Emneside for ING3504 Signalbehandling

Studiepoeng
10
Studieår
2023
Engelsk emnetittel
Signal processing

Hva lærer du

Kadettene skal tilegne seg grunnlagskunnskaper om signalbehandlingsalgoritmer, modulasjons- og demodulasjonsteknikker, koding, aksessmetoder og generelle sendere og mottakere i telekommunikasjonssystemer for effektivt og innovativt anvende dette til militære formål. Emnet vil også gi kadettene grunnleggende ferdigheter i dataverktøyet Octave. Emnet bygger på ING1502 Matematiske metoder 1, ING1503 Programmering og digitalteknikk, ING1504 Fysikk, ING1506 Datakommunikasjon, ING2501 Matematiske metoder 2, ING2502 Elektro, ING2506 Telekommunikasjon og ING2507 Transmisjon.

  1. Kunnskap 

    Etter å ha fullført emne kan kadetten: 

    • forklare det prinsippielle ved signalbehandlingsalgoritmer som folding, korrelasjon, diskret fourier transform (DFT), invers DFT og fast fourier transform (FFT) 
    • forklare de forskjellige teknikker for signal modulering/demodulering, koding/dekoding, og systemoppbygging som brukes i telekommunikasjonsnett 
    • forklare signaloppbygning for sentrale modulerte signal 
    • beskrive metoder for å generere modulerte signal 
    • beskrive metoder for koding av signal 

    Ferdigheter 

    Etter å ha fullført emne kan kadetten:

    • ​utføre beregninger i Octave med algoritmer (korrelasjon, modulasjon, DFT, invers DFT og FFT) for digital signalbehandling 
    • utføre beregninger på basisbånd
    • utføre beregninger med modulerte kodede signal 
    • variere prestasjonen til et telekommunikasjonssystem gjennom å justere enkeltparametere i systemet ved hjelp av Octave 

    Generell kompetanse 

    Etter å ha fullført emne kan kadetten:

    • ​vurdere et telekommunikasjonssystem med tanke på bitrate, feilrate, kanalkapasitet og andre sentrale telekommunikasjonsteknologiske parametere 
    • forklare med egne ord hvordan man sender et signal og hvordan man mottar det, på en effektiv og robust måte 
  2. Forelesninger, obligatorisk Octave-oppgave og obligatoriske øvinger.

    Planlagte undervisningstimer er 140 skoletimer eksklusive eksamen og lesedag.

  3. Wold, Cheffena & Moldsvor. Kompendium i Trådløs kommunikasjon. Gjøvik: NTNU

  4. Obligatoriske arbeidskrav: Octave innleveringsoppgave, samt 8 øvinger er påkrevd godkjent for å bli vurdert i emnet.

     

    Vurderingsform: Skriftlig eksamen (skoleeksamen)

    Gruppering: Individuell

    Varighet: 4 timer

    Karakterskala: A-F

    Andel: 100%

    Hjelpemidler: Godkjent kalkulator og formelvedlegg utarbeidet av emneansvarlig.

  5. Emnets temaer

    • Introduksjon til Octave

    • Analoge og tidsdiskrete/digitale signaler

    • Tidsdomene og frekvensdomene

    • Folding og korrelasjon

    • Diskret fourier transform (DFT) og invers DFT

    • Fast fourier transform

    • Oppbygning av signal

    • Basisbåndoverføring

    • Analoge og digitale modulasjon- og demodulasjonsteknikker

    • Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)

    • Informasjonsteori og koding

    • Multiuser digital modulasjon