Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Opanowanie podstaw teoretycznych i praktycznych treści przedmiotu.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł prowadzony jest na czwartym semestrze studiów inżynierskich na kierunku "elektronika i telekomunikacja" ET-DI-2(04).

Materiały dydaktyczne: Materiały pomocnicze do ćwiczeń laboratoryjnych

Inne: Formularze sprawozdań z przebiegu ćwiczeń laboratoryjnych

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Beauchamp K. G.	Przetwarzanie sygnałów metodami analogowymi i cyfrowymi	WNT, Warszawa.	1978
2	Gabel R.A. Roberts R. A.	Sygnały i systemy liniowe	WNT, Warszawa.	1978
3	Hagel R.	Miernictwo dynamiczne	WNT, Warszawa.	1975
4	Hahn S.	Teoria modulacji i detekcji	Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa.	1987
5	Jaworski J.	Metemetyczne podstawy metrologii	WNT, Warszawa.	1979
6	Lions R. G.	Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów	WKŁ, Warszawa.	1999
7	Sobczak W.	Metody atatystyczne w elektronice	WNT, Warszawa.	1971
8	Kowalczyk A.	Przetwarzanie sygnałów. Przykłady rachunkowe	OWPRz, Rzeszów.	2012

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1

jw + dokumentacja i pomoc środowisk DASYLab i LabVIEW

.

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Beauchamp K. G.	Przetwarzanie sygnałów metodami analogowymi i cyfrowymi	WNT, Warszawa.	1978
2	Świsulski D.	Przykłady cyfrowego przetwarzania sygnałów w LabVIEW	Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk.	2012
3	Hagel R.	Miernictwo dynamiczne	WNT, Warszawa.	1975
4	Kowalczyk A.	Przetwarzanie sygnałów. Przykłady rachunkowe	OWPRz, Rzeszów.	2012

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na czwartym semestrze studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z analizy matematycznej, algebry liniowej, rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, teorii obwodów i sygnałów elektrycznych, metrologii elektrycznej i elektronicznej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Podstawowe umiejętności w zakresie obsługi elektronicznego sprzętu pomiarowego oraz komputera.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Podstawowe umiejętności pracy w zespole.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	wyjaśnia podstawowe pojęcia dotyczące parametrów i klasyfikacji sygnałów oraz wybranych metod ich przetwarzania i analizy w dziedzinie wartości, czasu i częstotliwości	wykład, wykład interaktywny	egzamin część pisemna	K_W29+ K_U01+	P6S_UU P6S_WG
02	przeprowadza podstawowe eksperymenty w zakresie przetwarzania i analizy sygnałów z wykorzystaniem wybranego sprzętu laboratoryjnego i oprogramowania	laboratorium, laboratorium problemowe	obserwacja wykonawstwa, ocena sprwozdania	K_W03+ K_W13+ K_U05+ K_U29+ K_K08+ K_K10+	P6S_KK P6S_KR P6S_UU P6S_UW P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
4	TK01	Klasyfikacja sygnałów. Dziedziny opisu właściwości sygnałów. Parametry opisujące sygnały zdeterminowane. Analiza widmowa sygnałów zdeterminowanych. Przekształcenie Fouriera, widmo sygnału. Sygnał zespolony - amplituda, faza i pulsacja chwilowa. Przekształcenie Hilberta. Obwiednia zespolona rzeczywistego sygnału pasmowego.	W01, W02, W03, W04, L01, L02, L03, L04	MEK01 MEK02
4	TK02	Podział sygnałów losowych; Wprowadzenie do opisu właściwości sygnałów losowych w dziedzinach: wartości amplitudowych, czasu i częstotliwości; Sygnał losowy szerokopasmowy i wąskopasmowy; Charakterystyki łączne systemu sygnałów losowych.	W05, W06, W07, W08, L05	MEK01 MEK02
4	TK03	Sygnały quasizdeterminowane, wzorcowe, testowe i standardowe - właściwości i przykłady zastosowania	W09, W10	MEK01 MEK02
4	TK04	Przetwarzanie analogowych sygnałów zdeterminowanych i stochastycznych w systemach liniowych i nieliniowych	W11, W12,L06, L07	MEK01 MEK02
4	TK05	Przetwarzanie analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe - modele i opis przetwarzania. Podstawy cyfrowego przetwarzania sygnałów. Dyskretna i szybka transformacja Fouriera. Podstawy filtracji cyfrowej.	W13, W14, W15, W16, W17, W18, L08, L09	MEK01 MEK02
4	TK06	Podstawy estymacji i detekcji: ogólne zasady estymacji i właściwości estymatorów; estymacja sygnałów quasizdeterminowanych; estymacja charakterystyk statystycznych sygnałów losowych; detekcja sygnałów w warunkach występowania zakłóceń.	W19, W20, W21, W22, L10	MEK01 MEK02
4	TK07	Synteza sygnałów: Generowanie sygnałów o zadanych charakterystykach	W23, W24, L11	MEK01 MEK02
4	TK08	Podstawowe algorytmy przetwarzania sygnałów. Pomiary i analiza sygnałów: widma amplitudowe i fazowe; gęstość widmowa mocy; funkcja autokorelacji i cepstrum; charakterystyki probabilistyczne; funkcje i parametry opisujące związki między sygnałami; funkcja sygnałów; aproksymacja sygnałów; odtwarzanie sygnałów.	W25, W26, W27, W28, W29, W30, L12, L13, L14	MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4)	Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 4)	Przygotowanie do laboratorium: 15.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 2.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4)		Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 4)	Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	ocena z egzaminu pisemnego
Laboratorium	ocena przygotowania do ćwiczeń i ich praktycznej realizacji oraz pisemnych sprawozdań
Ocena końcowa	Pozytywna ocena końcowa = 0,5 oceny z wykładu + 0,5 oceny z laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	F. Fouladinia; R. Hanus; A. Mayet; S. Mohammed; M. Muqeet; M. Parayangat; M. Raja	Multiphase Flow’s Volume Fractions Intelligent Measurement by a Compound Method Employing Cesium-137, Photon Attenuation Sensor, and Capacitance-Based Sensor	2024
2	M. Augustyn; R. Hanus; P. Ochał; M. Zych	Identification of the Structure of Liquid–Gas Flow in a Horizontal Pipeline Using the Gamma-Ray Absorption and a Convolutional Neural Network	2024
3	M. Augustyn; R. Hanus; P. Ochał; M. Zych	Identyfikacja struktury przepływu ciecz-gaz w rurociągu przy zastosowaniu konwolucyjnej sieci neuronowej i spektrogramów sygnałów radiometrycznych	2024
4	R. Chorzępa; R. Hanus	Modele sygnałów stochastycznych w badaniach statystycznych metod pomiaru prędkości wykorzystujących warunkowe uśrednianie	2024
5	R. Chorzępa; R. Hanus; P. Ochał; M. Zych	Application of the convolutional neural network to recognition of the two-phase water-air flow regime in a pipeline using histograms of radiometric signals	2024
6	R. Hanus; G. Hossein Roshani; M. Kusy; E. Nazemi; M. Zych	Application of selected methods of computational intelligence to recognition of the liquid–gas flow regime in pipeline by use gamma absorption and frequency domain feature extraction	2024
7	E. Eftekhari-Zadeh ; R. Hanus; H. Loukil; A. Mayet; M. Muqeet; M. Parayangat; R. Qaisi; M. Shah	Combination of a Nondestructive Testing Method with Artificial Neural Network for Determining Thickness of Aluminum Sheets Regardless of Alloy’s Type	2023
8	R. Hanus; G. Hossein Roshani; E. Nazemi; M. Zych	Simulation Study of the Application of Hilbert Transform in Two-phase Flow Parameters Measurements using Gamma-ray Absorption	2023
9	A. El-Latif ; R. Hanus; A. Iliyasu; A. Mayet; A. Salama	Employing GMDH-Type Neural Network and Signal Frequency Feature Extraction Approaches for Detection of Scale Thickness inside Oil Pipelines	2022
10	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Jaszczur; S. Kleszcz; A. Mrowiec; M. Zych	A numerical and experimental analysis of multi-hole orifice in turbulent flow	2022
11	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Zych	Investigation of Liquid–Gas Flow in a Horizontal Pipeline Using Gamma-Ray Technique and Modified Cross-Correlation	2022
12	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Zych	Measurements of Dispersed Phase Velocity in Two-Phase Flows in Pipelines Using Gamma-Absorption Technique and Phase of the Cross-Spectral Density Function	2022
13	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Zych	Measurements of Two-phase Flows in Pipelines Using Radioisotopes and Statistical Signal Processing	2022
14	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Zych	Signals Features Extraction in Radioisotope Liquid-Gas Flow Measurements using Autocorrelation Function	2022
15	A. Kowalczyk	Metody probabilistyczne w elektronice	2022
16	A. Kowalczyk; A. Szlachta	Using conditional averaging of delayed signals to measure phase shift angle	2022
17	R. Hanus; P. Ochał; M. Zych	Zastosowanie konwolucyjnej sieci neuronowej do identyfikacji struktury przepływu ciecz-gaz w rurociągu z wykorzystaniem histogramów sygnałów z detektorów scyntylacyjnych	2022
18	S. Alizadeh; R. Hanus; A. Mayet; I. Narozhnyy; E. Nazemi ; K. Shamilyevna Nurgalieva	Extraction of Time-Domain Characteristics and Selection of Effective Features Using Correlation Analysis to Increase the Accuracy of Petroleum Fluid Monitoring Systems	2022
19	T. Chen; R. Hanus; K. Hirota; A. Iliyasu; A. Salama	Predicting Scale Thickness in Oil Pipelines Using Frequency Characteristics and an Artificial Neural Network in a Stratified Flow Regime	2022
20	A. Andruszkiewicz; A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Jaszczur; V. Mosorov; M. Zych	Evaluation of liquid-gas flow in pipeline using ramma-ray absorption technique and advanced signal processing	2021
21	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Heronimczak; A. Mrowiec; D. Świsulski; M. Zych	The assessment of metrological properties of segmental orifice based on simulations and experiments	2021
22	E. Corniani; R. Hanus; G. Hossein Roshani; B. Nazemi; E. Nazemi; G. Phan; M. Roshani	Combination of X-ray tube and GMDH neural network as a nondestructive and potential technique for measuring characteristics of gas-oil–water three phase flows	2021
23	E. Corniani; T. Duong; R. Hanus; G. Hossein Roshani; E. Kalmoun; P. Muhammad Ali; E. Nazemi; G. Phan; M. Roshani	Evaluation of flow pattern recognition and void fraction measurement in two phase flow independent of oil pipeline’s scale layer thickness	2021
24	L. Abdulkareem; A. AlHathal Alanezi; E. Eftekhari-Zadeh; R. Hanus; G. Hossein Roshani; E. Kalmoun; S. Mohammed; P. Muhammad Ali; E. Nazemi	Feasibility Study of Using X-ray Tube and GMDH for Measuring Volume Fractions of Annular and Stratified Regimes in Three-Phase Flows	2021
25	L. Abdulkareem; A. AlHathal Alanezi; M. Amir Sattari; S. Amiri; E. Eftekhari-Zadeh; R. Hanus; G. Hossein Roshani; E. Kalmoun; S. Mohammed; P. Muhammad Ali; E. Nazemi	Simulation Study of Utilizing X-ray Tube in Monitoring Systems of Liquid Petroleum Products	2021
26	L. Abdulkareem; A. AlHathal Alanezi; S. Amiri; E. Eftekhari‑Zadeh; R. Hanus; G. Hossein Roshani; E. Kalmoun; S. Mohammed; P. Muhammad Ali; E. Nazemi	Proposing a Nondestructive and Intelligent System for Simultaneous Determining Flow Regime and Void Fraction Percentage of Gas–Liquid Two Phase Flows Using Polychromatic X-Ray Transmission Spectra	2021
27	M. Amir Sattari; R. Hanus; G. Hossein Roshani; E. Nazemi	Applicability of time-domain feature extraction methods and artificial intelligence in two-phase flow meters based on gamma-ray absorption technique	2021
28	R. Hanus; Q. Hassan; M. Jaszczur; E. Majewska; J. Teneta	An Experimental and Numerical Investigation of Photovoltaic Module Temperature Under Varying Environmental Conditions	2021
29	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; A. Mrowiec; D. Świsulski; M. Zych	Uncertainty of mass flow measurement using centric and eccentric orifice for Reynolds number in the range 10,000 ≤ Re ≤ 20,000	2020
30	A. Kowalczyk	Historia Katedry Metrologii i Systemów Diagnostycznych Politechniki Rzeszowskiej i jej współpracy z Katedrą Technologii Informacyjno-Pomiarowych Narodowego Uniwersytetu \"Lwowska Politechnika\"	2020
31	A. Kowalczyk	Teoretyczne i przydatne eksperymentalnie modele szumów	2020
32	A. Kowalczyk	Wpływ zniekształceń i zakłóceń harmonicznych na dokładność fazomierza regresyjnego	2020
33	A. Kowalczyk; A. Szlachta	Propagacja i analiza sygnałów w wybranych systemach elektronicznych i telekomunikacyjnych	2020
34	R. Chorzępa; A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Zych	Investigations of the Methods of Time Delay Measurement of Stochastic Signals Using Cross-correlation with the Hilbert Transform	2020
35	R. Chorzępa; A. Kowalczyk	Processing Accuracy of Instantaneous Values of a Stochastic Signal in an Inertial Measurement System	2020
36	R. Hanus	Członkostwo w Komitecie Metrologii i Aparatury Naukowej PAN	2020
37	R. Hanus; G. Roshani ; M. Sattari	Improving the structure of two-phase flow meter using feature extraction and GMDH Neural Network	2020
38	R. Hanus; N. Korani; E. Nazemi; G. Roshani ; M. Sattari	Improving the performance of gamma radiation based two phase flow meters using optimal time characteristics of the detector output signal extraction	2020
39	R. Hanus; V. Mosorov; D. Sankowski; A. Saoud; M. Zych	Improvement of Flow Velocity Measurement Algorithms Based on Correlation Function and Twin Plane Electrical Capacitance Tomography	2020
40	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; A. Mrowiec; D. Świsulski; M. Zych	Determination of the uncertainty of mass flow measurement using the orifice for different values of the Reynolds number	2019
41	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; A. Mrowiec; M. Zych	Wpływ oczyszczenia danych pomiarowych na wyznaczenie wartości przepływu masowego za pomocą kryzy	2019
42	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Jaszczur; A. Szlachta; M. Zych	Signal processing in the investigation of two-phase liquid-gas flow by gamma-ray absorption	2019
43	A. Golijanek-Jędrzejczyk; R. Hanus; M. Jaszczur; G. Roshani ; D. Świsulski; M. Zych	Analysis and interpretation of radiometric signals in a liquid-gas bubble flow	2019
44	R. Hanus	Time delay estimation of random signals using cross-correlation with Hilbert Transform	2019
45	R. Hanus; B. Wilk	Blood flow in the brachial artery compressed by a cuff	2019
46	R. Hanus; C. Kreischer; D. Mazur	Methods and Techniques of Signal Processing in Physical Measurements	2019
47	R. Hanus; G. Stachura; N. Szabo; M. Zych	Application of Artificial Neural Networks in identification of geological formations on the basis of well logging data – a comparison of computational environments’ efficiency	2019
48	R. Hanus; M. Jaszczur; D. Świsulski; B. Wilk; M. Zych	Signals features extraction in radioisotope liquid-gas flow measurements using wavelet analysis	2019
49	R. Hanus; M. Jaszczur; M. Zych	Computational intelligence approach for liquid-gas flow regime classification based on frequency domain analysis of signals from scintillation detectors	2019
50	R. Hanus; M. Zych	Simulation study of the application of Hilbert Transform in correlation measurements of liquid-gas flow using gamma-ray attenuation technique	2019
51	R. Hanus; Q. Hassan; M. Jaszczur; M. Juste	Predicting the Amount of Energy Generated by a Wind Turbine based on the Weather Data	2019
52	R. Hanus; Q. Hassan; M. Jaszczur; S. Kleszcz; P. Palej	Analysis and optimization of the hybrid renewable energy system	2019