Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Anotace:
Předmět je určen pro studenty, kteří se chtějí naučit prakticky navrhovat obvody číslicového zpracování signálů a prakticky je ověřit na vývojových deskách se signálovými procesory nebo specializovanými obvody. Pozornost je soustředěna na realizaci modulátorů a obvodů číslicové konverze signálu, algoritmů kódování/dekódování, které jsou součástí komunikačního řetězce a hlavně jejich efektivní realizaci s minimálním potřebným výpočetním výkonem použitého procesoru nebo hardwaru.
Cíle studia:
Návrh složitějších a výkonově efektivních obvodů číslicového zpracování signálů a jejich praktické ověření na vývojových deskách se signálovými procesory nebo specializovanými obvody.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Architektury rychlých A/D převodníků a metody zvyšování jejich výkonu |
| 2. | | Efektivní implementace decimace a interpolace (obvodová i programová) |
| 3. | | Kvantování aritmetických operací, důsledky ošetřené a neošetřené aritmetiky |
| 4. | | Implementace náročných číslicových filtrů, možnosti snížení výpočetního výkonu |
| 5. | | Využití změny vzorkovacího kmitočtu k efektivní implementaci |
| 6. | | Efektivní implementace generátorů kódů a prokladačů |
| 7. | | Programové a obvodové implementace zabezpečení přenášených dat |
| 8. | | Možnosti implementace digitálních subsystému v mf a vf pásmu programovatelnými obvody |
| 9. | | Obvodová implementace základních operací diskrétní soustavy (rychlého sčítání a násobení, DA, CORDIC) |
| 10. | | Obvodové a programové řešení kmitočtových syntezátorů |
| 11. | | Modifikace kmitočtových syntezátorů pro modulace ovlivňující amplitudu, fázi a kmitočet. |
| 12. | | Implementace modulátorů/demodulátorů, zpracování komplexní obálky |
| 13. | | Zvyšování výpočetního výkonu programových řešení, paralelizace algoritmů VLIW, multiprocesorové systémy |
| 14. | | Up/down konvertory, popis, vlastnosti a využití v obvodových sadách |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Simulace vlastností reálné aritmetiky, aritmetický šum |
| 2. | | Vlastnosti simulátoru a DSK boardu se signálovým procesorem |
| 3. | | Efektivní implementace procesu decimace, ověření vlastností |
| 4. | | Návrh a realizace DDS kmitočtového syntezátoru |
| 5. | | Návrh a realizace číslicového modulátoru FSK ve vývojovém modulu |
| 6. | | Návrh FSK demodulátoru v programu Matlab |
| 7. | | Realizace demodulátoru FSK ve vývojovém modulu |
| 8. | | Návrh filtru s více vzorkovacími kmitočty |
| 9. | | Efektivní implementace soustavy s více vzorkovacími kmitočty |
| 10. | | Realizace modulátoru QPSK |
| 11. | | Číslicově řízený fázový závěs DPLL |
| 12. | | Realizace obnovy symbolové rychlosti demodulátoru QPSK |
| 13. | | Implementace obvodu CORDIC |
| 14. | | Dokončení úloh |
Literatura:
| 1. | | Analog Devices High Speed Design Technique. Norwood: Analog Devices. 2000 |
| 2. | | Kuo.S.M: Real-Time Digital Signal Processing, John Wiley, 2006 |
| 3. | | Skalický, P.: Číslicové systémy v radiotechnice. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. |
| 4. | | Skalický.P.: Aplikace signálových procesorů, Vydavatelství ČVUT, Praha 2003 |
| 5. | | Skalický, P.: Aplikace signálových procesorů - cvičení. Praha : Vydavatelství ČVUT, Praha 2003 |
Požadavky:
V předmětu se předpokládají znalosti základů číslicového zpracování signálu, číslicové a mikroprocesorové techniky.
Poznámka:
| Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l |
Klíčová slova:
DSP, systémy s několika vzorkovacími kmitočty, obvodové akcelerátory, efektivní implementace
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 10.11.2025 14:51:31, semestry: Z,L/2025-6, L/2024-5, Z,L/2026-7, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |