Nazwa przedmiotu: Kierunek: Mechatronika Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy Rodzaj zajęd: wykład, laboratorium I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE C1. Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami dotyczącymi teorii informacji oraz zasadami i przesyłu informacji. Podstawowe narzędzia matematyczne w przetwarzaniu sygnałów i informacji. Techniki analogowe i cyfrowe. Analiza w dziedzinie czasu i częstotliwości. Analiza Fouriera, transformata Fouriera, szybka transformata Fouriera. Przetwarzanie A/C i C/A. Próbkowanie, kwantyzacja. Filtracja sygnałów. Filtry cyfrowe rekursywne i nierekursywne. C2. Nabycie przez studentów umiejętności w zakresie technik kodowania źródłowego informacji; budowy kodów odpornych na błędy i kodów korekcyjnych; kodowania zwięzłego i kompresji danych. C3. Nabycie umiejętności stosowania różnorodnych narzędzi informatycznych (języki programowania, programy symulacyjne i środowiska specjalizowane) w zakresie analizy sygnałów i rozwiązywania problemów o charakterze technicznym. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z zakresu matematyki i fizyki w zakresie szkoły średniej. 2. Znajomośd jednostek podstawowych i pochodnych międzynarodowego układu miar SI. 3. Znajomośd podstaw informatyki i podstawowych technik programowania. 4. Umiejętnośd prawidłowej interpretacji wyników. 5. Umiejętnośd pracy samodzielnej. 6. Umiejętnośd korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej. EFEKTY KSZTAŁCENIA INFORMATYKA TECHNICZNA Technical Informatics Poziom przedmiotu: II stopnia Liczba godzin/tydzieo: 1W, 2L EK 1 opisuje podstawowe zagadnienia teoretyczne z zakresu teorii sygnałów EK 2 stosuje teorię Fouriera do analizy sygnałów, EK 3 stosuje filtry cyfrowe w problemach sygnałów, EK 4 posługuje się wybranymi narzedziami informatycznymi w rozwiązywaniu zagadnieo o charakterze technicznym, EK 5 metody modulacji i kodowania informacji źródłowej. EK 6 analizuje działanie kodów detekcji i korekcji błędów, Kod przedmiotu: A04 Rok: I Semestr: I Liczba punktów: 3 ECTS
EK 7 opisuje i stosuje wybrane metody bezstratnej i stratnej kompresji informacji. TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęd WYKŁADY Liczba godzin W 1 Podstawowe pojęcia i zadania informatyki technicznej definicje, pojęcia 1 pokrewne i pochodne. W 2 Podstawy teorii informacji. Informacja a sygnał. Sygnały pasmowe. Analiza w 2 dziedzinie czasu i częstotliwości. Przykłady. W 3 Przetwarzanie A/C i C/A sygnałów. Próbkowanie i kwantyzacja. 2 W 4 Podstawowy teorii Fouriera przekształacenie Fouriera, transformata Fouriera i 3 szybka transformata Fouriera. Przykłady, interpretacja. Filtracja cyfrowa. W 5 Kodowanie źródłowe informacji - podstawy. Kody optymalne. 2 W 6 Kody odporne na przekłamania zasady zabezpieczania informacji przed 3 przekłamaniami. Kody korekcyjne. W 7 Kody zwięzłe. Kompresja informacji bezstratna i stratna. Metody podstawowe. 2 Razem godzin 15 Forma zajęd LABORATORIUM Liczba godzin C 1 Modulacja ciągła metody analogowe. 2 C 2 Modulacja impulsowa metody analogowe. 2 C 3 Modulacja impulsowa. Przetwarzanie A/C i C/A. 4 C 4 Analiza ciagłych 2 C 5 Transformata i szybka transformata Fouriera 2 C 6 Filtracja cyfrowa - filtry nierekursywne 4 C 7 Filtracja cyfrowa - filtry rekursywne 4 C 8 Liniowe kody transmisyjne. 2 C 9 Kody korekcyjne. 4 C 10 Kompresja sygnałów 4 Razem godzin 30 NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych 2. dwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem rzeczywistych obiektów i narzędzi symulacyjnych 3. podręczniki z zagadnieo sygnałów. 2
SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F1. ocena przygotowania z teorii F2. ocena stopnia zrozumienia teorii jako odzwierciedlenia rzeczywistości F3. ocena umiejętności interpretowania wyników badao F4. ocena aktywności podczas zajęd. ocena umiejętności praktycznego zestawiania układów i interpretacji wyników zaliczenie na ocenę P2. ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu zaliczenie wykładu (lub egzamin) OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Przygotowanie do dwiczeo laboratoryjnych Wykonanie sprawozdao z realizacji zadao laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi) Udział w konsultacjach Przygotowanie do kolokwiów Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 15W 30L 45 h 2.5 h 10 h 10 h 5 h 2.5 h Suma 75 h SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęd o charakterze praktycznym, w tym zajęd laboratoryjnych i projektowych 3 ECTS 2 ECTS 2 ECTS LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. Dudziak K., Sieoko W. - Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, WSM, Gdynia 1999 2. S. Haykin - Systemy Telekomunikacyjne, cz. 1 i 2, WKŁ, 2001 3. K. Wesołowski - Podstawy cyfrowych systemów telekomunikacyjnych, WKŁ, 2003 4. Szabatin J. - Podstawy teorii sygnałów, WKiŁ, Warszawa 2000 5. Box G., Jenkins G. - Analiza szeregów czasowych, PWN, 1983 PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) Dr inż. Tomasz Gałkowski tomasz.galkowski@kik.pcz.pl 3
MATRYCA REALIZACJI I WERYFIKACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształcenia Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) Cele przedmiotu Treści programowe Narzędzia dydaktyczne EK1 C1-C3 W1-W3 1-3 EK2 EK3 EK4 EK5 EK6 EK7 K_U04_A_04 K_U04_A_04 C1, C2 W1-W3 1-3 C1-C3 W1-W3 1-3 C1-C3 W3-W4 1-3 C1,C2 W2-W4 1-3 C1,C2 W5 1-3 C1-C3 W6 1-3 Sposób oceny 4
II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY EK1,2,3,4 Student Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 Student nie w stopniu zadowalającym Student słabo opisuje Student i analizuje Student szczegółowo, samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł EK5 Student opisuje zagadnienia zakresu analizy Fouriera sygnałów oraz filtracji cyfrowej Student nie opisuje analizy Fouriera sygnałów oraz filtracji cyfrowej Student słabo opisuje i ogólną wiedzę z oraz filtracji cyfrowej Student dobrze opisuje zagadnienia oraz filtracji cyfrowej Student szczegółowo opisuje i ogólną wiedzę z oraz filtracji cyfrowej. EK6,7 Student różnych kodów Student nie Student słabo i powierzchownie Student dobrze różnych kodów Student sprawnie opisuje rozszerzoną wiedzę z zakresu ; samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia w stopniu odpowiadającym ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje dla studentów (prezentacje do zajęd, instrukcje do dwiczeo laboratoryjnych, przykładowe aplikacje) dostępne są na stronie internetowej http://kik.pcz.pl/~tgalkowski, w zakładce Dydaktyka. 2. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęd danego z przedmiotu. 5