"Z A T W I E R D Z A M & & & & & & & & & & & & & & & & & & Prof. dr hab. inż. Radosław TRBICSKI Dziekan Wydziału Mechatroniki i Lotnictwa Warszawa, dnia .......................... S Y L A B U S P R Z E D M I O T U NAZWA PRZEDMIOTU: ELEKTRONIKA I SYGNAAY Wersja anglojęzyczna: ELEKTRONICS AND SIGNALS Kod przedmiotu:..... WMLAWCSM-EiS; WMLAWCNM-EiS ; Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO):Wydział Mechatroniki i Lotnictwa (prowadząca kierunek studiów) Kierunek studiów: Mechatronika Specjalność: wszystkie specjalności Poziom studiów: studia drugiego stopnia Forma studiów: studia stacjonarne i niestacjonarne Język prowadzenia: polski Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego: 2013/2014 1. REALIZACJA PRZEDMIOTU Osoby prowadzące zajęcia (koordynatorzy): dr inż. Witold MILUSKI PJO/instytut/katedra/zakład: Wydział Mechatroniki i Lotnictwa/Katedra Mechatroniki 2. ROZLICZENIE GODZINOWE a. Studia stacjonarne forma zajęć, liczba godzin/rygor punkty (x egzamin, + zaliczenie na ocenę, z zaliczenie) semestr ECTS wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium razem I 60/+ 30 16/z 14/z 5 razem 60/+ 30 16/z 14/z 5 b. Studia niestacjonarne forma zajęć, liczba godzin/rygor punkty (x egzamin, + zaliczenie na ocenę, z zaliczenie) semestr ECTS wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium razem I 36/+ 14 8/z 14/z 5 razem 36/+ 14 8/z 14/z 5 3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTPNYMI ż� Fizyka propagacja fal elektromagnetycznych i akustycznych w atmosferze i wodzie, efekt Dopplera. ż� Podstawy elektroniki podstawowe układy elektroniczne w torach nadawczo odbiorczych. ż� Miernictwo metody pomiaru parametrów sygnałów. ż� Podstawy i algorytmy przetwarzania sygnałów parametry sygnałów radiowych i wizyjnych. 4. ZAKAADANE EFEKTY KSZTAACENIA odniesienie do Efekty kształcenia efektów kształ- Symbol cenia dla kierun- Student, który zaliczył przedmiot, ku W1 zna budowę systemów przetwarzania sygnałów. K_W02 W2 ma wiedzę w zakresie metod analizy sygnałów analogowych i cyfrowych. K_W04 W3 ma wiedzę w zakresie trendów rozwojowych nowoczesnych systemów prze- K_W06 twarzania sygnałów. U1 potrafi wyznaczyć podstawowe parametry sygnałów i układów elektronicznych. K_U07 U2 potrafi przeprowadzić analizę funkcjonowania elementów systemu przetwarza- K_U11 nia złożonych sygnałów cyfrowych. U3 umie korzystać z instrukcji sprzętu pomiarowego. K_U01 K1 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy. K_K06 K2 ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej oraz rozumie K_K07 potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu osiągnięć technicznych i podejmuje starania aby przekazywać tego rodzaju informację w sposób przej- rzysty z uwzględnieniem różnych punktów widzenia. 5. METODY DYDAKTYCZNE ż� Zarówno wykład jak i ćwiczenia rachunkowe, laboratoryjne są prowadzone metodami aktywizującymi wykorzystując w szczególności : twórcze rozwiązywanie problemów, rozwijając u studentów umiejęt- ność dyskusji na tematy zajęć. ż� Wykłady prowadzone głównie w formie audiowizualnej. ż� Ćwiczenia rachunkowe związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, obejmują przypomnie- nie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy wcześniej nabytej, uzyskanej jako rezultat ukierunkowa- nej pracy własnej poprzez rozwiązywanie zadań i problemów. ż� Ćwiczenie laboratoryjne związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie ukierunkowano na praktyczne przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy wcześniej nabytej. 6. TREŚCI PROGRAMOWE liczba godzin lp temat/tematyka zajęć wykł. ćwicz. lab. proj. semin. 1 2 3 4 5 6 7 4 2* 3 Klasyfikacja i opis matematyczny sygnałów. Parametry sygna- 1. łów. Układy generacji sygnałów. Generatory funkcyjne. Pętla fazowa. 4 2* Funkcje bazowe. Przekształcenia Fouriera. Analiza częstotli- 2. wościowa sygnałów. Filtracja Pasmowa. Wybrane układy ana- logowe. Budowa filtrów analogowych. 2 3 Dyskretyzacja sygnałów analogowych. Zaawansowane tech- 3. niki próbkowania i przetwarzania sygnałów. 4* 4 4 Wyznaczanie widma częstotliwościowego sygnałów dyskret- 4. nych. Algorytm FFT. Krótkoterminowa transformata Fouriera. Wizualizacja transformacji F-T. Analizatory widma. Funkcja autokorelacji i korelacji wzajemnej. Funkcje splotowe. 5. Filtracja SOI, NOI. Filtry wygładzające oraz korelacyjne. Re- 4 4 4 alizacja sprzętowa i programowa filtrów. Banki filtrów. Podstawy przetwarzania sygnałów dwuwymiarowych (obra- 6. 4* zów).Transformacja kosinusowa. Kompresja obrazów. 2 liczba godzin lp temat/tematyka zajęć wykł. ćwicz. lab. proj. semin. Sensory mikrofalowe. Budowa i programowe sterowanie od- 7. 4* biornikami Front-End. Modulacje cyfrowe sygnałów. Kodowanie i szyfrowanie da- nych. Algorytmy oraz układy kodowania i kompresji sygna- 8. 4* 4* łów. Układy dopasowujące, Nadajniki i odbiorniki linii. Linie transmisyjne. Układy optoelektroniczne. Razem - stacjonarne: 30 16 14 Razem studia niestacjonarne: 14 8 14 TEMATY ĆWICZEC RACHUNKOWYCH Wyznaczanie parametrów systemów przetwarzania sygnałów 1. 2 analogowych i cyfrowych. Wyznaczanie odpowiedzi układów liniowych. na sygnał loso- 2 2. wy. Metody wyznaczania parametrów filtrów cyfrowych. 4 Wyznaczanie parametrów filtrów wygładzających. Analiza 3. własności filtrów Kalmana. 4. Badanie własności korelacyjnych kodów splotowych. 4* Metody i algorytmy sprzętowej realizacji funkcji matematycz- 4* 4. nych. Razem - stacjonarne: 16 Razem studia niestacjonarne: 8 TEMATY ĆWICZEC LABORATORYJNYCH Cyfrowa generacja sygnału o określonych własnościach wid- 1. 3 mowych. 2. Badanie własności filtrów Kalmana. 3 3. Badanie własności kodów splotowych. 4 4. Badanie własności filtrów SOI oraz NOI. 4 Razem - stacjonarne: 14 Razem studia niestacjonarne: 14 *- zagadnienia realizowane indywidualne przez studenta studiów niestacjonarnych 7. LITERATURA podstawowa: ż� J. Szabatin Podstawy teorii sygnałów , 2000. ż� J. Izydorczyk, G.Płonka, G. Tyma Teoria sygnałów. Wstęp , 1999. ż� A. Papoulis, Obwody i sygnały , 1988. ż� R. G.Lyons, Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów , 2000. uzupełniająca: ż� D. Stranneby, Cyfrowe przetwarzanie sygnałów , 2004. 3 8. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKAADANYCH EFEKTÓW KSZTAACENIA Przedmiot zaliczany jest na podstawie średniej z pozytywnych ocen za wszystkie efekty kształcenia. Efekt W1 sprawdzany jest głównie podczas sprawdzania wiedzy teoretycznej przed ćwiczenia laborato- ryjnymi oraz na kolokwium. Efekt W2 sprawdzany jest głównie podczas sprawdzania wiedzy teoretycznej przed ćwiczenia laborato- ryjnymi oraz na kolokwium Efekt W3 sprawdzany jest na kolokwium. Ocena Opis wiedzy 5,0 (bdb) Bezbłędnie zna budowę, zasadę działania i samodzielnie rozumie systemy przetwarzania informacji, metody filtracji sygnałów losowych, kody splotowe, ma wiedzę w zakresie trendów rozwojowych w systemach radiolokacyjnych; 4,0 (db) Właściwie zna budowę, zasadę działania i rozumie systemy przetwarzania informacji, metody filtra- cji sygnałów losowych, kody splotowe, ma wiedzę w zakresie trendów rozwojowych w systemach radiolokacyjnych; 3,0 (dst) Poprawnie zna budowę, zasadę działania i rozumie podstawowy zakres systemów przetwarzania informacji, metody filtracji sygnałów losowych, kody splotowe, ma wiedzę w zakresie trendów rozwo- jowych w systemach radiolokacyjnych; Efekt U1 sprawdzany jest na ćwiczeniach rachunkowych, ćwiczeniach laboratoryjnych, sprawdzianie i zdaniach dodatkowych. Efekt U2 sprawdzany jest na ćwiczeniach rachunkowych, ćwiczeniach laboratoryjnych, sprawdzianie i zdaniach dodatkowych. Efekt U3 sprawdzany jest praktycznie na ćwiczeniach laboratoryjnych i indywidualnym sprawdzianie praktycznym. Zaliczenie jest przeprowadzane w formie pisemnej. Autorzy sylabusa Kierownik Katedry Mechatroniki ................................................. ..................................................... Dr inż. Witold MILUSKI Prof. dr hab. inż. Bogdan ZYGMUNT \\ \ 4