	15
A-L-3	Przygotowanie do zaliczenia laboratorium	15
		45
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-W-2	Studium literaturowe	15
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia	15
		45

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny
M-2	Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne i/lub ustne wykładu
S-2	Ocena formująca: Ocena wystawiana na podstawie sprawozdań laboratoryjnych oraz zaliczenia cyklu ćwiczeń

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
AR_1A_C36_W01 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu aproksymacji charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zna podstawowe typy filtrów cyfrowych.	AR_1A_W05, AR_1A_W03	T1A_W01, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07	InzA_W02	C-1	T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7	M-1	S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
AR_1A_C36_U01 Student posiada podstawowe umiejętności z zakresu projektowania charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz projektowania filtrów cyfrowych metodą lokowania zer i biegunów.	AR_1A_U20	T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10	—	C-1	T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-4, T-L-8, T-L-7, T-L-6	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
AR_1A_C36_W01 Student posiada podstawową wiedzę z zakresu aproksymacji charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zna podstawowe typy filtrów cyfrowych.	2,0
	3,0	Student posiada podstawową wiedzę z zakresu aproksymacji charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zna podstawowe typy filtrów cyfrowych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
AR_1A_C36_U01 Student posiada podstawowe umiejętności z zakresu projektowania charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz projektowania filtrów cyfrowych metodą lokowania zer i biegunów.	2,0
	3,0	Student posiada podstawowe umiejętności z zakresu projektowania charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz projektowania filtrów cyfrowych metodą lokowania zer i biegunów.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Literatura podstawowa

Jacek Izydorczyk, Jacek Konopacki, Filtry Analogowe i Cyfrowe, Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Katowice, 2003
Tomasz P. Zieliński, Cyfrowe Przetwarzanie Sygnałów, WKŁ, Warszawa, 2005
Włodzimierz Kwiatkowski, Wstęp do Cyfrowego Przetwarzania Sygnałów, WAT, Warszawa, 2003
Richard G. Lyons, Wprowadzenie do Cyfrowego Przetwarzania Sygnałów, WKŁ, Warszawa, 2000

Literatura dodatkowa

Steve Winder, Analog and Digital Filter Design, Newnes, USA, 2002, Secon Edition
Kendall L. Su, Analog Filters, Chapman & Hall, Cambridge, 1996, First Edition
Ashok Ambardar, Analog and Digital Signal Processing, Brooks/Cole Publishing Company, USA, 1999, Secon Edition

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Filtry Butterwortha	2
T-L-2	Filtry Czebyszewa i filtry eliptyczne	2
T-L-3	Filtry Bessela	2
T-L-4	Transformacje częstotliwościowe filtrów	2
T-L-5	Splot dyskretny	2
T-L-6	Projektowanie filtrów metodą lokowania zer i biegunów	2
T-L-7	Filtry o nieskończonej i skończonej odpowiedzi impulsowej	2
T-L-8	Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych	1
		15

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Wprowadzenie do przetwarzania sygnałów.	1
T-W-2	Aproksymacje charakterystyki amplitudowej. Pojęcie filtru idealnego. Filtry Butterwortha, filtry Czebyszewa, filtry eliptyczne.	3
T-W-3	Aproksymacje charakterystyki fazowej. Filtry Bessela.	1
T-W-4	Trasnformacje częstotliwościowe.	1
T-W-5	Sygnały dyskretne. Operacje na sygnałach dyskretnych. Pojęcie interpolacji i decymacji. Reprezentacja impulsowa sygnałów. Aliasing oraz twierdzenie o próbkowaniu.	2
T-W-6	Splot dyskretny i metody jego wyznaczania.	2
T-W-7	Filtry cyfrowe. Metoda lokowania zer i biegunów w projektowaniu filtrów. Pojęcie filtru o nieskończonej odpowiedzi impulsowej oraz skończonej odpowiedzi impulsowej.	4
T-W-8	Zaliczenie wykładu.	1
		15

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Udział w zajęciach laboratoryjnych	15
A-L-2	Przygotowanie do ćwiczeń	15
A-L-3	Przygotowanie do zaliczenia laboratorium	15
		45

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-W-2	Studium literaturowe	15
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia	15
		45

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	AR_1A_C36_W01	Student posiada podstawową wiedzę z zakresu aproksymacji charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zna podstawowe typy filtrów cyfrowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	AR_1A_W05	Ma uporządkowaną wiedzę z teorii sygnałów niezbędną w analizie i przetwarzaniu sygnałów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	AR_1A_W03	Ma wiedzę z informatyki i jej zastosowań przemysłowych niezbędną w nowoczesnej automatyce i robotyce.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_W01	ma wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W02	ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
	T1A_W03	ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W04	ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W07	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_W02	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-1	Zapoznanie studentów z podstawowymi aproksymacjami charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zaznajomienie z pojęciem filtrów cyfrowych.
Treści programowe	T-W-1	Wprowadzenie do przetwarzania sygnałów.
	T-W-2	Aproksymacje charakterystyki amplitudowej. Pojęcie filtru idealnego. Filtry Butterwortha, filtry Czebyszewa, filtry eliptyczne.
	T-W-3	Aproksymacje charakterystyki fazowej. Filtry Bessela.
	T-W-4	Trasnformacje częstotliwościowe.
	T-W-5	Sygnały dyskretne. Operacje na sygnałach dyskretnych. Pojęcie interpolacji i decymacji. Reprezentacja impulsowa sygnałów. Aliasing oraz twierdzenie o próbkowaniu.
	T-W-6	Splot dyskretny i metody jego wyznaczania.
	T-W-7	Filtry cyfrowe. Metoda lokowania zer i biegunów w projektowaniu filtrów. Pojęcie filtru o nieskończonej odpowiedzi impulsowej oraz skończonej odpowiedzi impulsowej.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne i/lub ustne wykładu
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ocena wystawiana na podstawie sprawozdań laboratoryjnych oraz zaliczenia cyklu ćwiczeń
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student posiada podstawową wiedzę z zakresu aproksymacji charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zna podstawowe typy filtrów cyfrowych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	AR_1A_C36_U01	Student posiada podstawowe umiejętności z zakresu projektowania charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz projektowania filtrów cyfrowych metodą lokowania zer i biegunów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	AR_1A_U20	Umie przeprowadzić podstawową analizę i zaprojektować układy przetwarzające sygnały.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_U07	potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
	T1A_U08	potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
	T1A_U09	potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
	T1A_U10	potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne
Cel przedmiotu	C-1	Zapoznanie studentów z podstawowymi aproksymacjami charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz zaznajomienie z pojęciem filtrów cyfrowych.
Treści programowe	T-W-1	Wprowadzenie do przetwarzania sygnałów.
	T-W-2	Aproksymacje charakterystyki amplitudowej. Pojęcie filtru idealnego. Filtry Butterwortha, filtry Czebyszewa, filtry eliptyczne.
	T-W-3	Aproksymacje charakterystyki fazowej. Filtry Bessela.
	T-W-4	Trasnformacje częstotliwościowe.
	T-W-5	Sygnały dyskretne. Operacje na sygnałach dyskretnych. Pojęcie interpolacji i decymacji. Reprezentacja impulsowa sygnałów. Aliasing oraz twierdzenie o próbkowaniu.
	T-W-6	Splot dyskretny i metody jego wyznaczania.
	T-W-7	Filtry cyfrowe. Metoda lokowania zer i biegunów w projektowaniu filtrów. Pojęcie filtru o nieskończonej odpowiedzi impulsowej oraz skończonej odpowiedzi impulsowej.
	T-W-8	Zaliczenie wykładu.
	T-L-1	Filtry Butterwortha
	T-L-2	Filtry Czebyszewa i filtry eliptyczne
	T-L-3	Filtry Bessela
	T-L-5	Splot dyskretny
	T-L-4	Transformacje częstotliwościowe filtrów
	T-L-8	Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych
	T-L-7	Filtry o nieskończonej i skończonej odpowiedzi impulsowej
	T-L-6	Projektowanie filtrów metodą lokowania zer i biegunów
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ocena wystawiana na podstawie sprawozdań laboratoryjnych oraz zaliczenia cyklu ćwiczeń
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student posiada podstawowe umiejętności z zakresu projektowania charakterystyk częstotliwościowych filtrów analogowych oraz projektowania filtrów cyfrowych metodą lokowania zer i biegunów.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0