Modulhandbuch BaET2012_Signalverarbeitung Matlab Mikroprozessor DSP


Verantwortlich: Prof. Dr. Elders-Boll

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

Organisation

Bezeichnung
Lang BaET2012_Signalverarbeitung Matlab Mikroprozessor DSP
MID BaET2012_SMMD
MPID
Zuordnung
Studiengang BaET2012
Studienrichtung N
Wissensgebiete N_GWA,N_GWS,N_VST
Einordnung ins Curriculum
Fachsemester 5-6
Pflicht N
Wahl
Version
erstellt 2011-11-10
VID 1
gültig ab WS 2012/13
gültig bis

Zeugnistext

de
Signalverarbeitung mit Matlab, Mikroprozessor und DSP
en
Real-time digital signal processing

Unterrichtssprache

Deutsch oder Englisch

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sSB Schriftlicher Bericht der Egebnisse der Projektarbeit (40%)
sMB Präsentation der Ergebnisse der Projektarbeit (40%)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
N_GWA 2
N_GWS 1
N_VST 3
Summe 6

Aufwand [h]: 180


Prüfungselemente

Vorlesung / Übung

Form Kompetenznachweis
bK 1 -2 semesterbegleitende Tests

Beitrag zum Modulergebnis
bK benotet, 20%

Spezifische Lernziele

Kenntnisse
  • Prinzipien der digitalen Signalverarbeitung (PFK.1,2,4)
  • Echtzeitsignalverarbeitung (PFK.2,5,11)
Fertigkeiten
  • Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung anwenden (PFK.5,11)
  • Implementierung und Echtzeitsignalverarbeitung (PFK.1,4,11)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Prinzipien der digitalen Signalverarbeitung
  • Abtastung und Rekonstruktion
  • Digitale Filter
  • DFT und FFT
  • Implementierung der Faltung mit Hilfe der FFT
  • Spektralanalyse
  • Signalgenerierung
Echtzeitsignalverarbeitung
  • Interrupt und Polling
  • Blockbasierte Signalverarbeitung
Grundlagen der digitalen Signalverarbeitung anwenden
  • Grundlegende Prinzipien der digitalen Signalverarbeitung verstehen und erklären können
  • Unterschiedliche Filter Typen und Implementierungen vergleichen und bewerten können
Implementierung und Echtzeitsignalverarbeitung
  • Grundlegende Problematik der Echtzeitsignalverarbeitung darstellen können
  • Einflussfaktoren auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit benennnen können
  • Grundlegende Verfahren zur Echtzeitsignalverarbeitung verstehen und erklären können

Projekt

Form Kompetenznachweis
bPA Projektarbeit im Team
bFG 2-3 Besprechungstermine mit einem der Dozenten

Beitrag zum Modulergebnis
bPA Voraussetzung für die Zulassung zum abschließenden Vortrag
bFG Voraussetzung für die Zulassung zum abschließenden Vortrag

Spezifische Lernziele

Fertigkeiten
  • Algorihmen in Matlab implementieren (PFK.6,8,9,10)
    • vorgegebenen Algorithmus in Matlab programmieren
    • Programm debuggen und optimieren
    • Matlab Werkzeuge verwenden können
      • Filterdesigner
  • Mikroprozessor oder DSP zur Signalverarbeitung nutzen (PFK.8,9,10)
    • Algorithmus in C auf Zielprozessor programmieren
    • Entwicklungsumgebung kennen und nutzen können
      • Programm debuggen und optimieren
    • Eigenschaften des Prozessors und Boards kennen
    • Algorithmus auf den verwendeten Hardware effizient realisieren
Handlungskompetenz demonstrieren
  • komplexe Aufgaben im Team bewältigen (PSK.1,2,4,5,6)
    • einfache Projekte planen und steuern
    • Absprachen und Termine einhalten
    • Reviews planen und durchführen
  • Verfahren der Signalverarbeitung auf Zielplatform implementieren
    • Vorgegeben Verfahren der digitalen Signalverarbeitung verstehen (PFK.4,5)
      • Notwendige Literatur beschaffen und verstehen (PSK.12)
    • Mathematisch formulierte Verfahren in Programmcode umsetzen (PFK.4,5,8,9)
    • Programm testen und prüfen (PFK.10)
    • Programm optimieren (PFK9)
  • Arbeitsregebnisse darstellen (PFK.13)
    • Präsentation der Ergebnisse der Projektarbeit (in Englisch) (PSK.6)
    • Schriftlicher Bericht der Ergebnisse der Projektarbeit (in Englisch) (PSK.6)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Implementierung eines vorgegebenen Verfahrens der digitalen Signalverarbeitung in Teamarbeit
  • Verstehen des vorgegebenen Algorithmus * Ggfs. mit Literaturrecherche von Sekundärliteratur

  • Implementieren des Algorithmus in Matlab
  • Implementieren des Algorithmus auf der Zielplatform
  • Präsentation der erreichten Ergebnisse

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