Korszerű jelfeldolgozási és kódolási módszerek

A tantárgy angol neve: Modern Signal Processing and Coding Methods

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Műszaki Informatika Szak

Választható tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VITT9058 7 2/0/0/v 3 1/1
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Tóth László

docens

TMIT

Tatai Péter

tud. munkatárs

TMIT

Vámos Péter

tanársegéd

TMIT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Hálózatok és rendszerek (jelek és rendszerek) ,

Lineáris algebra

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

(nincs)

7. A tantárgy célkitűzése

Az IC technológia fejlődésével egyre nagyobb jelfeldolgozási sebesség érhető el a rétegvastagság és így a maximális megengendhető jelszint csökkenése mellett. Ez a tendencia ugyan kedvező a digitális jelfeldolgozás számára, viszont egyre nagyobb kihívást jelent az analóg és az analóg-digitális interfészek tervezői számára. Az elmúlt 15-20 évben speciális módszerek kidolgozása vált szükségessé a mintavételezés, szűrés, analóg-digitális átalakítás és a kódolás számos területén. A tárgy célja, hogy ezek közül néhány fontosat és időszerűt megismertessen a hallgatóval.

8. A tantárgy részletes tematikája

Túlmintavételezéses adatkonverterek

  • túlmintavételezéses PCM
  • A CD technikában használt, szigma-delta modulátorokra épülő adatkonverterek
  • irreguláris mintavételezés és időkódolás

Kissebességű beszéd és zene kódolók

  • Az ADPCM és a beágyazott kódolók
  • A rövid- és a hosszúidejű predikció (LPC) elve
  • Az analízis-szintézis kódolás és a CELP elve
  • A GSM rendszerben használatos kódolók
  • A csomagkapcsolásnál (VOIP) használatos kódolók
  • A beszéd és a zene tömörítésének újabb irányai (MPEG)

Jelfeldolgozási módszerek a vonali kódolásban

  • A vonali kódolás célja, fizikai csatornajellemzők, kódolási megkötések,
    időzítés kinyerés, spektrális követelmények.
  • Töltés- és általánosított töltéskorlátozott kódok
    futó digitális összeg (RDS) és súlyozott futó digitális összeg (WRDS)
  • Adaptív kódoló általánosított töltéskorlátozott kódok előállítására
    a kódoló analízise, a spektrumformáló tulajdonság demonstrálása, a hurokszűrő identifikációja, alkalmazási példák.
  • Futamhossz korlátolt kódok adaptív előállítása
    analízis és alkalmazási példák.
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

A tantárgy oktatása előadások formájában történik. A tantárgyhoz gyakorlat vagy mérés nem tartozik.

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban:

? Zárthelyi dolgozat írása egy alkalommal.

- A félév lezárásához szükséges követelmény: sikeres (legalább elégséges) zárthely vagy pótzárthelyi eredmény.

b. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga esetleges szóbeli kiegészítéssel

c. Elővizsga: lehetséges

11. Pótlási lehetőségek

A félévközi zárthelyi pótlása a vizsgaidőszakban az első vizsgaalkalommal megegyező időpontban.

12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint. A félév során a zárthelyi előtt, vizsgaidőszakban a vizsgaidőpontokat megelőzően.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
  1. A. M. Kondoz: Digital Speech: Coding for Low Bit Rate Communication Systems, John Wiley, 1999
  2. Fodor György: Jelek, rendszerek és hálózatok, I.-II kötet, Műegyetemi Kiadó, (55030, 55031)
  3. Simonyi Ernő: Digitális szűrők. Műszaki Könyvkiadó Bp. 1984.
  4. S. R. Norsworthy, R. Schreier G. C. Temes: Delta-Sigma Data converters: Theory, Design and Simulation, IEEE Press, New York, 1997.
  5. Karlheinz Gröchering: Foundations of Time-Frequency Analysis, Birkhauser, Boston 2001.
  6. Aurel A. Lazar and Laszlo T. Toth : Time Encoding and Perfect Recovery of Bandlimited Functions, Proceedings of the IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, April 6-10, 2003, Hong Kong. http://comet.ctr.columbia.edu/~aurel/papers/bio_networks/icassp03.pdf
  7. K. A. Shcouhamer-Immink: Coding Techniques for Digital Recorders. Prentice Hall, London,1991.
14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

(a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

Kontakt óra

30

Félévközi készülés órákra

25

Felkészülés zárthelyire

5

Házi feladat elkészítése

-

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

5

..

Vizsgafelkészülés

25

Összesen

90

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Tóth László

docens

TMIT

Tatai Péter

tud. munkatárs

TMIT

Vámos Péter

tanársegéd

TMIT