Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Advanced methods for signal analysis and processing in power-line systems
Tok studiów:
2013/2014
Kod:
EEL-2-106-SG-s
Wydział:
Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Smart Grids Technology Platform
Kierunek:
Elektrotechnika
Semestr:
1
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Bułat Jarosław (kwant@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr inż. Bułat Jarosław (kwant@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Understand theoretical and practical aspects of fundamental analog and digital signal processing. EL2A_W01 Egzamin
M_W002 Can write a program in matlab based on mathematical formulas. EL2A_W05 Egzamin
M_W003 Can create numerical algorithms for digital signal processing using Matlab. EL2A_W06 Egzamin
Umiejętności
M_U001 Can apply mathematical methods and programming techniques in simulation of complex system. EL2A_U06 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_U003 Able to read and understand the documentation in English. EL2A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Inne
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
E-learning
Wiedza
M_W001 Understand theoretical and practical aspects of fundamental analog and digital signal processing. + - - - - - - - - - -
M_W002 Can write a program in matlab based on mathematical formulas. + - - - - - - - - - -
M_W003 Can create numerical algorithms for digital signal processing using Matlab. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Can apply mathematical methods and programming techniques in simulation of complex system. - - + - - - - - - - -
M_U003 Able to read and understand the documentation in English. - - + - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

Introduction to analog signal theory: signal classification, auto and cross correlation, Fourier series, Fourier transform and its features. Linear systems, convolution, frequency response, Laplace transform, transfer function, analog filters design. Introduction to digital signal analysis and processing: Discrete Fourier transform DFT, fast Fourier transform FFT, Chirp-Z frequency zoom, digital filters and their design. Frequency estimation methods: DFT, interpolated DFT, AR, Prony, Pisarenko, MUSIC, ESPRIT. Methods for estimation of power line disturbance parameters: power spectral density; time-frequency spectra: short-time Fourier, Wigner and wavelet transforms, least-square estimation. Signal de-noising and tracking: classical digital FIR/IIR filters, adaptive filters LMS/(W)RLS, Kalman observers. Wideband data transmission in power line systems: OFDM and DWMT modulations, HomePlug and IEEE PLC standards, channel models, models of disturbances.

Ćwiczenia laboratoryjne:

Computer laboratory exercises on the following topics:

  1. Spectral estimation (Fourier methods: DFT, interpolated DFT; parametric methods: AR, Prony; subspace methods: Pisarenko, MUSIC, ESPRIT).
  2. Estimation of power-line system disturbances (power spectral density function; time-frequency signal spectra: Fourier, Wigner and wavelet transform; least-square estimation methods).
  3. Signal de-noising and tracking (classical FIR/IIR digital filters, adaptive LMS/(W)RLS digital filters, Kalman filter).
  4. Wideband data transmission in power-line systems (OFDM and DWMT modulations, HomePlug and IEEE PLC standards). During laboratory students will write new or modify already existing Matlab programs.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 80 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w wykładach 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 33 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 30 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Mean value of the laboratory and examination credits.

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Fundamentals of signal theory and simple applied mathematics. Basic knowledge of programing in Matlab language.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:
  1. Zieliński T.P.: “Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań”, WKŁ, Warszawa 20005, 2007, 2009.
  2. Marple S.L.: “Digital Spectral Analysis with Applications in C, Fortran and MATLAB”, Prentice-Hall 1995.
  3. Vaseghi S.V.: “Advanced Digital Signal Processing and Noise Reduction”, Wiley 2006.
  4. Hayes M.H.: “Statistical Digital Signal Processing and Modeling”, Wiley 1996.
  5. Cohen L.: “Time-Frequency Analysis”, Prentice-Hall 1995.
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak