AKTS - Sayısal Sinyal İşleme
Sayısal Sinyal İşleme (EE306) Ders Detayları
| Ders Adı | Ders Kodu | Dönemi | Saati | Uygulama Saati | Laboratuar Hours | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sayısal Sinyal İşleme | EE306 | Alan Seçmeli | 3 | 2 | 0 | 4 | 6 |
| Ön Koşul Ders(ler)i |
|---|
| EE303 |
| Dersin Dili | İngilizce |
|---|---|
| Dersin Türü | Seçmeli Dersler |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Ders Verilme Şekli | Yüz Yüze |
| Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri | Anlatım, Gösteri, Tartışma, Soru Yanıt, Uygulama-Alıştırma. |
| Dersin Öğretmen(ler)i |
|
| Dersin Amacı | •Analog sinyalerin ayrık zamanlı örnekleri ile nasıl gösterildiğini ve hangi durumlarda sayısal süzmenin analog süzmeye denk olduğunu anlamak. •Ayrık zamanlı Fourier dönüşümü (DTFT), ayrık Forier dönüşümü (DFT) ve z-dönüşümü kullanarak ayrık zamanlı sinyallerin frekans alanında gösterimini öğrenmek. •FIR ve IIR süzgeçlerin temel formlarını ve istenen frekans tepkilerinde süzgeç tasarımlarının nasıl yapıldığını öğrenmek. •Hızlı Fourier dönüşümü (FFT) cinsinden DFT’lerin gereçekleştirilmesini anlamak. |
| Dersin Eğitim Çıktıları |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Dersin İçeriği | Sinyaller ve sinyal işleme, ayrık zamanlı sinyaller ve sistemler, ayrık zamanlı Fourier Dönüşümü (DTFT), z-dönüşümü, sürekli zamanlı sinyallerin örneklenmesi, LTI sistemlerin dönüşüm analizi, ayrık zamanlı sistemlerin yapıları, sayısal süzgeç tasarım teknikleri, ayrık Fourier dönüşümü (DFT) ve hesaplaması, konuşma ve görüntü işleme uygulamaları. |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Ayrık Zamanlı (DT) Sinyaller ve Sistemler •DT sinyaller: Diziler •DT sistemler: Hafızasız, Doğrusal, Zamanla değişmeyen, Nedensel ve Kararlı Sistemler •Frequency-Domain Representation of DT Signals and Systems | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 2 | DT Sinyaller ve Sistemler | Bir önceki haftanın konularını tekrar etmek ve bu haftanın konularına göz atmak |
| 3 | z-Dönüşümü •z-dönüşümü için yakınsama bölgesinin (ROC) özellikleri •Ters z-dönüşümü •z-dönüşümünün özellikleri | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 4 | z-Dönüşümü | Bir önceki haftanın konularını tekrar etmek ve bu haftanın konularına göz atmak |
| 5 | Doğrusal Zamanla Değişmeyen (LTI) Sistemlerin Dönüşüm Analizi •LTI sistemlerin Frekans Tepkisi: The Frequency Response of LTI Systems: Ideal frekans seçici süzgeçler, Evre bozulması ve gecikmesi •Sistem Fonksiyonları: Kararlılık, Nedensellik, Ters sistemler, Rasyonel system fonksiyonları için dürtü tepkisi •Genlik ve Evre arasındaki ilişki •Tüm Geçiren sistemler •En küçük evreli sistemler •Genelleştirilmiş doğrusal evreli doğrusal sistemler | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 6 | LTI Sistemlerin Dönüşüm Analizi | Bir önceki haftanın konularını tekrar etmek ve bu haftanın konularına göz atmak |
| 7 | Ayrık Zamanlı Sistemler için Yapılar •Doğrusal Sabit Katsayılı Fark Denklemlerinin Blok Diyagram Gösterimi •Sinyal Akış Çizgesi •IIR Sistemler için Temel Yapılar: Basic Structures for IIR Systems: Doğrudan, Art Arda ve Paralel Formlar | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 8 | Ayrık Zamanlı Sistemler için Yapılar •FIR Sistemler için Temel Ağ Yapıları | Bir önceki haftanın konularını tekrar etmek ve bu haftanın konularına göz atmak |
| 9 | Süzgeç Tasarım Teknikleri •Protatip Analog Süzgeçler: Butterworth, Chebyshev ve Elliptic Süzgeçler •CT süzgeçlerden DT IIR süzgeçlerin tasarımı: Dürtüsel değişmezlik metodu, Çift doğrusal (bilinear) dönüşümler | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 10 | Süzgeç Tasarım Teknikleri •Pencereleme ile FIR süzgeçlerin tasarımı | Bir önceki haftanın konularını tekrar etmek ve bu haftanın konularına göz atmak |
| 11 | Ayrık Fourier Dönüşümü (DFT) •Ayrık kosinüs dönüşümü (DCT) ve DFT arasındaki İlişki | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 12 | DFT | Bir önceki haftanın konularını tekrar etmek ve bu haftanın konularına göz atmak |
| 13 | Konuşma ve Görüntü İşleme Uygulamaları | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 14 | Konuşma ve Görüntü İşleme Uygulamaları | Bu haftanın konularına göz atmak |
| 15 | Dönem sonu sınav çalışmaları | Dönem içi konuların tekrarı |
| 16 | Dönem sonu sınav çalışmaları | Dönem içi konuların tekrarı |
Kaynaklar
| Ders Kitabı | 1. Discrete-Time Signal Processing, Second Edition, Alan V. Oppenheim, Ronald W. Schafer and John R. Buck, Prentice Hall, 1999 |
|---|---|
| Diğer Kaynaklar | 2. Digital Signal Processing , A Computer Based Approach, Sanjit. K. Mitra, McGraw-Hill, 1998 |
| 3. Digital Signal Processing, Algorithms and Applications, John G. Proakis and Dimitris G.Manolakis,3rd Edition, 2000 |
Değerlendirme System
| Çalışmalar | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | - | - |
| Laboratuar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Alan Çalışması | - | - |
| Derse Özgü Staj | - | - |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | - | - |
| Ödevler | - | - |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 4 | 20 |
| Rapor | - | - |
| Seminer | - | - |
| Ara Sınavlar/Ara Juri | 2 | 40 |
| Genel Sınav/Final Juri | 1 | 40 |
| Toplam | 7 | 100 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı | 60 |
|---|---|
| Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 40 |
| Toplam | 100 |
Kurs Kategorisi
| Temel Meslek Dersleri | X |
|---|---|
| Uzmanlık/Alan Dersleri | |
| Destek Dersleri | |
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, fen bilimleri ve Elektrik-Elektronik Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimine sahip olur; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanır. | X | ||||
| 2 | Karmaşık mühendislik problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. | X | ||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerir.) | X | ||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır. | X | ||||
| 5 | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | X | ||||
| 6 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma yeteneğini geliştirir. | X | ||||
| 7 | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; en az bir yabancı dil bilgisine sahip olur; etkin rapor yazar, yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır. | X | ||||
| 8 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık kazanır; bilgiye erişir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler. | X | ||||
| 9 | Etik ilkelere uygun davranır, mesleki ve etik sorumluluk sahibi olur ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibi olur. | X | ||||
| 10 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibi olur; girişimcilik ve yenilikçilik konusunda farkındalık kazanır; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinir. | X | ||||
| 11 | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkilerini bilir; çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları anlar ve mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık kazanır. | X | ||||
ECTS/İş Yükü Tablosu
| Aktiviteler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Laboratuar | 4 | 2 | 8 |
| Uygulama | |||
| Derse Özgü Staj | |||
| Alan Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 16 | 5 | 80 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | |||
| Projeler | |||
| Raporlar | |||
| Ödevler | |||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi | 2 | 4 | 8 |
| Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 5 | 5 |
| Toplam İş Yükü | 149 | ||