Информация о курсе

О курсе

Основной целью курса является привитие знаний, умений, навыков применения математических методов обработки сигналов.

Курс предназначен для студентов 3-го курса 5-го семестра бакалавриата направления 12.03.01 Приборостроение.

В курсе  рассматриваются следующие  вопросы.

• основные понятия, классификация сигналов, их параметры;
• гармонический анализ периодических и непериодических сигналов; основные свойства преобразования Фурье;
• модели аналоговых линейных стационарных систем, преобразование Лапласа и Фурье, передаточная и частотная передаточные функции, частотные характеристики, аналоговые фильтры;
• способы представления дискретных сигналов, теорема Котельникова, Z-преобразование, дискретное и быстрое преобразование Фурье, модели дискретных систем, передаточная и частотная передаточные функции, цифровые фильтры;
• случайные события и величины, генеральные и выборочные статистические характеристики, законы распределения случайных величин.

Особое внимание уделяется преобразованию сигналов линейными стационарными системами.

Каждый раздел  направлен на достижение конкретных составляющих результатов обучения (РО):

ОПК(У)-4. Способен использовать современные информационные технологии и программное обеспечение при решении задач профессиональной  деятельности, соблюдая требования информационной безопасности

• РД1. Знания математических методов обработки сигналов и возможностей их реализации при помощи программного обеспечения и средств информационных технологий
  • РО1: знать классификацию сигналов, основные их параметры;
  • РО4: знать алгоритм гармонического анализа сигналов;
  • РО7: знать алгоритм преобразования сигналов аналоговыми линейными стационарными системами;
  • РО10: знать алгоритм преобразования сигналов дискретными линейными стационарными системами;
  • РО13: Знать математические методы обработки случайных сигналов

• РД2. Умения выбирать требуемый метод обработки сигналов при помощи программного обеспечения и средств информационных технологий

  • РО2: уметь задавать детерминированный сигнал математически и графически
  • РО5: уметь реализовывать алгоритм гармонического анализа сигналов на практике
  • РО8: уметь реализовывать алгоритм преобразования сигналов аналоговыми линейными стационарными системами
  • РО11: уметь реализовывать алгоритм преобразования сигналов дискретными линейными стационарными системами
  • РО14: уметь проводить математическую обработку случайных сигналов

• РД3. Способность использовать информационные технологии и программное обеспечение при обработке сигналов на практике

• • РО3: способность использовать информационные технологии и программное обеспечение при задании сигналов
  • РО6: способность использовать информационные технологии и программное обеспечение проведении гармонического анализа
  • РО9: способность реализовывать алгоритм преобразования сигналов аналоговыми линейными стационарными системами
  • РО12: способность реализовывать алгоритм преобразования сигналов дискретными линейными стационарными системами
  • РО15: способность к математической обработке случайных сигналов

Направления подготовки бакалавриата 12.03.01 Приборостроение

Раздел 1. Общие сведения о сигналах и задачах их обработки

Темы лекций

1. Общие сведения о сигналах и задачах их обработки.

Названия лабораторных работ

1. Математические модели детерминированных сигналов. Параметры сигналов.

Раздел 2. Преобразование Фурье

Темы лекций

1. Гармонический анализ периодических и непериодических сигналов.

Названия лабораторных работ

1. Гармонический анализ периодических сигналов.
2. Гармонический анализ непериодических сигналов. Основные свойства преобразования Фурье.

Раздел 3. Преобразование сигналов аналоговыми линейными стационарными системами

Темы лекций

1. Преобразование сигналов аналоговыми линейными стационарными системами

Названия лабораторных работ

1. Преобразование сигналов аналоговыми линейными стационарными системами
2. Фильтрация сигналов: аналоговые фильтры

Раздел 4. Преобразование сигналов дискретными линейными стационарными системами

1. Преобразование сигналов дискретными линейными стационарными системами

Названия лабораторных работ

1. Обработка сигналов рядом Котельникова.
2. Модели дискретные сигналов.
3. Исследование цифрового рекурсивного фильтра.
4. Расчет цифрового рекурсивного фильтра по аналоговому фильтру-прототипу. 

1. Математические методы обработки случайных сигналов.

Продолжительность курса – 18 недель
Трудоемкость освоения курса – 108 часов
Трудоемкость курса – 3 зачётные единицы
Форма контроля - зачёт