BME VIK - Műszaki és biológiai rendszerek elmélete

3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Benyó Zoltán,

4. A tantárgy előadója

Dr. Benyó Zoltán	Egyetemi tanár	Irányítástechnika és Informatika
Dr. Szilágyi László	Tudományos munkatárs	Irányítástechnika és Informatika
Dr. Benyó Balázs	Egyetemi docens	Irányítástechnika és Informatika

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít -

6. Előtanulmányi rend

Ajánlott:
-

7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy célkitűzése, hogy rendszerszemléletű ismeretanyagot adjon a hallgatóknak az élettani folyamatok méréses meghatározásához. Bemutatja a diagnosztikai és kísérleti vizsgálatok tervezésének és kiértékelésének elméleti módszereit és azok számítógépes realizációját.

8. A tantárgy részletes tematikája

A fiziológiai méréselmélet alapfogalmai. Kísérlettervezés, megfigyelés, kiértékelés, ellenőrzés, modellalkotás, stb. Jelek alapvető leírási módjai (folytonos, diszkrét, sztochasztikus). Fiziológiai folyamatoknál a mérési eljárások tervezése (becslési és döntési eljárások, stb.)

Szűréselmélet és alkalmazása. Szűrési algoritmusok és azok számítógépes realizációja.

Mérési adatok feldolgozásának alapvető módszerei. A leíró statisztika alapfogalma. Sokaság és minta, a statisztikai következtetés alapjai. Varianciaanalízis. Változók összefüggéseinek vizsgálata. Főkomponens és faktoranalízis, korrespondenciaanalízis. Klaszter- és diszkriminanciaanalízis. Többdimenziós skálázás. Számítógépes statisztikai programcsomagok.

Kompartment (rekesz) analízis) matematikai alapjai. Élettani folyamatok leírása kompartment analízis segítségével. Zárt-és nyitott rendszerek, valamint különböző kapcsolatok (soros, párhuzamos, vegyes) leírása. Inhomogenitás.

Kompartment analízis alkalmazástechnikája. Példák. Számítógépes programcsomagok és alkalmazásuk.

Inverz probléma vizsgálata. Paraméterbecslés és folyamatidentifikáció. Különböző megoldási elvek ismertetése. Élettani folyamatok identifikációja. Néhány tipikus alkalmazás. Számítógépes programcsomagok és alkalmazásuk.

Fuzzy rendszerek. Következtése térben és időben. Tanuló rendszerek.

Biofuzzy és alkalmazása

Mesterséges mozgás és látás

Mesterséges intelligencia alapjai. Szakértői rendszerek alapjai

Mesterséges neurális hálózatok

Neurális hálók és fuzzy rendszerek

Párhuzamos algoritmusok implementálása, hardveres és szoftveres realizálás

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

A tárgy oktatása alapvetően előadásokon történik, melyekhez laboratóriumi gyakorlatok kapcsolódnak.

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban:

b. A vizsgaidőszakban: vizsga.

11. Pótlási lehetőségek -

12. Konzultációs lehetőségek -

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Benyó B., Benyó Z., Paláncz B., Szilágyi L., Ferenci T.: Műszaki és biológiai rendszerek elmélete, Bp., 2014.

Z. Benyó, B. Paláncz, L.Szilágyi: Insight into computer science with MAPLE – Scienctia Publishing House 2005

Benyó Z., Jávor A.: Folyamatszimuláció - Egyetemi jegyzet, Bp., 1996.

Benyó Z.: Adaptív szabályozások, oktatási segédlet, Bp., 1989.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra

Félévközi készülés órákra

Felkészülés zárthelyire

Házi feladat elkészítése

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

Vizsgafelkészülés

Összesen

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Dr. Benyó Zoltán

Egyetemi tanár

Irányítástechnika és Informatika Tanszék