Jelek és rendszerek (GINFBAN-JELEKREN-1)

Alapadatok
Szak és képzési szint
Mérnökinformatikus, alapképzés
Tanterv
2021
Óraszám
2 + 2 + 0 (E+Gy+L)
Kreditérték
4 kredit
Elmélet–Gyakorlat arány
Elmélet: 50%, Gyakorlat: 50%
Tantervi félév
3. félév
Munkarend
Nappali
Előfeltételek
Villamosságtan + Fizika
Értékelés típusa
Kollokvium
Tárgy kategória
Kötelező
Nyelv
magyar
Oktatók
Tantárgyfelelős
Dr. Csík Norbert
Felelős tanszék
Informatika Tanszék
Oktatók
Dr. Csík Norbert
Ellenőrzésért felel
Prof. Dr. Johanyák Zsolt Csaba
Tantárgy célja

Váltakozó áramú hálózatok jellemzőinek megismerése, analízise; jelek terjedése, analóg és digitális szűrők, ismertebb digitális jelkezelési módszerek megismerése, alkalmazása, determinisztikus és sztochasztikus jelek spektrális és időtartománybeli viselkedésének megismerése, rendszerelméleti és méréstechnikai alapismeretek bevezetése

Elsajátítandó ismeretanyag
Előadás

Jelek osztályozása, szinuszoid jelformák ismétlése Linearitás, szinuszoidok, komplex módszer Analóg szűrők: RC-CR-LR-RL, RC analízise CR analízise Analóg szűrők: RCC-CCR-LLR-RRL (PI, PD) Szintézis óra Analóg szűrők: RCRC, Wien, TT-Notch szűrők Fourier-sor, Fourier-transzformáció és diszkrét verziói (DFT, FFT) A DFT / FFT spektrális tulajdonságai Laplace-transzformáció (LT) Átviteli függvény, vizsgálata a LT alapján Konvolúció, jelentősége a jelfeldolgozásban Szintézis óra

Gyakorlat

Szinuszoid jelformák és komplex számok ismétlése Komplex műveletek, a komlex módszer alkalmazása A komplex módszer alkalmazása, áramkörök AC vizsgálata A komplex módszer alkalmazása, áramkörök AC vizsgálata Szintézis gyakorlat Az LR és RL körök vizsgálata, Bode-diagramja A Bode-diagram értelmezése, tulajdonságai alacsony és magas frekvenciákon Soros és párhuzamos RLC körök vizsgálata Szintézis óra Formális Laplace transzformáció (LT) alkalmazása differenciálegyenletekre Átviteli függvény tulajdonságainak vizsgálata az LT segítségével Tranziensek számítása és vizsgálata Szintézis óra

Szakmai kompetenciák
Tudás

képességei - Felhasználja az informatikai szakterületének műveléséhez szükséges természettudományi elveket és módszereket (matematika, fizika, egyéb természettudományok) az informatikai rendszerek kialakítását célzó mérnöki munkájában. - Képes a megszerzett alapismeretekre építve egy-egy műszaki informatikai területen mélyebb ismeretek önálló megszerzésére, a szakirodalom feldolgozására, majd a területhez kapcsolódó informatikai problémák megoldására. - Együttműködik informatikusokkal és villamosmérnökökkel a csoportmunka során, és más szakterületek képviselőivel is az adott probléma követelményelemzésének és megoldásának kimunkálása során. - Folyamatosan képezi magát és lépést tart az informatikai szakma fejlődésével.

Képesség

tudása - Ismeri az informatikai szakterületének műveléséhez szükséges természettudományi elveket és módszereket (matematika, fizika, egyéb természettudományok). - Birtokában van a mért jelek feldolgozásával, rendszerek és hálózatok modellezésével, szimulációjával és szabályozásával kapcsolatos alapismereteknek és mérnöki szemléletnek.

Attitűd

- Hitelesen képviseli a mérnöki és informatikai szakterületek szakmai alapelveit. - A saját munkaterületén túl a teljes műszaki rendszer átlátására törekszik. -Nyitott az új módszerek programozási nyelvek, eljárások megismerésére és azok készség szintű elsajátítására - Nyitott az informatikai eszközöket alkalmazó más szakterületek megismerésére és azokon informatikai megoldások kidolgozására az adott terület szakembereivel együttműködve.

Autonómia és felelősség

Felelősséget érez az önálló és csoportban végzett informatikai rendszerelemzői, fejlesztői és üzemeltetési tevékenységéért. Feltárja az alkalmazott technológiák hiányosságait és a folyamatok kockázatait, és kezdeményezi az ezeket csökkentő intézkedések megtételét. Folyamatosan képezi magát és lépést tart az informatikai szakma fejlődésével.

További szakmai kompetenciák

- digitális technológia hatékony alkalmazása, tanulási célok elérését szolgáló digitális megoldások ismerete

Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények

A félév aláírásának és a vizsgára bocsátásnak nincs feltétele.

Vizsgakövetelmények

A vizsga írásbeli jellegű, nagyrészt feladatok megoldásából álló 100 pontot érő feladatsor megoldásából áll, melyre összesen 90 perc áll rendelkezésre.

Generatív MI használata

2. álláspont: Az GMI eszközök használata korlátozottan engedélyezett (pl. irodalomkutatási segítségnyújtás vagy meghatározott eszközök). Ez azt jelenti, hogy a GMI eszközök előre meghatározott módon használhatók a feladatok elkészítéséhez, megoldásához. Ebben az esetben a tantárgy gondozójának feladata és felelőssége meghatározni, hogy a GMI eszközök használata mely esetekben megengedett vagy nem megengedett. A tantárgyleírásban részletesen meg kell határozni, hogy a GMI eszközök milyen módon használhatóak az adott kurzus során.

Segédanyagok, laborháttér

Az algoritmikus módszerekhez elektronikus segédanyag áll rendelkezésre, melynek elérhetőségéről, használatáról az oktató ad bővebb felvilágosítást.

Irodalom
Kötelező irodalom

[1] Orhan Gazi: Signals and Systems, Springer, 2021, ISBN-978-30-311-7788-0 [2] Csík Norbert: APPENDIX az analóg irányítástechnikához, Neptun, elektronikus segédanyag, 2020

Ajánlott irodalom

[1] Richard G. Lyons: Understanding Digital Signal Processing, Prentice Hall, 3. edition, 2011. [2] D. Sundararajan: Signals and Systems, Springer, 2021, ISBN-978-30-311-9376-7 [3] Tarun Rawat: Signals and Systems, Oxford University Press, 2010, ISBN-978-01-980-6679-8 [4] Alan Oppenheim & Alan Willsky: Signals and Systems, PEARSON Education Limited, 2013, ISBN-978-12-920-2590-2