Procesiranje signala Šifra: 317111 | 8 ESPB

Opšte informacije
Nivo studija:
Godina studija: 1
Semestar/Trimestar: 2
Uslov:
Cilj: Upoznavanje studenata sa principima procesiranja signala i praktičnim primenama obrade.
Ishod: Studenti razumeju principe i mogućnosti procesiranja signala i njegovu vizuelizaciju kroz praktične primere i mogućnosti aplikacije.
Sadržaj predmeta
Teorijska nastava:
  1. Uvodno predavanje. Upoznavanje sa planom i programom, ciljevima, ishodom i metodama.
  2. Šta je procesiranje signala, istorijski pregled obrade signala, primeri primene.
  3. Vizuelizacija signala (Matlab, Python, Excel).
  4. Kompleksni ekponencijalni diskretni signali. Primer sinteze muzičkog signala.
  5. Furijeova analiza: Diskretna Furijeova transformacija (DFT) i serija (DFS). Brza Furijeova transformacija (Fast Fourier transform, FFT) i primena za spektralne analizatore i osciloskope.
  6. Linearani filtri: konvolucija, idealni i realni filtri, dizajn filtra. Primena konvolucije u GPS sistemima.
  7. Interpolacija i odabiranje: kontinualni signali, interpolacija, odabiranje, teorema o odabiranju. Proceisiranje kontinualnih signala u diskretnom vremenu, primer u Simulink-u.
  8. Stohastički signali, kvantizacija, analogno-digitalna konverzija (ADC) i digitalno-analogna konverzija (DAC).
  9. Statistička obrada signala i tumačenje statističkih rezultata. Primeri primene u telekomunikacijama i komunikacionim sistemima.
  10. Dvodimenzionalna (2D) Furijeova analiza, primena na obradu slika, filtriranje.
  11. Izdvajanje osobina signala. Primer prepoznavanje govora, prepoznavanje lica.
  12. Predstavljanje signala, kodovanje i kompresija signala radi prilagođenja prenosu.
  13. Digitalni komunikacioni sistemi: analogni kanali i ograničenje propusnim opsegom i snagom, modulacija i demodulacija.
  14. Prenos signala kroz različite analogne i digitalne sisteme, promene medijuma za prenos i konverzije signala.
  15. Završna razmatranja i priprema za pismeni deo ispita. Samovrednovanje, analiza kursa, anketa.
Praktična nastava:
  1. Praktična nastava prati program predavanja i odvija se u laboratoriji. Upoznavanje sa različitim programima za obradu signala, Python, Matlab, Excel. Transformacije i obrada signala u programu. Primeri: spektralna analiza, GPS konvolucija, obrada dvodimenzionionalnih signala, vizualizacija signala, izdvajanje karakteristika signal, statistička analiza na primeru komunikacionih mreža.
Literatura
  1. Z. Dobrosavljević, Lj. Milić, Uvod u digitalnu obradu signala, Akademska misao, Beograd, 2009
  2. M. Popović, Digitalna obrada slike, Akademska misao, Beograd, 2006
  3. D. Manolakis, V. Ingle, Applied Digital Signal Processing, Theory and Practice, Cambridge University Press, 2011
  4. R. Lyons, Understanding Digital Signal Processing, Prentice Hall, 2004
  5. J. Guttag, Introduction to Computation and Programming Using Python, The MIT Press, 2013
Broj časova aktivne nastave (nedeljno)
Predavanja: 4
Vežbe: 3
Drugi oblici nastave: 0
Ocena znanja (maksimalan broj poena 100)
Predispitne obaveze
Poeni
aktivnosti u toku predavanja
10
aktivnosti na laboratorijskim vežbama
0
seminarski rad
20
kolokvijum
20
Završni ispit
Poeni
Pismeni ispit
20
Usmeni ispit
30