Digitale signaalverwerking voor communicatie- en informatiesystemen (B-KUL-H05F3A)

Doelstellingen
Studiemateriaal:
- Aantonen van het belang van digitale signaalverwerking in elektronische systemen.
- Bijbrengen van basisbegrippen van digitale signaalverwerking, in het bijzonder filterontwerp en -realisatie, optimale en adaptieve filters, filterbanken en tijd-frequentietransformaties.
- Introductie van recente ontwikkelingen en geavanceerde topics, aansluitend bij vermelde onderwerpen (wavelets, perfecte reconstructie-filterbanken, 'snelle' adaptieve filters, enz.)
Projectwerk:
- Ontwerp en demonstratie van een concreet digitaal-signaalverwerkingssysteem (akoestische modem), gebaseerd op bestudeerde basisbegrippen van digitale signaalverwerking.
Begintermen
Lineaire systeemtheorie (in-uitgangsgedrag, differentiaal/differentie-vergelijkingen, Laplace- en Z-transformatie) en digitale signaalverwerking (FIT/IIR-filters, convolutie/correlatie, DFT/FFT).
Volgtijdelijkheidsvoorwaarden
Dit opleidingsonderdeel is een voorwaarde voor het opnemen van volgende opleidingsonderdelen:
H03F6A : Industriële stage: Elektrotechniek / Industrial Internship: Electrical Engineering
H05C3A : Audio- en spraakverwerking (Niet meer aangeboden dit academiejaar)
H05W9A : Bedrijfservaring: Elektrotechniek / Industrial Experience: Electrical Engineering
H09L9A : P&D Electronics and Chip Design
H09M0A : P&D Information Systems and Signal Processing
H0E91A : P&D ICT Security and Networks
Identieke opleidingsonderdelen
Dit opleidingsonderdeel is identiek aan de volgende opleidingsonderdelen:
H05F1A : Digital Signal Processing for Communications and Information Systems
Plaats in het onderwijsaanbod
- Master in de ingenieurswetenschappen: biomedische technologie (Leuven) 120 sp.
- Master in de ingenieurswetenschappen: elektrotechniek (Leuven) (Elektronica en chipontwerp) 120 sp.
- Master in de ingenieurswetenschappen: elektrotechniek (Leuven) (Energiesystemen en automatisatie) 120 sp.
- Master in de ingenieurswetenschappen: elektrotechniek (Leuven) (ICT-beveiliging en netwerken) 120 sp.
- Master in de ingenieurswetenschappen: elektrotechniek (Leuven) (Informatiesystemen en signaalverwerking) 120 sp.
Onderwijsleeractiviteiten
4.83 sp. Digitale signaalverwerking voor communicatie- en informatiesystemen (B-KUL-H05F3a)
Inhoud
Part I: Introductie
1. Introductie
2. Review Signalen en Systemen
3. Project Akoestische Modem
Part II : Filter-Ontwerp en -Implementatie
4. Filter-Ontwerp
5. Filter-Realizatie
6. Filter-Implementatie
Part III : Optimale en Adaptieve Filters
7. Optimale Filters - Wiener Filters
8. Adaptieve Filters - LMS & RLS
9. 'Square Root' en 'Fast RLS' Algorithmen
10. Kalman Filters
Part IV : Filterbanken en 'Tijd-Frequentie' Transformaties
11. Filterbanken: Inleiding
12. Filterbanken: Ontwerp
13. 'Frequentie-Domein' Filtering
14. 'Tijd-Frequentie' Analyse en Scaling
Part V : Outro
15. DSP voor 'Digital Subscriber Line (DSL)' technologie
Studiemateriaal
Lesmateriaal en ondersteunende handboeken.
Toelichting werkvorm
De studenten kunnen aansluiten bij de lessen voor het overeenkomstige Engelstalige vak (H05F1A Digital Signal Processing for Communications and Information Systems).
1.17 sp. Digitale signaalverwerking voor communicatie- en informatiesystemen: opdracht (B-KUL-H05F4a)
Inhoud
Project Akoestische Modem:
Ontwerp van een concreet digitaal-signaalverwerkingssysteem voor digitale communicatie over een akoestische kanaal (van luidspreker naar microfoon), gebaseerd op bestudeerde basisbegrippen van digitale signaalverwerking.
Software-ontwerp in Matlab/Simulink met Real-Time Workshop (R).
Studiemateriaal
Opgavebladen.
Toelichting werkvorm
Acht begeleide computersessies plus huiswerk.
Evaluatieactiviteiten
Evaluatie: Digitale signaalverwerking voor communicatie- en informatiesystemen (B-KUL-H25F3a)
Toelichting
Projectwerk wordt beoordeeld tijdens de computersessies, en bepaalt 25% van het resultaat.
Het schriftelijk examen bepaalt 75% van het resultaat
Toelichting bij herkansen
Een herexamen (in de 3de examenperiode) heeft een bijkomende vraag over het projectwerk.