F07_DSS < F07_Studium

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---
*Verantwortlich:* Prof. Dr. Harald Elders-Boll

---++ Lehrveranstaltung
---+++ Befriedigt Modul (MID)
   * aktuelle
      * [[BaET2012_DSS]]
      * [[BaTIN2010_DSS]]

---+++ Organisation
<sticky>
  <table border="0">
    <tr valign="top">
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Version</th>
          <tr>
            <td>erstellt</td>
            <td>2012-05-03</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>VID</td>
            <td>1</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig ab</td>
            <td>WS 2012/13</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig bis</td>
            <td/>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td>         </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Bezeichnung</th>
          <tr>
            <td>Lang</td>
            <td>%FORMFIELD{"Bezeichnung"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>LVID</td>
            <td>F07_DSS</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>LVPID (Prüfungsnummer)</td>
            <td/>
          </tr>
        </table>
      </td>
    </tr>
  </table>
</sticky><sticky>
  <table border="0">
    <tr valign="top">
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Semesterplan (SWS)</th>
          <tr>
            <td>Vorlesung</td>
            <td>%FORMFIELD{"VorlesungSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (ganzer Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungGanzSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (geteilter Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungHalbSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Praktikum</td>
            <td>%FORMFIELD{"PraktikumSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Projekt</td>
            <td>%FORMFIELD{"ProjektSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Seminar</td>
            <td>%FORMFIELD{"SeminarSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Tutorium (freiwillig)</td>
            <td>%FORMFIELD{"TutoriumSWS"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td>    </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Präsenzzeiten</th>
          <tr>
            <td>Vorlesung</td>
            <td>%FORMFIELD{"VorlesungPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (ganzer Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungGanzPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (geteilter Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungHalbPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Praktikum</td>
            <td>%FORMFIELD{"PraktikumPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Projekt</td>
            <td>%FORMFIELD{"ProjektPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Seminar</td>
            <td>%FORMFIELD{"SeminarPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Tutorium (freiwillig)</td>
            <td>%FORMFIELD{"TutoriumPZ"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td>    </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">max. Teilnehmerzahl</th>
          <tr>
            <td>Übung (ganzer Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungGanzTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (geteilter Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungHalbTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Praktikum</td>
            <td>%FORMFIELD{"PraktikumTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Projekt</td>
            <td>%FORMFIELD{"ProjektTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Seminar</td>
            <td>%FORMFIELD{"SeminarTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Gesamtaufwand:* %FORMFIELD{"Gesamtaufwand"}%

---++++ Unterrichtssprache
   * Deutsch, 80%
   * Englisch, 20%

---++++ Niveau
   * %FORMFIELD{"Niveau"}%
---++++ Notwendige Voraussetzungen
   * Inhalte von F07_ASS
   * Summen und Reihen

---++++ Literatur
   * Carlson, G. E.: Signal and Linear System Analysis, John Wiley &amp; Sons, Inc.
   * Girod, B.: Einführung in die Systemtheorie, Teubner Verlag
   * von Grünigen, D. Ch.: Digitale Signalverarbeitung, Fachbuchverlag Leipzig
   * Hsu, H.P.: Signals and Systems, Schaums Outlines
   * Meyer, M.: Signalverarbeitung, Verlag Vieweg
   * Ohm, J.-R.; Lüke, H. D.: Signalübertragung, Springer-Verlag
   * Oppenheim, A.V.; Wilsky, A.S.:Signals &amp; Systems, Prentice Hall
   * Werner, M.: Signale und Systeme, Verlag Vieweg

---++++ Dozenten
   * Prof. Dr. Harald Elders-Boll



---++++ Wissenschaftliche Mitarbeiter
   * Dipl.-Ing. Martin Seckler

---++++ Zeugnistext
Diskrete Signale und Systeme

---+++ Kompetenznachweis
<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form</th>
    <tr>
      <td>sK</td>
      <td>Klausur</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Aufwand [h]</th>
    <tr>
      <td>sK</td>
      <td>10</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Intervall:* 3/Jahr

-----
---++ Lehrveranstaltungselemente

%STARTSECTION{"Vorlesung / Übung"}%
---+++ <u>Vorlesung / Übung</u>

---++++ Lernziele 
---+++++ Lerninhalte (Kenntnisse)
   * Signale
      * Fourier-Transformation (DTFT) zeitdiskreter Signale
         * Theoreme und Beispiele zur DTFT
      * Diskrete Fourier-Transformation (DFT)
         * Herleitung der DFT (und der iDFT)
         * Definition der DFT (und der iDFT)
         * Auflösung in Zeit- und Frequenzbereich
      * z-Transformation
         * Einseitige z-Transformation
         * Korrespondenzen und Theoreme der z-Transformation
         * Grenzwertsätze der z-Transformation
         * Rücktransformation mittels Partialbruchzerlegung
         * Zeitsignal-Ermittlung durch Potenzreihenentwicklung
         * Zusammenhang zur DTFT
   * Systeme; Signalübertragung
      * Zeitdiskrete LTI-Syteme
         * Differenzengleichung und Blockschaltbilder
         * Der zeitdiskrete Einheitsimpuls und die Impulsantwort
         * zeitdiskreter Sprung und Sprungantwort (Übergangsfunktion)
         * Die zeitdiskrete Faltung
         * z-Transformierte eines Verzögerungselementes
         * Die z-Übertragungsfunktion
         * Pol- Nullstellendiagramm und Stabilität
         * FIR- und IIR Systeme
      * Entwurf diskreter Filter
         * Filterstrukturen DF1, DF2
         * Zeitdiskreter idealer Tiefpass
         * Entwurf von IIR-Filtern
         * Entwurf von FIR Filtern
         * Vergleich von FIR- und IIR-Filtern

---+++++ Fertigkeiten
   * Die Studierenden erarbeiten sich grundlegende Kenntnisse über Theorie und Anwendung diskreter Signale und Systeme
   *  Systemverhalten verstehen
      * Die Studierenden kennen die gängigen Beschreibungen diskreter Systeme im Zeit- und Frequenzbereich und können sie analysieren
      * Sie kennen das Prinzip der diskreten Faltungsoperation und können Faltungsergebnisse berechnen
      * Sie kennen die diskrete Fourier- und die z-Transformation und können Sie auf gängige Signale anwenden
      * Sie kennen die Grundstrukturen von IIR- und FIR-Filter und können ihre Eigenschaften bewerten
   * Methoden anwenden
      * Die Studierenden können gängige Algorithmen zur Verarbeitung von diskreten Signalen im Zeitbereich anwenden: Faltung
      * Die Studierenden können gängige Algorithmen zur Verarbeitung von diskreten Signalen im Frequenzbereich anwenden: (i) diskrete Fourier-Transformation (ii) z-Transformation
   * systemtheoretische Modellbildung
      * Die Studierenden können mit systemtechnischen Blockschaltbilder umgehen
      * Sie können die Eigenschaften eines zeitdiskreten Systems im Zeit- und Frequenzbereich ermitteln, darstellen und interpretieren.
      * Sie können die Stabilität eines Systems beurteilen.
   * Anwendung systemtheoretischer Inhalte
      * Die Studierenden können Anforderungen eines realen Systems in ein diskretes Systemmodell überführen und die Eigenschaften am Modell untersuchen und verifizieren.
      * Sie können ein reales System auf abstrahierter Ebene behandeln und bei Bedarf den Bezug zum realen System herstellen.

---+++++ Handlungskompetenz demonstrieren
   * Die Studierenden können ein diskretes System algorithmisch umsetzen.


---++++ Begleitmaterial 
   * elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
   * elektronische Übungsaufgabensammlung


---++++ Besondere Voraussetzungen 
   * keine


---++++ Besondere Literatur 
   * keine


---++++ Besonderer Kompetenznachweis 
<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form</th>
    <tr>
      <td>bK</td>
      <td>(optional) 2 eTests je 20min (je 1x wiederholbar)</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum LV-Ergebnis</th>
    <tr>
      <td>bK</td>
      <td>(falls angeboten) benotet: 20%</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Intervall:* 1/Jahr

%ENDSECTION{"Vorlesung / Übung"}%



%STARTSECTION{"Praktikum"}%
---+++ <u>Praktikum</u>

---++++ Lernziele 
---+++++ Lerninhalte (Kenntnisse)
   * Abtastung von Ein- und Ausgangssignalen analoger Systeme
   * Einfache Algorithmen der Signalverarbeitung
   * Design eines einfachen Systems aus einer Anforderungsspezifikation

---+++++ Fertigkeiten
   * Die Studierenden können mit einem üblichen kommerziellen Werkzeug zur Modellierung und Simulation umgehen
   * Die Studierenden können den Übergang von kontinuierlichen zu zeitdiskreten Signalen nachvollziehen und die wesentlichen Effekte beschreiben.

---+++++ Handlungskompetenz demonstrieren
   * Die Studierenden können Aufgaben in einem kleinen Team lösen
   * Sie können Messergebnisse analysieren und daraus Erkenntnisse über das Messobjekt gewinnen
   * Sie können ein reales System modellieren und simulieren
   * Sie können eine falsche Wahl der Abtastfrequenz erkennen und korrigieren
   * Sie können einfache Algorithmen zur Signalverarbeitung implementieren


---++++ Begleitmaterial 
   * elektronische Einführung in die Praktikums-Komponenten
   * elektronische Beschreibung der Praktikums-Versuche (Aufgabenstellung)
   * elektronische Dokumentation der eingesetzten Tools


---++++ Besondere Voraussetzungen 
   * keine


---++++ Besondere Literatur 
   * keine


---++++ Besonderer Kompetenznachweis 
<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form</th>
    <tr>
      <td>Praktikum</td>
      <td>2-3 Versuche</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Beitrag zum LV-Ergebnis</th>
    <tr>
      <td>Praktikum</td>
      <td>Voraussetzung für Zulassung zur Klausur</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Intervall:* 1/Jahr

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