Методи та техніка опрацювання вимірювальних сигналів

Код модуля: 
ІВТ_6123_С01
Тип модуля: 
обов’язковий
Семестр: 
Шостий
Обсяг модуля: 
загальна кількість годин — 180 (кредитів ЄКТС — 6); аудиторні години — 96 (лекції — 48 , лабор. — 32, практ — 16)
Лектори: 
к.т.н., доцент Кузій Андрій Іванович
Результати навчання: 
знати:
  • способи опису неперервних та дискретизованих, регулярних та випадкових сигналів і функцій та основи їх перетворень;
  • методи інтерполяції та апроксимації вимірювальних сигналів та функцій;
  • алгоритми аналогового та цифрового усередненя при визначення інтегральних характеристик регулярних та випадкових сигналів;
  • методи синтезу вагових функцій та реалізації вагового усередненя;
  • основи цифрової фільтрації вимірювальних сигналів;
Уміти:
  • описувати неперервні та дискретизовані, регулярні та випадкові сигнали в часовій та частотній областях
  • розрахувати параметри дискретизації функцій, регулярних та випадкових вимірювальних сигналів за різними критеріями;
  • здійснювати інтерполяцію та апроксимацію сигналів і функцій;
  • реалізовувати алгоритми опрацювання вимірювальних сигналів з метою знаходженїх характеристик;
  • розраховувати вагові функції для усереднення сигналів;
  • розрахувати цифрові фільтри;
  • оцінювати похибки визначення характеристик сигналів.
Спосіб навчання (аудиторне, дистанційне навчання): 
аудиторне
Необхідні обов’язкові попередні та супутні модулі: 
пререквізити:
  • Опрацювання результатів вимірювань.
кореквізити:
  • Аналогові та цифрові засоби вимірювання.
Зміст навчального модуля: 
Передавальні функції вимірювальних систем. Імпульсна і перехідна характеристики. Спектральний опис регулярних сигналів. Періодичні Спектральний опис регулярних сигналів. Періодичні неперервні сигнали. Ряд Фур’є. Розклад періодичного сигналу в тригонометричний ряд Фур’є. Розклад періодичного сигналу в комплексний ряд Фур’є. Неперіодичні сигнали. Перетворення Фур’є. Основні властивості перетворення Фур’є. Спектральна густина сигналу. Спектри імпульсних сигналів. Ширина спектру сигналу. Аналогова фільтрація. Методика розрахунку фільтрів нижніх, верхніх частот смугових та режекторних фільтрів. Усереднення вимірювальних сигналів. Частотні властивості звичайного усереднення. Коефіцієнт послаблення завад. Вагове усереднення сигналів. Різновиди вагових функцій та їх характеристики. Модуляція неперервних в часі сигналів. Різновиди модуляції. Модуляція з неперервним носієм амплітуди, фазова і частотна модуляції. Дискретизація сигналів. Періодична послідовність імпульсів. Дискретний сигнал. Інтерполяція, апроксимація сигналів та функцій. Інтерполяційні многочлени Лагранжа та Ньютона. Похибка інтерполяції. Апроксимація функцій. Випадкові сигнали, шуми. Моделі випадкових сигналів. Характеристики випадкових сигналів. Цифрова обробка дискретизоних сигналів. Зет-перетворення. Цифрові фільтри та їх структурні схеми.
Рекомендована література: 
  1. Обозовський С.С. Вимірювальні сигнали та кола. — К: ІСДО, 1993 — 256 с.
  2. Шрюфер Е. Обробка сигналів. Цифрова обробка дискретизованих сигналів.- К.: Либідь, 1992. — 296 с.
  3. Рабінер Л., Гоулд Б. Теорія і застосування цифрового оброблення сигналів. — М.: Радіо і связь, 1982. — 528 с. (рос.).
  4. Орнатський П.П. Теоретичні основи інформаційно-вимірювально’ техніки. — К.: Вища школа, 1983. — 455 с. (рос.).
  5. Гоноровський І.С. Радіотехнічні кола і сигнали. — М.:
  6. Гольденберг Л.М. та ін. Цифрові фільтри. — М.: Зв’язок. 1974 «Сов. радіо», 1986, — 608 с. (рос.).
  7. Баскаков С.І. Радіотехнічні кола і сигнали. — М.: Вища школа, 1988 — 448 с.
  8. Сіберт І.М. Кола, сигнали, системи (в двох частин). — М.: Мир, 1988. (рос.).
Форми та методи навчання: 
лекції, лабораторні та практичні заняття, самостійна робота
Методи і критерії оцінювання: 
  • Поточний контроль (30%): письмові звіти з лабораторних робіт, розрахункова робота, усне опитування
  • Підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, екзамен): тестування (40%), письмово-усна форма (30%)
Мова навчання: 
українська