Об этом курсе
5.0
Оценки: 1
Рецензии: 1
100% онлайн

100% онлайн

Начните сейчас и учитесь по собственному графику.
Гибкие сроки

Гибкие сроки

Назначьте сроки сдачи в соответствии со своим графиком.
Промежуточный уровень

Промежуточный уровень

Часов на завершение

Прибл. 25 часа на выполнение

Предполагаемая нагрузка: 8 недель обучения...
Доступные языки

Русский

Субтитры: Русский
100% онлайн

100% онлайн

Начните сейчас и учитесь по собственному графику.
Гибкие сроки

Гибкие сроки

Назначьте сроки сдачи в соответствии со своим графиком.
Промежуточный уровень

Промежуточный уровень

Часов на завершение

Прибл. 25 часа на выполнение

Предполагаемая нагрузка: 8 недель обучения...
Доступные языки

Русский

Субтитры: Русский

Программа курса: что вы изучите

Неделя
1
Часов на завершение
30 минуты на завершение

Введение

...
Reading
2 видео ((всего 5 мин.)), 2 материалов для самостоятельного изучения
Video2 видео
Вводный ролик к курсу3мин
Reading2 материала для самостоятельного изучения
Описание курса10мин
Лабораторные работы10мин
Часов на завершение
4 ч. на завершение

Дискретное преобразование Фурье, часть 1

Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) — это еще один способ спектрального анализа дискретных сигналов, при котором подразумевается, что обрабатываемый сигнал имеет конечную длительность, то есть содержит конечное число отсчетов. При этом оказывается, что для представления сигнала в виде суммы гармонических колебаний (а именно в этом состоит смысл любого варианта преобразования Фурье) уже не нужна непрерывная функция частоты, достаточно конечного набора чисел. На этой неделе мы рассмотрим определение и свойства ДПФ, поговорим о его связи с другими спектральными представлениями сигналов, а также обсудим так называемое растекание спектра, проявляющееся при вычислении дискретного преобразования Фурье для фрагментов гармонических сигналов. ...
Reading
9 видео ((всего 64 мин.)), 2 тестов
Video9 видео
1.1.1 Определение дискретного преобразования Фурье (ДПФ)11мин
1.1.2 Связь ДПФ и преобразования Фурье в дискретном времени11мин
1.1.3 Связь ДПФ и дискретного ряда Фурье3мин
1.1.4 Свойства ДПФ8мин
1.2.1 Понятие растекания спектра (MATLAB-демонстрация)5мин
1.2.2 Причины растекания спектра6мин
1.2.3 Весовые функции (окна)10мин
1.2.4 Влияние окна на растекание спектра (MATLAB-демонстрация)4мин
Quiz2 практического упражнения
Тренировочный тест №1
Оцениваемый тест №1
Неделя
2
Часов на завершение
7 ч. на завершение

Дискретное преобразование Фурье, часть 2

На этой неделе мы продолжаем тему, посвященную дискретному преобразованию Фурье (ДПФ). Если вычислять ДПФ по тем формулам, которые его определяют, то число операций квадратично растет с длиной сигнала — если сигнал становится в два раза длиннее, требуется выполнить в четыре раза больше расчетов. Однако оказывается, что число операций можно сильно сократить, если оптимально организовать вычисления. Такие алгоритмы называются алгоритмами быстрого преобразования Фурье (БПФ). Мы рассмотрим самый распространенный из них, а после этого поговорим о взаимосвязи между ДПФ и фильтрацией сигнала. Эта связь является двусторонней — ДПФ можно представить как обработку сигнала набором фильтров, а дискретную фильтрацию можно организовать с помощью ДПФ, что позволяет значительно уменьшить вычислительные затраты за счет использования быстрых алгоритмов....
Reading
10 видео ((всего 81 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 3 тестов
Video10 видео
1.3.1 Идея БПФ, алгоритм Кули—Тьюки с прореживанием по времени11мин
1.3.2 Структурная схема одного каскада БПФ7мин
1.3.3 Полная структура алгоритма БПФ10мин
1.3.4 Число операций для расчета БПФ7мин
1.4.1 ДПФ как дискретная фильтрация8мин
1.4.2 Алгоритм Герцеля8мин
1.4.3 Взаимосвязь линейной и круговой свертки11мин
1.4.4 Дискретная фильтрация с помощью ДПФ3мин
1.4.5 Секционирование свертки11мин
Reading1 материал для самостоятельного изучения
Лабораторная работа №1
Quiz3 практического упражнения
Итог лабораторной работы №15мин
Тренировочный тест №2
Оцениваемый тест №2
Неделя
3
Часов на завершение
4 ч. на завершение

Расчет дискретных фильтров, часть 1

На этой неделе мы начинаем новую тему нашего курса, посвященную расчету дискретных фильтров. В предыдущем курсе цикла мы много говорили о том, как реализуется обработка сигнала линейными стационарными системами, при этом в формулах и на структурных схемах фигурировали абстрактные коэффициенты и отсчеты импульсной характеристики фильтра. Но откуда взять такие значения этих параметров, чтобы фильтр делал именно то, что нам нужно? Для расчета фильтров с заданными свойствами существует целый ряд методов, самые главные из которых мы в этой теме и рассмотрим. В первой части темы мы поговорим о том, как можно получить простейшие рекурсивные фильтры с заданными свойствами; о том, как задаются исходные данные для проектирования более сложных фильтров, о классификации методов их расчета и о тех способах, которые позволяют превратить описание аналоговой цепи, состоящей из резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности, в набор параметров дискретного фильтра, похожего на нее по своим свойствам. ...
Reading
10 видео ((всего 78 мин.)), 2 тестов
Video10 видео
2.1.1 Постановка задачи и классификация методов расчета дискретных фильтров11мин
2.2.1 Системы первого и второго порядка3мин
2.2.2 Фильтр нижних частот первого порядка9мин
2.2.3 Фильтр верхних частот первого порядка5мин
2.2.4 Резонатор второго порядка10мин
2.2.5 Режекторный фильтр второго порядка10мин
2.3.1 Метод билинейного преобразования: идея6мин
2.3.2 Метод билинейного преобразования: описание8мин
2.3.3 Метод билинейного преобразования: пример10мин
Quiz2 практического упражнения
Тренировочный тест №3
Оцениваемый тест №3
Неделя
4
Часов на завершение
5 ч. на завершение

Расчет дискретных фильтров, часть 2

Вторая часть темы посвящена прямым методам расчета дискретных фильтров. Слово «прямой» означает, что, в отличие от тех подходов, которые мы рассматривали ранее, в расчете не используется аналоговая цепь. Вместо этого мы реализуем прямой переход от набора исходных требований к описанию дискретного фильтра. Эта задача может решаться разными способами. Самый «правильный» подход, позволяющий получить наилучший возможный результат, заключается в том, что мы должны сформулировать и затем решить математическую оптимизационную задачу. Для этого необходимо задать критерий качества и вывести формулы, которые связывают его с описанием фильтра. К сожалению, решение этой оптимизационной задачи может оказаться весьма сложным в вычислительном плане, поэтому востребованными на практике оказываются и другие методы. Они не дают оптимального результата, главным их достоинством является простота расчетов. О методах данного класса, как оптимальных, так и упрощенных, мы и поговорим на этой неделе. ...
Reading
9 видео ((всего 75 мин.)), 2 тестов
Video9 видео
2.4.1 Идеализированные фильтры: методы расчета4мин
2.4.2 Идеализированные фильтры: примеры9мин
2.5.1 Оконный метод: идея и описание9мин
2.5.2 Оконный метод: окно Кайзера9мин
2.5.3 Оконный метод: примеры10мин
2.6.1 Постановка оптимизационной задачи11мин
2.6.2 Минимаксный метод8мин
2.6.3 Минимаксный метод: пример9мин
Quiz2 практического упражнения
Тренировочный тест №4
Оцениваемый тест №4

Преподаватель

Avatar

Сергиенко Александр Борисович

Кандидат технических наук
Профессор кафедры Теоретических основ радиотехники СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

О Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University has a long-standing and successful history over 100 years where a great deal of important discoveries and inventions have been made. It was founded in 1899. SPbPU has recently become the "National Research University" – a recognized Russian and international leader in the field of engineering and economic education with a rich educational, scientific and innovation infrastructure. The University is a member of Academic Excellence program among Russian Universities “5-100-2020”. SPbPU is listed in the QS World University Rankings (471-480) and Times Higher Education (113th position among European universities). SPbPU is a leading university of Russia with over than 26 000 students and postgraduates, 4500 of them are foreign citizens from 115 countries. The University is carrying out education and research activities in the following areas: natural science, engineering, economics and humanities. SPbPU trains specialists in 49 Bachelor Degree programs and 200 Master Degree programs, including 20 international Master Degree programs taught in English, 90 PhD programs and Doctorate programs. The University is proud of its longstanding traditions of international cooperation with many foreign educational institutions, research organizations and industrial companies. Among the partners of the University are 293 universities and 90 partner companies from 68 countries. ...

Часто задаваемые вопросы

  • Зарегистрировавшись на сертификацию, вы получите доступ ко всем видео, тестам и заданиям по программированию (если они предусмотрены). Задания по взаимной оценке сокурсниками можно сдавать и проверять только после начала сессии. Если вы проходите курс без оплаты, некоторые задания могут быть недоступны.

  • Оплатив сертификацию, вы получите доступ ко всем материалам курса, включая оцениваемые задания. После успешного прохождения курса на странице ваших достижений появится электронный сертификат. Оттуда его можно распечатать или прикрепить к профилю LinkedIn. Просто ознакомиться с содержанием курса можно бесплатно.

Остались вопросы? Посетите Центр поддержки учащихся.