rpd000004333 (230100 (09.03.01).Б11 Вычислительные машины, комплексы и сети)
Описание файла
Файл "rpd000004333" внутри архива находится в следующих папках: 230100 (09.03.01).Б11 Вычислительные машины, комплексы и сети, 230100.Б11. Документ из архива "230100 (09.03.01).Б11 Вычислительные машины, комплексы и сети", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "вспомогательные материалы для первокурсников" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "вспомогательные материалы для первокурсников" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "rpd000004333"
Текст из документа "rpd000004333"
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000004333)
Методы и средства цифровой обработки сигналов
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Информатика и вычислительная техника | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
| Профиль подготовки | Вычислительные машины, комплексы и сети | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | Б21 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | Б21 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | Б21 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 3 | 144 | 48 | 0 | 20 | 76 | 0 | Зо |
| Итого | 144 | 48 | 0 | 20 | 76 | 0 |
Москва
2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника
Авторы программы :
| Просочкин А.С. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой Б21 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой Б21 _________________________ | Декан выпускающего факультета "Восход" _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Методы и средства цифровой обработки сигналов является достижение следующих результатов образования (РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | В-2 | Владеть элементами функционального анализа |
| 2 | З-1 | Математический аппарат решения систем дифференциальных и алгебраических уравнений, методы аналитической геометрии, теории вероятностей и математической статистики, математической логики |
| 3 | З-4 | Функции комплексной переменной |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
| N | Шифр | Компетенция |
| 1 | ПКП-1 | Способность осуществлять сбор и анализ научно-технической информации и исходных данных для проектирования; |
| 2 | ПКП-2 | Способность осуществлять проектирование и внедрение аппаратно-программных средств вычислительной техники и интеллектуальных компьютерных систем |
| 3 | ПКП-7 | Готовность применять современные инструментальные средства при разработке аппаратного и программного обеспечения; |
| 4 | ПКП-8 | Способность моделировать процессы и объекты, в том числе на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований; |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных(ые) единиц(ы), 144 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Методы и средства цифровой обработки сигналов | Общие понятия сигналов и систем. | 2 | 0 | 0 | 1 | 3 | 144 |
| Дискретные сигналы и системы. | 4 | 0 | 4 | 10 | 18 | ||
| Представление сигналов и систем в частотной области. | 4 | 0 | 0 | 4 | 8 | ||
| Z-преобразование. | 4 | 0 | 0 | 4 | 8 | ||
| Дискретное преобразование Фурье. | 6 | 0 | 4 | 13 | 23 | ||
| Дискретизация непрерывного сигнала. | 10 | 0 | 4 | 17 | 31 | ||
| Анализ линейных стационарных систем. | 4 | 0 | 0 | 4 | 8 | ||
| Структуры дискретных систем. | 6 | 0 | 0 | 3 | 9 | ||
| Методы проектирования фильтров. | 8 | 0 | 8 | 20 | 36 | ||
| Всего | 48 | 0 | 20 | 76 | 144 | 144 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Сигналы и системы. Общие понятия.
- 2. Дискретные сигналы: последовательности чисел. Стандартные последовательности и операции над ними.
- 3. Дискретные системы. Разновидности дискретных систем.
- 4. Линейные стационарные системы, их свойства.
- 5. Представление сигналов и систем в частотной области.
- 6. Преобразование Фурье. Свойства преобразования Фурье.
- 7. Z-преобразование. Области сходимости z-преобразования.
- 8. Обратное z-преобразование. Свойства z-преобразования.
- 9. Дискретное преобразование Фурье. Свойства ДПФ.
- 10. Дискретное косинусное преобразование.
- 11. Дискретизация непрерывного сигнала.
- 12. Частотное представление дискретизации. Теорема Котельникова – Найквиста о дискретизации.
- 13. Дискретная обработка непрерывных сигналов.
- 14. Непрерывная обработка дискретных сигналов.
- 15. Изменение частоты дискретизации с помощью дискретной обработки.
- 16. Анализ линейных стационарных систем в частотной области.
- 17. Импульсная характеристика систем с рациональной системной функцией.
- 18. Комплексная частотная характеристика систем с рациональной системной функцией.
- 19. Системные функции систем, которые описываются линейными разностными уравнениями с постоянными коэффициентами.
- 20. БИХ-системы. Структуры, методы проектирования.
- 21. КИХ-системы. Структуры, методы проектирования.
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Общие понятия сигналов и систем. | 2 | Введение. Общие понятия сигналов и систем. | 1 |
| 2 | 1.2.Дискретные сигналы и системы. | 2 | Математическое представление дискретных сигналов. Стандартные последовательности и операции над ними. | 1 |
| 3 | 1.2.Дискретные сигналы и системы. | 2 | Дискретные системы: системы без памяти, причинные системы, устойчивые системы. Линейные стационарные системы. Свойства ЛС-систем. | 3, 4 |
| 4 | 1.3.Представление сигналов и систем в частотной области. | 2 | Собственные функции линейных стационарных систем. Синусоидальное представление ЛС-систем. Идеальные частотно-избирательные фильтры. | 5 |
| 5 | 1.3.Представление сигналов и систем в частотной области. | 2 | Преобразование Фурье. Симметрии преобразования Фурье. Свойства преобразования Фурье. | 6 |
| 6 | 1.4.Z-преобразование. | 2 | Прямое z-преобразование. Область сходимости z-преобразования. | 7 |
| 7 | 1.4.Z-преобразование. | 2 | Обратное z-преобразование: табличный метод, метод разложения на простейшие дроби, метод разложения в степенные ряды. Свойства z-преобразования. | 8 |
| 8 | 1.5.Дискретное преобразование Фурье. | 2 | Преобразование Фурье периодических сигналов. Преобразование Фурье конечных последовательностей: дискретное преобразование Фурье. | 9 |
| 9 | 1.5.Дискретное преобразование Фурье. | 2 | Свойства дискретного преобразования Фурье: линейность, циклический сдвиг (задержка) последовательности, дуальность, циклическая свёртка. | 9 |
| 10 | 1.5.Дискретное преобразование Фурье. | 2 | Вычисление дискретного преобразования Фурье. Дискретное косинусное преобразование. | 9, 10 |
| 11 | 1.6.Дискретизация непрерывного сигнала. | 2 | Периодическая дискретизация. Частотное представление дискретизации. | 11 |
| 12 | 1.6.Дискретизация непрерывного сигнала. | 2 | Теорема Котельникова – Найквиста о дискретизации. Восстановление сигнала с ограниченным спектром по его отсчётам. | 12 |
| 13 | 1.6.Дискретизация непрерывного сигнала. | 2 | Дискретная обработка непрерывных сигналов. Линейные стационарные системы. Импульсная инвариантность. | 13, 14 |
| 14 | 1.6.Дискретизация непрерывного сигнала. | 2 | Изменение частоты дискретизации с помощью дискретной обработки. Уменьшение частоты дискретизации в целое число раз. | 15 |
| 15 | 1.6.Дискретизация непрерывного сигнала. | 2 | Увеличение частоты дискретизации в целое число раз. Изменение частоты дискретизации с рациональным множителем. | 15 |
| 16 | 1.7.Анализ линейных стационарных систем. | 2 | Комплексная частотная характеристика ЛС-систем. Идеальные частотно-избирательные фильтры. Фазовое искажение и задержка. | 18 |
| 17 | 1.7.Анализ линейных стационарных систем. | 2 | Системные функции систем, описываемых линейными разностными уравнениями. Импульсная характеристика и КЧХ систем с рациональной системной функцией. | 19 |
| 18 | 1.8.Структуры дискретных систем. | 4 | Блок-схемы линейных разностных уравнений с постоянными коэффициентами. Основные структуры БИХ-систем. | 20 |
| 19 | 1.8.Структуры дискретных систем. | 2 | Основные структуры КИХ-систем. | 21 |
| 20 | 1.9.Методы проектирования фильтров. | 2 | Проектирование дискретных БИХ-фильтров по аналоговому прототипу. Разработка фильтров с помощью импульсной инвариантности. | 20 |
| 21 | 1.9.Методы проектирования фильтров. | 2 | Проектирование дискретных БИХ-фильтров методом билинейного z-преобразования. | 20 |
| 22 | 1.9.Методы проектирования фильтров. | 2 | Проектирование дискретных КИХ-фильтров оконным методом. | 21 |
| 23 | 1.9.Методы проектирования фильтров. | 2 | Оптимальная аппроксимация КИХ-фильтров. | 21 |
| Итого: | 48 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| Итого: | ||||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.2.Дискретные сигналы и системы. | Исследование линейных стационарных систем методом линейной свёртки. | Компьютерные классы IBM PC, 114, 126. | 4 | 2, 4 |
| 2 | 1.5.Дискретное преобразование Фурье. | Исследование систем с помощью дискретного преобразования Фурье и циклической свёртки. | Компьютерные классы IBM PC, 114, 126. | 4 | 6, 7, 9 |
| 3 | 1.6.Дискретизация непрерывного сигнала. | Исследование дискретизации непрерывных сигналов. | Компьютерные классы IBM PC, 114, 126. | 4 | 11, 13, 15, 16 |
| 4 | 1.9.Методы проектирования фильтров. | Проектирование дискретных БИХ фильтров методом билинейного z-преобразования. | Компьютерные классы IBM PC, 114, 126. | 4 | 17, 18, 19, 20 |
| 5 | 1.9.Методы проектирования фильтров. | Проектирование оптимальных КИХ-фильтров. | Компьютерные классы IBM PC, 114, 126. | 4 | 17, 18, 19, 21 |
| Итого: | 20 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Зачет с оценкой (3 семестр)
