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t.BA.XX.DSV1.19HS (Digitale Signalverarbeitung 1)
Modul: Digitale Signalverarbeitung 1
Diese Information wurde generiert am: 05.12.2024
Nr.
t.BA.XX.DSV1.19HS
Bezeichnung
Digitale Signalverarbeitung 1
Veranstalter
T ISC
Credits
4
Beschreibung
Version: 2.0 gültig ab 01.08.2020
Kurzbeschrieb
Das Modul DSV1 behandelt die Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung und vermittelt die wichtigsten Algorithmen. Dazu werden die Algorithmen z.T. in MATLAB entworfen und analysiert und auf einem Mikrocontroller/DSP (z.B.
STM32F769
) implementiert und ausgemessen.
Modulverantwortung
Wyrsch Sigi, wyrs
Lernziele (Kompetenzen)
Ziel
Kompetenzen
Taxonomiestufen
Die Studierenden verstehen die Grundlagen der Digitalen Signalverarbeitung (DSV).
F,M
K2, K3, K4
(1) Sie können mit Matlab/Python Algorithmen der DSV analysieren, umsetzen und Filter entwerfen.
F, M
K3,K4,K5
(2) Sie verstehen einfache DSV-Anwendungen.
F
K2
(3) Sie können kleine Echtzeit-Anwendungen auf einem digitalen Signalprozessor (MCU oder DSP) in C programmieren.
F
K3, K4, K5
Modulinhalte
- AD-DA-Umsetzung
(Abtastung, Rekonstruktion, Quantisierung, Undersampling, Aperture und Clock Sampling-Jitter (Phase-Noise), DDS-Technik)
- DFT und FFT
(DFT und Eigenschaften, FFT-Algorithmus, FFT von reellen Signalen, Leakage, Windowing, Zero Padding, Frequency Inversion, Spektrogramme)
- Digitale Systeme
(Differenzengleichung, z-UTF, Faltung, Korrelation, Realisierungsstrukturen, Festkomma-Realisierung)
- FIR- und IIR-Filterentwurf
(Filterspezifikation, FIR-Filterentwurf mit Windowing, mit Frequenzabtastung und im z-Bereich, IIR-Filterentwurf mit analogen Prototyp-Filtern mit bilinearer Transformation und im z-Bereich)
-Umsetzung der Algorithmen in C auf MCU (
STM32F769
MCU
) oder auf Fixed-Point DSP TMS320VC5510 von TI
-DSV Tipps & Tricks (
Filter-
Sharpening
,
Cordic-Algorithmus,Betrags
(Abs) –
Approximation,Spectral
-Peak-Location
Estimation
(FFT-Peak Interpolation
, Zero-Phase
Filtering
, Time-Domain
Windowing
in
the
Frequency
Domain
, Effiziente
Multiplikation zweier komplexen
Zahlen, DC
Removal
Filter)
-Übersicht über spezielle FIR-Filter (IFIR-Filter, overlaps-Save Alogrithmus)
Lehrmittel/Materialien
Skript, Folien mit Aufgaben, Praktika und Übungen, alles mit Musterlösungen
Ergänzende Literatur
Buch aus ZHAW-Bibliothek (pdf): "Applied Digital Signal Processing" von Dimitris Manolakiy und Vinay Ingle
Zulassungs-voraussetzungen
Fourier-Reihe und Fourier-Transformation im Analogen, Grundkenntnisse im Programmieren und dem Umgang mit MATLAB/Phyton
Unterrichtssprache
(X) Deutsch ( ) Englisch
Teil des Internationalen Profils
( ) Ja (X) Nein
Modulausprägung
Typ 3a
Details siehe unter:
T_RL_Richtlinie_Modulauspraegungen_Stundengutschriften
Leistungsnachweise
Bezeichnung
Art
Form
Umfang
Bewertung
Gewichtung
Leistungsnachweise während Studiensemester
Klausur
schriftlich
je a 50 min.
Benotung: 1 bis 6
2 x 20%
Semesterendprüfung
Klausur
schriftlich
90 min
Benotung: 1 bis 6
60%
Bemerkungen
Rechtsgrundlage
Die Modulbeschreibung ist neben Rahmenprüfungsordnung und Studienordnung Teil der Rechtsgrundlage. Sie ist verbindlich. Eine in der ersten Unterrichtswoche des Semesters schriftlich festgehaltene und kommunizierte Modulvereinbarung kann die Modulbeschreibung präzisieren. Die Modulvereinbarung ersetzt nicht die Modulbeschreibung.
Kurs: Digitale Signalverarbeitung 1 - Praktikum
Nr.
t.BA.XX.DSV1.19HS.P
Bezeichnung
Digitale Signalverarbeitung 1 - Praktikum
Hinweis
Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.
Kurs: Digitale Signalverarbeitung 1 - Vorlesung
Nr.
t.BA.XX.DSV1.19HS.V
Bezeichnung
Digitale Signalverarbeitung 1 - Vorlesung
Hinweis
Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.