Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος

Διδάσκοντες Γεώργιος Ευθύμογλου
Κατηγορία μαθήματος Ε/Τ&Δ
Κωδικός μαθήματος ΨΣ-306
Πιστωτικές μονάδες 5
Ώρες μαθήματος 3 ώρες
Ώρες εργαστηρίων 2 ώρες
Ηλεκτρονικό υλικό Προβολή στον Εύδοξο (Open e-Class)

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η γνωριμία των φοιτητών με τη θεωρία στο χρονικό και στο φασματικό πεδίο με την οποία γίνεται η ανάλυση και ο σχεδιασμός συστημάτων συνεχούς και διακριτού χρόνου. Με βάση αυτή τη θεωρία θα μπορούν οι φοιτητές να σχεδιάζουν αναλογικά και ψηφιακά φίλτρα, βασιζόμενοι σε προδιαγραφές της απόκρισης συχνότητας.

 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

 

•        Έχει εξοικειωθεί  με αλγορίθμους σχεδιασμού ψηφιακών φίλτρων πεπερασμένης κρουστικής απόκρισης (FIR)

•        Χειρίζεται  αλγορίθμους κατασκευής αναλογικού φίλτρου.

•        Έχει εξοικειωθεί  με αλγόριθμους σχεδιασμού ψηφιακών φίλτρων άπειρης κρουστικής απόκρισης (IIR)

•        Έχει εξοικειωθεί με τις μεθόδους υλοποίησης φίλτρων IIR και FIR: εν σειρά και παράλληλη συνδεσμολογία.

•        Έχει εξοικειωθεί  με τη δημιουργία ψηφιακών φίλτρων σύμφωνα με προδιαγραφές στο πεδίο συχνοτήτων με το λογισμικό Matlab.

Περιεχόμενα

  • Προδιαγραφές Ψηφιακών Φίλτρων
  • Ψηφιακά φίλτρα Finite Impulse Response (FIR) με γραμμική φάση.
  • Αλγόριθμος σχεδιασμού FIR με την μέθοδο παραθύρου.
  • Αλγόριθμος σχεδιασμού FIR με την μέθοδο δειγματοληψίας απόκρισης συχνότητας.
  • Αλγόριθμος σχεδιασμού FIR με τη βέλτιστη μέθοδο (optimal method)
  • Αναλογικά πρότυπα φίλτρα χαμηλών συχνοτήτων: Butterworth πολυώνυμα και Chebyshev πολυώνυμα.
  • Μετασχηματισμοί συχνότητας κανονικοποιημένων αναλογικών φίλτρων.
  • Αλγόριθμος κατασκευής γενικού αναλογικού φίλτρου.
  • Διγραμμικός μετασχηματισμός για σχεδίαση ψηφιακών φίλτρων από αναλογικά.
  • Σχεδίαση ψηφιακών Infinite impulse response (IIR) φίλτρων με τον διγραμμικό μετασχηματισμό.
  • Μετασχηματισμοί συχνότητας ψηφιακών φίλτρων.
  • Μέθοδοι υλοποίησης φίλτρων IIR και FIR: εν σειρά και παράλληλη συνδεσμολογία.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • Βελώνη & Μυριδάκης (2018), ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ, Εκδόσεις Τζιόλα
  • Μιχάλης Παρασκευάς (2018), ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΕ ΜΑΤLΑΒ, Εκδόσεις Τζιόλα

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

  • C. Ifeachor, B.W. Jervis «DSP A Practical Approach», 2nd edition, Prentice Hall 2002, ISBN 0201-59619-9
  • Ingle, V. & Proakis, J. (2000): Digital Signal Processing Using Matlab, Brooks/Cole Publishing.
  • John Proakis & Dimitris Manolakis (2010): Ψηφιακή Ανάλυση Σήματος, Εκδόσεις Στέλλα Παρίκου.
  • Αντωνίου Α. (2008): Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος, Εκδόσεις Τζιόλα.