Semestre
TD3032 Signalbehandling og transmisjon
Gode kunnskaper om analoge og digitale signaler er viktig for tjenesten om bord i Sjøforsvarets fartøyer og i Sjøforsvarets organisasjon. Emnet gir et viktig grunnlag for å forstå virkemåten til våpen-, sensor- og kommunikasjonssystemer.
Etter endt utdanning skal offiseren ha følgende samlede læringsutbytte definert i form av kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse.
Kunnskap
- offiseren har kunnskap om sentrale begreper og metoder i transmisjon og digital signalbehandling.
- offiseren har god kjennskap til bruk av digital signalbehandling innen filtrering og fourier-analyse (DFT)
- offiseren har god kjennskap til modulerings og demoduleringsmetoder
- offiseren har et faglig grunnlag for kurs han skal gjennomgå på systemer han møter i tjenesten
Ferdigheter
- offiseren har et relevant begreps- og formelapparat
- offiseren kan gjøre rede for grunnleggende metoder i transmisjon og digital signalbehandling
- offiseren kan bruke måleutstyr og simuleringsprogrammer på laboratoriet og kan framstille og tolke måledata og simulerte data
- offiseren kan konstruere enkle systemer for digital signalbehandling og transmisjon
Generell kompetanse
- offiseren har innsikt i bruk av transmisjon og digital signalbehandling i systemer han vil møte i sin tjeneste i Forsvaret.
- offiseren kan formidle kunnskap om transmisjon og digital signalbehandling.
Koordinering
Innholdet i faget koordineres med Matematikk 2, Elektroteknikk, Elektronikk, Systemtenkning og Datateknikk.
Arbeidsmåter
Det skal legges vekt på å bruke eksempler fra andre fag og fra tjenesten som illustrasjon av emnet, jfr rammeplan for SKSK 1 punkt 5.1.3.
- Gjennomgang av pensum med bruk av spørsmål/diskusjoner
- Laboratoriearbeid hvor det føres journal til godkjenning for 2-3 laboratorieoppgaver.
- Analyse og simulering av digitale filtre og transmisjonssystemer vha Matlab/Simulink
- Oppgaveløsning og oppgavegjennomgåelse av elev/lærer
- Elevframføringer, obligatoriske innleveringer, veiledning og selvstudium.
- Prøver
Pensum
Signalbehandling
- Innledning med emner som diskretisering, filtrering og eksempler på bruk av digital signalbehandling
- Systemteori med fourier-rekker, fourier-transformasjoner og Laplace-transformasjon
- Tidsdiskret systemteori med z-transformasjon, differensligninger og frekvensresponsanalyse
- Konstruksjon av digitale filtre
- DFT (FFT) med vekt på bruken
- Adaptive (Kalman) filtre, konstruksjon og virkemåte
- Eksempler på bruk av digital signalbehandling i våpen- og sensorsystemer.
Transmisjon
Teori:
- Modulasjon og demodulasjon. Amplitudemodulasjon, vinkelmodulasjon
- Faselåste sløyfer. Modulasjon og demodulasjon. Frekvenssyntetisering
- Digital transmisjon. Modulasjon og koding.
- Multipleksing. Multipleksing i tid og frekvens.
Laboratorieoppgaver (ca 30 timer):
Det utføres ca. fire oppgaver innen emnene:
- Amplitudemodulasjon med undertrykket bærebølge. Matlab.
- Faselåst sløyfe i brukt i sender og mottaker.
- Faselåst sløyfe brukt i frekvenssyntese.
- Amplitudemodulasjon, sending og mottak. Enkle koplinger og Matlab.
- Frekvensmultipleksing demonstrert i Matlab.
- Digital koding og transmisjon. Enkle koplinger og Matlab.
Undervisningstiden i transmisjon fordeles omtrent likt mellom teori og laboratoriearbeid.
Litteratur
-
Joyce Van de Vegte Fundamentals of Digital Signal Processing, Prentice Hall 2001 SBN 0-13-016077-6
-
Kompendier som utleveres av faglærer:
-
Kjell Hjemgård: Kompendium i PLL
-
Leif Fausa: Kompendium i modulasjon og PLL
-
Laboratorieoppgaver
-
| Vurderingsform | Gruppering | Varighet | Varighetstype | Karakterskala | Andel | Justerende muntlig | Kommentar | Hjelpemidler |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Skriftlig eksamen | Individuell | 5 | Timer | A-F | 60 | Not required | ||
| Mappevurdering | Individuell | - | A-F | 40 | Not required |
| Aktivitet | Varighet | Varighetstype | Kommentar |
|---|---|---|---|
| Forelesninger | 120 | Timer | |
| Individuell veiledning | 15 | Timer | |
| Individuell | 105 | Timer |