- Nazwa przedmiotu:
- Cyfrowa analiza sygnałów
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Jacek Dziurdź
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika Pojazdów i Maszyn Roboczych
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- 1150-MBWIB-ISP-0322
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych – 50 godz., w tym:
a) wykład – 30 godz.;
b) laboratorium – 15 godz.;
c) konsultacje – 5 godz.;
2) Praca własna studenta – 50 godzin, w tym:
a) 5 godz. – bieżące przygotowanie studenta do wykładu,
b) 15 godz. – bieżące przygotowanie studenta do laboratorium,
c) 20 godz. – przygotowanie sprawozdań,
d) 10 godz. – przygotowanie do sprawdzianów.
3) RAZEM – 100 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2,0 punkty ECTS – liczba godzin kontaktowych – 50 godz., w tym:
a) wykład – 30 godz.;
b) laboratorium – 15 godz.;
c) konsultacje – 5 godz.;
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS – 50 godz., w tym:
a) 15 godz. – ćwiczenia laboratoryjne,
b) 15 godz. – bieżące przygotowanie studenta do laboratorium;
c) 20 godz. – przygotowanie sprawozdań,
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
- 
            
                - Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
 
- Wymagania wstępne:
- Podstawowe wiadomości z przedmiotów: Matematyka, a w szczególności dotyczące pojęć: funkcje, pochodne funkcji, całki nieoznaczone, liczby zespolone i trygonometria oraz z przedmiotu Pomiary Wielkości Dynamicznych.
- Limit liczby studentów:
- według zarządzenia Rektora
- Cel przedmiotu:
- Poznanie zasad przetwarzania cyfrowego sygnałów z uwzględnieniem różnic między funkcjami ciągłymi i dyskretnymi. Uzyskanie wiedzy dotyczącej podstawowych własności przekształceń funkcji z dziedziny czasu do dziedziny częstotliwości (oraz przekształceń odwrotnych). Umiejętność praktycznego zastosowania analiz w dziedzinie częstotliwości (widmowej i za pomocą filtrów) oraz analiz czasowo-częstotliwościowych.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
1.	Zasada działania przetworników analogowo-cyfrowych.
2.	Podstawy dyskretyzacji i próbkowania sygnałów.
3.	Opis matematyczny oraz własności podstawowych transformacji odwracalnych: Fouriera i Hilberta.
4.	Algorytm obliczania szybkiej transformaty Fouriera.
5.	Analiza widmowa sygnałów.
6.	Filtracja cyfrowa. 
7.	Analiza sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości. Transformata Gabora.
8.	Transformata falkowa.
9.	Przepróbkowanie sygnałów.
10.	Analiza rzędów.
11.	Mozliwości i ograniczenia procesu cyfrowego przetwarzania sygnałów.
12.Realizacje sprzętowe analizatorów sygnałów.
Laboratorium:
1.	Pojecia podstawowe, próbkowanie i kwantowanie sygnałów.
2.	Analiza sygnałów w dziedzinie czasu.
3.	Analiza sygnałów w dziedzinie częstotliwości.
4.	Analiza czasowo-częstotliwościowa i analiza falkowa.
5.	Filtry cyfrowe FIR i IIR.
- Metody oceny:
- Wykład: Zaliczenie na podstawie dwóch sprawdzianów pisemnych.
Laboratorium: Każde ćwiczenie jest zaliczane na podstawie poprawnie wykonanego sprawozdania, przyjętego i ocenionego przez prowadzącego.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1.	Podręczniki i wykłady z Matematyki dotyczące następujących zagadnień:
	funkcje, pochodne funkcji, całki nieoznaczone (Analiza 1);
	Liczby zespolone (Algebra);
	Trygonometria.
2.	Julius S. Bendat, Allan G. Piersol, Metody analizy i pomiaru sygnałów losowych, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1976.
3.	Richard G. Lyons, Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 2012.
4.	Edward Ozimek, Podstawy teoretyczne analizy widmowej sygnałów, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1985.
5.	Robert Randall, Frequency Analysis, Bruel & Kjaer, Copenhagen 1987.
6.	Jerzy Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, Wydawnictwo: WKŁ, Warszawa 2007.
7.	Tomasz P.Zieliński, Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 2013.
oraz inne książki z podobnych dziedzin.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
    Profil ogólnoakademicki - wiedza
                    - Charakterystyka 1150-MBWIB-ISP-0322_W1
- Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę o cyfrowej analizie sygnałów
 Weryfikacja: Sprawdzian, ocena sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        KMiBM_W16, KMiBM_W18
 Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MBWIB-ISP-0322_W2
- Rozumie ideę stosowania różnych metod analizy sygnałów
 Weryfikacja: Sprawdzian, ocena sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        KMiBM_W16, KMiBM_W18
 Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
                    - Charakterystyka 1150-MBWIB-ISP-0322_U1
- Zna podstawowe zasady określania parametrów analizy sygnałów
 Weryfikacja: Sprawdzian, ocena sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        KMiBM_U01, KMiBM_U10, KMiBM_U13
 Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka 1150-MBWIB-ISP-0322_U2
- Potrafi zastosować odpowiednie metody analizy w praktyce.
 Weryfikacja: Sprawdzian, ocena sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        KMiBM_U01, KMiBM_U10, KMiBM_U13
 Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
                    - Charakterystyka 1150-MBWIB-ISP-0322_K1
- Umie pracować indywidualnie i w zespole.
 Weryfikacja: Ocena wykonywanych zadań w ramach laboratorium, ocena sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
 Powiązane charakterystyki kierunkowe: 
                        KMiBM_K04, KMiBM_K05
 Powiązane charakterystyki obszarowe: