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Medientechnik: Digitale Signalverarbeitung (MT 410) |
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| Modulverantwortliche/r | Prof. Dr. Robert Mores |
| Art des Moduls | Pflichtmodul |
| Semester, Dauer, Angebotsturnus | 4. Semester, Ein Semester, Jedes Semester |
| Leistungspunkte (LP), Semesterwochenstunden (SWS) | 5 LP, 4 SWS |
| Arbeitsaufwand (Workload) | Präsenzstudium: 72h und Selbststudium: 78h |
| Teilnahmevoraussetzungen / Vorkenntnisse | Notwendig: Keine formalen Voraussetzungen. Empfohlen: Sicherer Umgang mit den Inhalten der Mathematik-Vorlesungen, insbesondere Fourier-Analyse (Stichwort: Fourier-Transformation). Sicherer Umgang mit den Inhalten der Module Elektrotechnik und Nachrichtentechnik 1 (Stichworte: Filter, Modulation, AD-Wandlung, Abtasttheorem). |
| Lehrsprache | Deutsch |
| Prüfungsart | Prüfungsleistung mit Laborabschluss (Studienleistung). |
| Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten | Siehe Prüfungsformen der zugehörigen Lehrveranstaltungen. |
| Zu erwerbende Kompetenzen / Lernergebnisse | Die Studierenden können digitale Signale und Systeme im Zeit- und im Frequenzbereich beschreiben und analysieren, indem Sie ein breites Wissen im Bereich der digitalen Signalverarbeitung einbringen, entsprechende mathematische Methoden anwenden und ausgewählte Aspekte z.B. auf Basis von MATLAB-Simulationen erarbeiten. Die Studierenden können digitale Filter endlicher sowie unendlicher Länge entwerfen und analysieren sowie den Bezug zu analogen Filtern und entsprechenden Schaltungen aus der Elektrotechnik herstellen, indem Sie entsprechende mathematische Methoden und beispielsweise MATLAB-Tools anwenden sowie ihr Basiswissen über analoge und digitale Systeme einbringen. Die Studierenden können digitale Signalverarbeitungsschritte selbst entwerfen, auf Rechnern implementieren und in bestehende Systeme integrieren. Sie können Fragen der Qualität und Nachhaltigkeit bewerten. Basierend auf den erworbenen Kompetenzen werden die Studierenden insbesondere auf weiterführende Lehrveranstaltungen im Bereich der Nachrichtentechnik und der digitalen Signalverarbeitung vorbereitet sowie auf weiterführende Studiengänge, z.B. im Bereich Medientechnik oder digitale Kommunikation. |
| Verwendbarkeit des Moduls | Fortgeschrittenes Modul für alle aufbauenden Module und Wahlfächer. Wahlpflichtmodul Technik im Studiengang B.Sc. Media Systems. |
| Inhalt des Moduls | Das Modul beschäftigt sich mit Techniken der digitalen Signalverarbeitung, mit der Beschreibung von (zeitdiskreten) Signalen und Systemen sowie den Anwendungen im Bereich Filterdesign. Details sind in der Kursbeschreibung zu finden (https://vlv.mt.haw-hamburg.de/modulhandbuch). |
| Literatur | Aktuelle Literaturempfehlungen werden zu Beginn der Lehrveranstaltungen bekanntgegeben. Einige Standardwerke sind in der Kursbeschreibung zu finden. |
| Zugehörige Lehrveranstaltungen | MT 411,MT 412 |
| Lehr-/Lernform | Seminaristischer Unterricht |
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| Dauer | Ein Semester |
| Semester | 4. Semester |
| Angebotsturnus | Jedes Semester |
| Semesterwochenstunden | 3 SWS |
| Lehrsprache | Deutsch |
| Prüfungsart | Prüfungsleistung |
| Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten | Übliche Prüfungsform: Klausur; weitere mögliche Prüfungsform: mündliche Prüfung. Die zu erbringende Prüfungsform wird von der/dem verantwortlichen Lehrenden zu Beginn der Lehrveranstaltung bekanntgegeben. |
| Teilnahmevoraussetzungen | Empfehlungen, s. Modulbeschreibung |
| Inhalte | - Analoge und digitale Signale - Beschreibung digitaler Systeme im Zeitbereich: Differenzengleichungen - Beschreibung digitaler Systeme im Frequenzbereich: z-Transformation, Frequenzgang, Pole und Nullstellen - Mathematische Methoden zur Spektralanalyse digitaler Signale: Discrete-Time Fourier Transform (DTFT) - Spektralanalyse mit der Diskreten Fourier Transformation (DFT) und der Fast Fourier Transform (FFT) - Spektralanalyse mit der Short-Time Fourier Transform (STFT) - Analoge Systeme und die Laplace Transformation - Design und Analyse analoger und digitaler Filter |
| Ziele | entsprechend Modulbeschreibung |
| Literatur | - Martin Meyer, Signalverarbeitung - Analoge und digitale Signale, Systeme und Filter, Vieweg Verlag - Martin Werner, Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB – Grundkurs mit 16 ausführlichen Versuchen, Vieweg Verlag - Alan V. Oppenheim, Ronald W. Schafer: Zeitdiskrete Signalverarbeitung, Oldenbourg Verlag - Walter Strampp, Evgenij V. Vorozhtsov: Mathematische Methoden der Signalverarbeitung, Oldenbourg Verlag - Udo Zölzer: Digitale Audiosignalverarbeitung, Teubner Verlag - Dimitris G. Manolakis, Vinay K. Ingle: Applied Digital Signal Processing – Theory and Practice, Cambridge University Press - John G. Proakis, Dimitrius G. Manolakis: Digital Signal Processing – Principles, Algorithms and Applications, Pearson / Prentice Hall - Alan V. Oppenheim, Ronald W. Schafer: Discrete-Time Signal Processing, Prentice Hall Zusätzliche aktuelle Literaturempfehlungen erfolgen in der Veranstaltung. |
| Prüfungsnummer | 161710 |
| Lehr-/Lernform | Labor |
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| Dauer | Ein Semester |
| Semester | 4. Semester |
| Angebotsturnus | Jedes Semester |
| Semesterwochenstunden | 1 SWS |
| Lehrsprache | Deutsch |
| Prüfungsart | Studienleistung |
| Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten | Laborabschluss |
| Inhalte | Entsprechend den Inhalten der Vorlesung. |
| Ziele | entsprechend Modulbeschreibung |
| Literatur | Entsprechend den Literaturangaben der Vorlesung. |
| Prüfungsnummer | 161711 |