ING3504 Signalbehandling

Emnekode: 
ING3504
Kursnavn på engelsk: 
Signal processing
Studieprogram: 
Bachelor i ingeniørfag, studieretning telematikk
Credits: 
10
Studienivå: 
Syklus 1
Undervisningssemester: 
2020 Høst
Eksamenssemester: 
2020 Høst
Undervisningsspråk: 
Norsk
Emneansvarlig: 
NTNU/Gjøvik
Geir Arne Bunde
Om emnet

Studentene skal tilegne seg grunnlagskunnskaper om signalbehandlingsalgoritmer, modulasjons- og demodulasjonsteknikker, koding, aksessmetoder og blokkskjematisk oppbygning av telekommunikasjonssystemer for effektivt og innovativt å kunne anvende dette til militære formål. Emnet vil også gi studentene 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 og ING2505 Telekommunikasjon.

Dette emnet undervises av representant fra NTNU/Gjøvik. Denne representanten er ansvarlig for gjennomføring av emnet etter denne emnebeskrivelsen.

Emnets temaer
• Introduksjon til Octave
• Folding og korrelasjon
• Diskret fourier transform (DFT) og invers DFT
• Fast fourier transform (FFT) og invers FFT
• Oppbygning av signal
• Basisbåndoverføring
• Analoge og digitale modulasjon- og demodulasjonsteknikker
• Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)
• Informasjonsteori og koding
• Multiuser digital modulasjon

Spesielle forhold knyttet til vurderingene
Ved stryk i emnet, tas kun eksamen som kontinuasjon. Octave-karakteren beholdes.

Læringsutbytte

Kunnskap 
Etter å ha fullført emne kan kadetten: 
• forklare det prinsippielle ved signalbehandlingsalgoritmer som folding, korrelasjon, diskret fourier transform (DFT) og fast fourier transform (FFT) 
​• forklare forskjellige teknikker for signalmodulering /-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 (folding, korrelasjon, modulasjon, 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 

Praktisk organisering og arbeidsformer

Forelesninger, obligatorisk Octave-oppgave, obligatoriske øvinger og presentasjon med høring. Gjennomføring av øvelse «Cyberingeniør». 

Sensorordning

Sensur- og sensorordning gjennomføres i henhold til Forskrift om opptak, studie og eksamen ved Forsvarets høgskole.

Pensum

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

VurderingsformGrupperingVarighetVarighetstypeKarakterskalaAndelJusterende muntligKommentarHjelpemidler
Individuell paperinnleveringIndividuell -Prosent1/5Not requiredOctave innleveringsoppgave.
Skriftlig eksamenIndividuell4TimerProsent4/5Not required Godkjent kalkulator Formelvedlegg
Vurderinger:
Vurderingsform:Individuell paperinnlevering
Gruppering:Individuell
Varighet:
Varighetstype:-
Karakterskala:Prosent
Andel:1/5
Justerende muntlig:Not required
Kommentar:Octave innleveringsoppgave.
Hjelpemidler:
Vurderingsform:Skriftlig eksamen
Gruppering:Individuell
Varighet:4
Varighetstype:Timer
Karakterskala:Prosent
Andel:4/5
Justerende muntlig:Not required
Kommentar:
Hjelpemidler:Godkjent kalkulator Formelvedlegg
Forfattere: 
Geir Arne Bunde