logo
Karta przedmiotu
logo

Sygnały i systemy

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Informatyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: AA - inżynieria systemów informatycznych, S - systemy i sieci komputerowe, TT - informatyka w przedsiębiorstwie

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Elektrotechniki i Podstaw Informatyki

Kod zajęć: 11723

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W20 C10 L10 / 5 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Grzegorz Drałus

Terminy konsultacji koordynatora: http://pei.prz.edu.pl/plan_zajec_zjazdy.php

semestr 2: dr inż. Mariusz Gamracki , termin konsultacji http://pei.prz.edu.pl/plan_zajec_zjazdy.php

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Doskonalenie umiejętności abstrakcyjnego myślenia i rozwiązywania zagadnień teoretycznych, a w szczególności umiejętność analizy sygnałów i systemów ciągłych oraz dyskretnych w dziedzinie czasu i częstotliwości.

Ogólne informacje o zajęciach: Nabycie umiejętności analizy systemów liniowych pierwszego i drugiego rzędu a zwłaszcza obwodów elektrycznych typu RL, RC i RLC. Nabycie umiejętności posługiwania się transformatami matematycznymi i charakterystykami częstotliwościowymi sygnałów i systemów.

Materiały dydaktyczne: http://www.pei.prz.edu.pl/dydaktyka.html

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Papoulis A. Obwody i układy WK Ł, Warszawa. 1988
2 Zieliński T. Od teorii do cyfrowego przetwarzania sygnałów. Wydział EAIiE AGH, Kraków. 2002
3 Oppenheim A.V., Willsky A.S. Signals and Systems Prentice-Hall Signal Processing Series. 1996
4 Gołębiowski L., Gołębiowski M. Obwody elektryczne Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów. 2012
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Kuzora I. (red.) Sygnały i układy. Zbiór zadań. Oficyna Wyd. Politechniki Rzeszowskiej. 2001
2 Polaczek W. Mathcad w algorytmach. Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Warszawa. 2005
3 Drałus G., Masłowski G. Syganły i systemy. Materiały pomocnicze Oficyna Wydwnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2013
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Zieliński T. Cyfrowe Przetwarzanie Sygnałów WKŁ, Warszawa. 2005

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wymagana znajomość matematyki i fizyki w zakresie objętym programami szkoły średniej oraz częściowo programami przedmiotów matematyki i fizyki realizowanych na 1 semestrze studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Ma wiedzę w zakresie równań matematycznych, funkcji trygonometrycznych, liczb zespolonych oraz podstawowych praw fizyki elektryczności i magnetyzmu

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi wykorzystać metody rozwiązywania równań algebraicznych

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania

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 Potrafi efektywnie stosować narzędzia analizy sygnałów dyskretnych wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna K_W05+
K_W16++
K_U29+++
K_K05++
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG
02 Potrafi efektywnie stosować narzędzia analizy sygnałów ciągłych wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna K_W03++
K_W16++
K_U29++
K_K05++
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG
03 Potrafi efektywnie stosować narzędzia analizy systemów dyskretnych wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna K_W05++
K_W16++
K_U01++
K_U29++
K_K05+
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG
04 Potrafi efektywnie stosować narzędzia analizy systemów ciągłych wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna K_W03++
K_W16++
K_U01++
K_U29++
K_K05+
P6S_KO
P6S_UO
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
2 TK01 Wiadomości wstępne. Podstawowe pojęcia teorii sygnałów i system. Klasyfikacja. Wiadomości podstawowe: wielkości fizyczne systemów elektrycznych (prąd, potencjał i napięcie, moc, energia); elementy systemów elektrycznych ; Prawo Ohma i prawa Kirchhoffa dla sygnałów elektrycznych. Systemy prądu stałego: systemy liniowe prądu stałego (ogólna charakterystyka zagadnienia, metoda superpozycji; metoda potencjałów węzłowych, metoda Thevenina). W01, W02, C01, L01 MEK04
2 TK02 Systemy liniowe stacjonarne w stanach ustalonych o przebiegach okresowych: ogólna charakterystyka zagadnienia; metoda symboliczna, wykresy wskazowe; moc czynna, bierna i pozorna; szereg Fouriera; analiza harmonicznych. W03, C02, L02 MEK04
2 TK03 Czwórniki: równania czwórnika; właściwości czwórników w stanach ustalonych przy wymuszeniu harmonicznym. Filtry: ogólna charakterystyka zagadnienia; klasyfikacja; metody analizy. W03 MEK04
2 TK04 Linie długie: ogólna charakterystyka zagadnienia; równania telegrafistów; stany ustalone linii długiej przy wymuszeniu harmonicznym (rozwiązanie zagadnienia brzegowego, parametry falowe linii długiej, zjawiska falowe w linii długiej). W03 MEK02
2 TK05 Systemy liniowe stacjonarne w stanach nieustalonych: ogólna charakterystyka zagadnienia; metoda operatorowa (funkcja Heaviside’a; funkcja Diraca; przekształcenie Laplace’a proste i odwrotne); transmitancje; odpowiedź skokowa; odpowiedź impulsowa. W04, C03, L03 MEK02 MEK04
2 TK06 Dyskretyzacja i kwantyzacja sygnałów ciągłych. Twierdzenie o próbkowaniu. Dyskretny skok jednostkowy. Delta Kroneckera. W05, C04, L04 MEK01
2 TK07 Przekształcenie Z: Transmitancja Z sygnałów dyskretnych. Odwrotne przekształcenie Z. Odpowiedź skokowa i impulsowa systemów dyskretnych. Przekształcenie DFT i IDFT. Analiza częstotliwościowa sygnałów i systemów dyskretnych. W07, C05, L05 MEK03
2 TK08 Filtracja dyskretna sygnałów: Splot cyfrowy. Filtry cyfrowe. Charakterystyki częstotliwościowe filtrów cyfrowych. W06, C05, L05 MEK01
2 TK09 Systemy liniowe stacjonarne w stanach nieustalonych:Metoda klasyczna. W07 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2) Przygotowanie do ćwiczeń: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Egzamin pisemny. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń i laboratorium.
Ćwiczenia/Lektorat Pisemne kolokwia
Laboratorium Oceny ze sprawozdań, sprawdzianów, aktywności na zjęciach.
Ocena końcowa Egzamin oraz oceny zaliczeniowe z ćwiczeń i laboratorium. Ocena końcowa jako średnia ważona wg wzoru:1/3 - ocena z egzaminu, 1/3 - ocena z ćwiczeń, 1/3 - ocena z laboratorium. Niedostateczna ocena z egzaminu jest oceną końcową .

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 G. Drałus; G. Karnas; G. Masłowski Identification of cloud-to-ground lightning and intra-cloud lightning based on their radiated electric field signatures using different types of neural networks and machine learning classifiers 2024
2 G. Drałus Metody śledzenia punktu MPP modułu fotowoltaicznego 2023
3 G. Drałus; J. Drałus; J. Kusznier; D. Mazur Application of Artificial Intelligence Algorithms in Multilayer Perceptron and Elman Networks to Predict Photovoltaic Power Plant Generation 2023
4 A. Czmil; G. Drałus; D. Mazur Automatic Detection and Counting of Blood Cells in Smear Images Using RetinaNet 2021
5 G. Dec; G. Drałus; B. Kwiatkowski; D. Mazur Forecasting Models of Daily Energy Generation by PV Panels Using Fuzzy Logic 2021
6 G. Drałus; T. Rak Prognozowanie w horyzoncie jednej godziny produkcji energii przez panel fotowoltaiczny 2020
7 G. Drałus; T. Rak Programowanie równoległe w hybrydowym środowisku MPI i OpenMP na klastrze serwerów 2020