Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων (ECE_Κ640)

Σήμα διακριτού χρόνου. Θεμελιώδη σήματα διακριτού χρόνου, χαρακτηριστικά μεγέθη και πράξεις μεταξύ σημάτων. Συστήματα διακριτού χρόνου και συνάρτηση συστήματος. Ευσταθές, αιτιατό, χρονικά αμετάβλητο διακριτό σύστημα. Κρουστική απόκριση διακριτού συστήματος. Συνέλιξη στον διακριτό χρόνο. Εξισώσεις διαφορών και επίλυσή τους. Ο μετασχηματισμός DTFT και οι ιδιότητές του. Επίλυση εξισώσεων διαφορών με χρήση DTFT. Αντίστροφα συστήματα. Ιδανικά φίλτρα επιλογής συχνοτήτων. Μετασχηματισμός Ζ, ιδιότητες μετασχηματισμού και περιοχές σύγκλισης (ROC). Κλασματικές μορφές ΜΖ. Συνάρτηση μεταφοράς συστήματος. Ο διακριτός μετασχηματισμός DFT, οι ιδιότητές του και η υλοποίηση του FFΤ. Η κυκλική συνέλιξη και τρόποι υπολογισμού της. Υλοποίηση DFT μεγάλου μήκους. Σχεδίαση ψηφιακών φίλτρων IIR και FIR. Τεχνικές σχεδίασης IIR και FIR φίλτρων.

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΑΞΗΣ: Φροντιστήριο

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: Το εργαστηριακό τμήμα του μαθήματος περιλαμβάνει την εκτέλεση εργαστηριακών ασκήσεων για την καλύτερη κατανόηση και εμπέδωση των βασικών αρχών της ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων.

Δείτε το Περίγραμμα Μαθήματος

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα μπορούν:

Σε επίπεδο Γνώσεων:

1. Να περιγράφουν τις χαρακτηριστικές παραμέτρους και τις ιδιότητες των σημάτων διακριτού χρόνου.
2. Να διακρίνουν και να αναγνωρίζουν τα στοιχειώδη σήματα διακριτού χρόνου.
3. Να αναγνωρίζουν τις διάφορες κατηγορίες συστημάτων διακριτού χρόνου, να περιγράφουν συνδεσμολογίες συστημάτων και να ταξινομούν τα συστήματα ανάλογα με τον τύπο της κρουστικής απόκρισης.
4. Να προσδιορίζουν τον καταλληλότερο τρόπο υπολογισμού της εξόδου ενός γραμμικού και αμετάβλητου κατά τη μετατόπιση (ΓΑΚΜ) συστήματος.
5. Να περιγράφουν την μεθοδολογία υπολογισμού της απόκρισης συχνότητας ενός ΓΑΜΚ συστήματος.
6. Να εξηγούν την επίδραση των πόλων ενός συστήματος στη χρονική απόκρισή του.
7. Να εξηγούν την έννοια της κυκλικής μετατόπισης ενός σήματος διακριτού χρόνου
8. Να περιγράφουν τη μεθοδολογία υπολογισμού της κυκλικής συνέλιξης και της γραμμικής συνέλιξης με χρήση του DTFT.
9. Να εξηγούν τις διαφορές μεταξύ ιδανικών και πραγματικών φίλτρων, καθώς και μεταξύ φίλτρων IIR και FIR.

Σε επίπεδο Δεξιοτήτων:

1. Να υπολογίζουν τις χαρακτηριστικές παραμέτρους σημάτων διακριτού χρόνου.
2. Να υπολογίζουν την έξοδο ΓΑΜΚ συστημάτων μέσω του αθροίσματος της συνέλιξης και των γραμμικών εξισώσεων διαφορών με σταθερούς συντελεστές.
3. Να υπολογίζουν τον μετασχηματισμό Fourier διακριτού χρόνου (Discrete Time Fourier Transform) τόσο από ορισμό του όσο και με χρήση των ιδιοτήτων του.
4. Να υπολογίζουν την απόκριση συχνότητας ενός συστήματος
5. Να χρησιμοποιούν τον μετασχηματισμό DTFT για τον υπολογισμό της απόκρισης συχνότητας, για την επίλυση εξισώσεων διαφορών με σταθερούς συντελεστές και για τον υπολογισμό αντίστροφων συστημάτων.
6. Να υπολογίζουν τον ευθύ και τον αντίστροφο μετασχηματισμό Ζ και την περιοχή σύγκλισής του.
7. Να υπολογίζουν τη συνάρτηση μεταφοράς ενός ΓΑΜΚ συστήματος με χρήση του μετασχηματισμού Ζ.
8. Να υπολογίζουν την κυκλική συνέλιξη.
9. Να υπολογίζουν τη γραμμική συνέλιξη με τις μεθόδους overlap-add και overlap-save.
10. Να σχεδιάζουν ένα γραμμικό FIR φίλτρο με τις μεθόδους παραθύρου, δειγματοληψίας και ισοκυματική.

Σε επίπεδο Ικανοτήτων:

1. Να παράγουν την κρουστική απόκριση ενός ΓΑΚΜ συστήματος όταν είναι γνωστή η γραμμική εξίσωση διαφορών που το περιγράφει.
2. Να επιλέγουν τον καταλληλότερο τρόπο υπολογισμού της εξόδους ενός ΓΑΚΜ συστήματος ανάλογα με τα δεδομένα που έχουν στη διάθεσή τους.
3. Να εξηγούν τη φυσική σημασία και τις διαφορές μεταξύ των μετασχηματισμών DTFT και DFT.
4. Να περιγράφουν τη λειτουργία συστημάτων Μετατροπής Αναλογικού Σήματος σε Ψηφιακό (και αντίστροφα) και να σχεδιάζουν δικά τους τέτοια συστήματα.
5. Να συνδέουν τις ιδιότητες του μετασχηματισμού Ζ με λειτουργίες συστημάτων, π.χ. με την καθυστέρηση στο χρόνο.
6. Να συμπεραίνουν για την ευστάθεια και για την μεταβατική συμπεριφορά συστημάτων χρησιμοποιώντας τον μετασχηματισμό Z.
7. Να σχεδιάζουν και να αξιολογούν την απόκριση φίλτρων FIR και IIR.

Από το πρόγραμμα ΕΥΔΟΞΟΣ του Υπουργείου Παιδείας μπορείτε να επιλέξετε ένα από τα ακόλουθα συγγράμματα: 

• Βιβλίο [102071800]: Σήματα και Συστήματα Συνεχούς και Διακριτού Χρόνου με Matlab και Octave, 3η Έκδοση (2022), Παρασκευάς Μιχάλης, Λεπτομέρειες
• [32238]: Σήματα, συστήματα και ψηφιακή επεξεργασία σημάτων, Ασημάκης Νίκος Λεπτομέρειες
• [86057371]: Επεξεργασία σήματος συνεχούς και διακριτού χρόνου, Καφεντζής Γεώργιος Λεπτομέρειες

Παρακολουθείτε τις ανακοινώσεις της Γραμματείας για να ενημερωθείτε για την χρονική περίοδο κατά την οποία μπορείτε να επιλέξετε το σύγγραμμά σας.

Οι παραδόσεις του μαθήματος ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΩΝ γίνονται κάθε Τρίτη, ώρα 9.00 - 12.00 μμ στο Μικρό Αμφιθέατρο. Η συστηματική παρακολούθηση των παραδόσεων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την κατανόηση των εννοιών του μαθήματος αλλά και για την επιτυχή παρακολούθηση του εργαστηρίου.

Εκπαιδευτικές Ενότητες

1. Μετατροπή Σήματος από Αναλογική Μορφή σε Ψηφιακή
Είδη Δειγματοληψίας (Ιδανική δειγματοληψία, Πρακτική δειγματοληψία, Δειγματοληψία επίπεδης κορυφής), Κβαντισμός (Ομοιόμορφος και Ανομοιόμορφος Κβαντισμός, Παράμετροι Κβαντισμού), Κωδικοποίηση, Ανακατασκευή Αναλογικού Σήματος από Ψηφιακό.

2. Σήματα Διακριτού Χρόνου
Διαφορές Αναλογικής – Ψηφιακής Επεξεργασίας, Παραγωγή Σημάτων Διακριτού Χρόνου (ΣΔΧ), Ταξινόμηση Σημάτων ΔΧ (Περιοδικά και Μη-Περιοδικά Σήματα Διακριτού Χρόνου, Άρτια και Περιττά Σήματα Διακριτού Χρόνου, Σήματα Ενέργειας και Σήματα Ισχύος, Αιτιατά και Αντιαιτιατά Σήματα), Πράξεις σε Σήματα ΔΧ (Πρόσθεση, Πολλαπλασιασμός, Κλιμάκωση πλάτους), Μετασχηματισμοί της Ανεξάρτητης Μεταβλητής (Χρονική Μετατόπιση, Αντιστροφή, Κλιμάκωση στο Χρόνο), Θεμελιώδη Σήματα ΔΧ (Ακολουθία Μοναδιαίου Βήματος, Ακολουθία Μοναδιαίας Κρουστικής, Ακολουθία Μοναδιαίας Κλίσης, Ανάλυση Σημάτων Διακριτού Χρόνου σε Μοναδιαίες Ώσεις, Πραγματική Εκθετική Ακολουθία Διακριτού Χρόνου, Μιγαδική Εκθετική Ακολουθία Διακριτού Χρόνου, Ημιτονοειδής Ακολουθία).

3. Συστήματα Διακριτού Χρόνου – Μελέτη Συστημάτων με το Συνελικτικό Άθροισμα
Εισαγωγή στα Συστήματα Διακριτού Χρόνου, Κατηγοριοποίηση Συστημάτων Διακριτού Χρόνου (Αιτιατά, Στατικά, Χρονικά Αμετάβλητα, Ομογενή, Γραμμικά, Ευσταθή, Αντιστρέψιμα), Τρόποι Περιγραφής Συστημάτων Διακριτού Χρόνου (Διαγράμματα Βαθμίδων, Εξισώσεις Διαφορών, Συνελικτικό Άθροισμα), Αναδρομικά - Μη-Αναδρομικά Συστήματα, Μελέτη Συστημάτων με το Συνελικτικό Άθροισμα (Συνέλιξη), Ιδιότητες της Συνέλιξης, Τρόποι Υπολογισμού Γραμμικής Συνέλιξης (Αναλυτικός υπολογισμός, Γραφικός υπολογισμός, Μέθοδος Πίνακα, Υπολογισμός με Πίνακα Toeplitz).

4. Μελέτη Συστημάτων ΔΧ με Εξισώσεις Διαφορών
Εξισώσεις Διαφορών, Επίλυση Εξισώσεων Διαφορών με Γραμμικούς Συντελεστές (ΓΕΔΣΣ), Ταξινόμηση Συστημάτων ανάλογα με τον Τύπο της Κρουστικής Απόκρισης, Ασυμπτωτική Ευστάθεια Γ.Α.Κ.Μ. Συστημάτων Διακριτού Χρόνου.

5. Μετασχηματισμός Ζ
Ορισμός Μετασχηματισμού Ζ (Ευθύς μετασχηματισμός Ζ, Αντίστροφος μετασχηματισμός Ζ), Περιοχή Σύγκλισης (Περιοχή σύγκλισης ακολουθιών άπειρης διάρκειας, Περιοχή σύγκλισης ακολουθιών πεπερασμένης διάρκειας), Σχέση Μετασχηματισμού Ζ με άλλους Μετασχηματισμούς (Με τον μετασχηματισμό Fourier, Με τον μετασχηματισμό Laplace), Μονόπλευρος Μετασχηματισμός Ζ, Χρήσιμα Ζεύγη Μετασχηματισμών Ζ & Περιοχές Σύγκλισης, Ιδιότητες Μετασχηματισμού Ζ (Γραμμικότητα, Μετατόπιση στο Χρόνο, Αντιστροφή στο Χρόνο, Κλιμάκωση στο Χρόνο, Κλιμάκωση στη Μιγαδική Συχνότητα, Θεώρημα Συνέλιξης, Παραγώγιση στο Πεδίο Ζ, Μιγαδική Συζυγία, Πολλαπλασιασμός Σημάτων, Θεώρημα Αρχικής Τιμής, Θεώρημα Τελικής Τιμής), Πόλοι και Μηδενικά του Μετασχηματισμού Ζ. Μέθοδοι Υπολογισμού Αντίστροφου Μετασχηματισμού Ζ (Με θεωρήματα ολοκληρωτικών υπολοίπων, Με ανάπτυξη σε δυναμοσειρές, Με ανάπτυξη σε μερικά αθροίσματα).

6. Μετασχηματισμός Fourier Διακριτού Χρόνου (DTFT)
Σειρές Fourier Σημάτων Διακριτού Χρόνου, Μετασχηματισμός Fourier Διακριτού Χρόνου (DTFT) (Ευθύς και Αντίστροφος DTFT, Πρακτική Χρησιμότητα DTFT, Χρήσιμα Ζεύγη DTFT), Ιδιότητες DTFT (Περιοδικότητα, Συμμετρία και Συζυγία, Γραμμικότητα, Αντιστροφή στο Χρόνο, Μετατόπιση στο Χρόνο, Μετατόπιση στη Συχνότητα, Διαφόριση στη Συχνότητα, Θεώρημα Συνέλιξης, Περιοδική Συνέλιξη, Συσχέτιση, Θεώρημα Parseval), Σχέση DTFT με άλλους Μετασχηματισμούς (Με τον μετασχηματισμό Fourier, Με τον μετασχηματισμό Ζ), Μετατροπή ρυθμού δειγματοληψίας (Υποδειγματοληψία, Υπερδειγματοληψία, Μετατροπή ρυθμού δειγματοληψίας κατά ρητό συντελεστή).

7. Μελέτη Συστημάτων Διακριτού Χρόνου στο Πεδίο της Συχνότητας
Περιγραφή Συστήματος Διακριτού Χρόνου στο πεδίο-Z (Συνάρτηση Μεταφοράς, Σχέση μεταξύ Συνάρτησης Μεταφοράς και Εξίσωσης Διαφορών, Απόκριση Συχνότητας, Πόλοι και Μηδενικά της Συνάρτησης Μεταφοράς, Συστήματα Μόνο Πόλων και Μόνο Μηδενικών, Θεωρήματα Αιτιότητας και Ευστάθειας Συστημάτων), Επίλυση Εξισώσεων Διαφορών, Απόκριση Συχνότητας – Ιδιότητες, Εφαρμογές DTFT (Υπολογισμός Απόκρισης Συχνότητας, Επίλυση Εξισώσεων Διαφορών, Σχεδίαση Αντίστροφων Συστημάτων, Συνδεσμολογίες Συστημάτων). Μελέτη Συστημάτων Διακριτού Χρόνου στο Χώρο Κατάστασης.

8. Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (DFT)
Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (DFT) (Ορισμός, Παράγοντες Φάσης, Φάσματα Πλάτους και Φάσης), Σχέση DFT με άλλους Mετασχηματισμούς (Με τον μετασχηματισμό DTFT, Με τον μετασχηματισμό Z), Υπολογισμός DFT με Πίνακες, Ιδιότητες DFT (Γραμμικότητα, Κυκλική Αναδίπλωση στο Χρόνο, Κυκλική Μετατόπιση στο Χρόνο, Συζυγία, Συμμετρία του DFT για Πραγματικές Ακολουθίες, Συμμετρία του DFT για Μιγαδικές Ακολουθίες, Περιοδική επέκταση ακολουθίας, Περιοδική συνέλιξη, Κυκλική Μετατόπιση στη Συχνότητα, Κυκλική Συνέλιξη, Πολλαπλασιασμός Ακολουθιών, Θεώρημα Parseval), Σχέση Κυκλικής Συνέλιξη με Γραμμική, Υπολογισμός Κυκλικής Συνέλιξης με τον DFT, Υπολογισμός Συνέλιξης κατά Τμήματα (Μέθοδος Επικάλυψης – Κράτησης, Μέθοδος Επικάλυψης – Πρόσθεσης), Γρήγορος Μετασχηματισμός Fourier (Υπολογιστικό Κόστος DFT, Στρατηγική Κατασκευής Αποδοτικών Αλγορίθμων Υπολογισμού DFT, Αλγόριθμος FFT Διαίρεσης στο Χρόνο, Αλγόριθμος FFT Διαίρεσης στη Συχνότητα).

9. Ψηφιακά Φίλτρα FIR
Εισαγωγή στα Ψηφιακά Φίλτρα (Έλεγχος απολαβής (κέρδους) φίλτρου, Φίλτρα ελάχιστης, μέγιστης, μικτής και γραμμικής φάσης, Ιδανικά φίλτρα επιλογής συχνοτήτων, Προδιαγραφές πραγματικών ψηφιακών φίλτρων, Στάδια υλοποίησης ψηφιακών φίλτρων), Φίλτρα Πεπερασμένης Κρουστικής Απόκρισης (FIR) (Περιγραφή FIR φίλτρων στα πεδία χρόνου και συχνότητας, FIR Φίλτρο σαν Γραμμή Καθυστέρησης, Τύποι FIR Φίλτρων Γραμμικής Φάσης), Μέθοδοι Σχεδίασης FIR Φίλτρων (Μέθοδος Παραθύρων, Μέθοδος Δειγματοληψίας στη Συχνότητα, Μέθοδος Βέλτιστης Σχεδίασης (Ισοκυματική Μέθοδος)), Μελέτη Ακολουθιών Παραθύρων (Ορθογώνιο, Τριγωνικό (Bartlett), Hanning, Hamming, Blackman, Kaiser).

10. Ψηφιακά Φίλτρα IIR
Εισαγωγή στα Φίλτρα Άπειρης Κρουστικής Απόκρισης (IIR), Σχεδίαση IIR Φίλτρων (Γενική μέθοδος σχεδίασης IIR φίλτρων, Επιμέρους μέθοδοι σχεδίασης IIR φίλτρων), Πρότυπο βαθυπερατό αναλογικό φίλτρο (Πρότυπο βαθυπερατό φίλτρο Butterworth, Πρότυπο βαθυπερατό φίλτρο Chebyshev I και II, Πρότυπο βαθυπερατό ελλειπτικό φίλτρο), Μέθοδοι Σχεδίασης IIR Φίλτρων (Μέθοδος Αμετάβλητης Κρουστικής Απόκρισης, Μέθοδος Διγραμμικού Μετασχηματισμού), Επίδραση Πεπερασμένου Μήκους Λέξης στην Ακρίβεια των Φίλτρων.

11. Δομές Υλοποίησης Συστημάτων Διακριτού Χρόνου
Φίλτρα Άπειρης Κρουστικής Απόκρισης (IIR) (Ευθεία Μορφή Ι, Ευθεία Μορφή ΙΙ, Μορφή Καταρράκτη, Παράλληλη Μορφή), Φίλτρα Πεπερασμένης Κρουστικής Απόκρισης (FIR) (Ευθεία Μορφή, Μορφή Καταρράκτη, Μορφή Γραμμικής Φάσης, Μορφή Δειγματοληψίας Συχνότητας), Φίλτρα Πλέγματος (Φίλτρο πλέγματος τύπου FIR (Lattice FIR), Φίλτρο πλέγματος μόνο πόλων (Lattice All Pole)).

Το εργαστήριο του μαθήματος ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΩΝ θα διεξάγεται ως εξής:

Παρουσίαση άσκησης: Κάθε Τρίτη ώρα 7.00-8.00 μμ στην ηλεκτρονική αίθουσα https://meet.google.com/vbc-betr-uph

Υλοποίηση άσκησης: Κάθε Τετάρτη ώρα 6.00-8.00 μμ και Πέμπτη ώρα 5.00-8.00 μμ στο εργαστήριο Η2.03 (Α), (διάρκεια 1 ώρα ανά ομάδα).

Το ακριβές ημερολογιακό πρόγραμμα διαξαγωγής των εργαστηριακών ασκήσεων δείτε την ανακοίνωση.

1. Μετατροπή σήματος από αναλογική σε ψηφιακή μορφή (εισαγωγική άσκηση - δεν παραδίδεται αναφορά)

Παραγωγή ψηφιακού σήματος μέσω δειγματοληψίας, Ανακατασκευή αναλογικού σήματος.

2. Σήματα Διακριτού Χρόνου (παραδίδεται εργαστηριακή αναφορά)

• Μέρος Α’ - Εισαγωγή στα Σήματα Διακριτού Χρόνου: Θεμελιώδη σήματα διακριτού χρόνου (κρουστική συνάρτηση, μοναδιαία βηματική συνάρτηση, συνάρτηση ράμπας, περιοδικά ΣΔΧ).
• Μέρος Β’ - Μετασχηματισμοί και Παράμετροι Σημάτων Διακριτού Χρόνου: Χρονική Αντιστροφή, Χρονική Μετατόπιση, Χρονική Κλιμάκωση, Μέση Τιμή, Ενέργεια και Ισχύς Σημάτων Διακριτού Χρόνου.

3. Συστήματα Διακριτού Χρόνου (παραδίδεται εργαστηριακή αναφορά)

• Μέρος Α’ - Μελέτη Συστημάτων Διακριτού Χρόνου με χρήση Συνέλιξης: Ιδιότητες συστημάτων διακριτού χρόνου (αιτιότητα, υπέρθεση, ομογένεια, γραμμικότητα, χρονική αμεταβλητότητα), Συνέλιξη.
• Μέρος Β’ - Μελέτη Συστημάτων Διακριτού Χρόνου με Εξισώσεις Διαφορών: Επίλυση εξισώσεων διαφορών στο MATLAB.

4. Μετασχηματισμοί Ζ και DTFT (παραδίδεται εργαστηριακή αναφορά)

• Μέρος Α’ - Μετασχηματισμός Ζ: Ορισμός μετασχηματισμού Ζ, Υπολογισμός ευθύ και αντίστροφου μετασχηματισμού Ζ.
• Μέρος Β’ - Μετασχηματισμός Fourier Διακριτού Χρόνου (DTFT): Ορισμός DTFT, Υπολογισμός DTFT, Υπολογισμός απόκρισης συχνότητας.

5. Διακριτός μετασχηματισμός Fourier (DFT) (παραδίδεται εργαστηριακή αναφορά)

• Μέρος Α’ - Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier: Ορισμός και υπολογισμός ευθύ και αντίστροφου DFT.
• Μέρος Β’ - Ιδιότητες DFT, Κυκλική συνέλιξη, υπολογισμός γραμμικής συνέλιξης με DFT.

6. Σχεδιασμός Ψηφιακών Φίλτρων (παραδίδεται εργαστηριακή αναφορά)

• Μέρος Α’ - Ψηφιακά φίλτρα FIR: Εισαγωγή στα ψηφιακά φίλτρα, Ιδανικά Φίλτρα Επιλογής Συχνοτήτων, Προδιαγραφές Ψηφιακών Φίλτρων, Φίλτρα πεπερασμένης κρουστικής απόκρισης (FIR), Μέθοδοι Σχεδίασης Φίλτρων FIR (Μέθοδος Παραθύρων, Μέθοδος Βέλτιστης Σχεδίασης (Ισοκυματική Μέθοδος)), Δομές υλοποίησης φίλτρων FIR.
• Μέρος Β’ - Ψηφιακά Φίλτρα IIR: Ψηφιακά φίλτρα άπειρης κρουστικής απόκρισης (IIR), Σχεδίαση ψηφιακών φίλτρων IIR, Σχεδίαση πρότυπου αναλογικού βαθυπερατού φίλτρου (Butterworth, Chebyshev τύπου Ι και ΙΙ, ελλειπτικό), Μέθοδοι μετατροπής πρότυπου αναλογικού φίλτρου σε ψηφιακό (Μέθοδος αμετάβλητης κρουστικής απόκρισης, Μέθοδος διγραμμικού μετασχηματισμού).

Α. Αξιολόγηση Θεωρητικού Σκέλους

• Ενδιάμεση εξέταση (πρόοδος) που περιλαμβάνει επίλυση ασκήσεων και ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, διαβαθμισμένης δυσκολίας.
• Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει επίλυση ασκήσεων, ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας, διαβαθμισμένης δυσκολίας.
• Ο βαθμός της ΘΕΩΡΙΑΣ του μαθήματος προκύπτει από τη σχέση:
  Βαθμός Θεωρίας = Βαθμός γραπτής εξέτασης + 10%*Βαθμός προόδου

Β. Αξιολόγηση Εργαστηριακού Σκέλους

Η αξιολόγηση των φοιτητών/φοιτητριών όλων των προγραμμάτων σπουδών αποτελείται από τα παρακάτω στάδια εξέτασης:

• Παράδοση εργαστηριακών αναφορών για τις ασκήσεις 2 έως και 6: Η αναφορά κάθε εργαστηριακής άσκησης παραδίδεται το αργότερο μέχρι την ημέρα διεξαγωγής της επόμενης εργαστηριακής άσκησης. Η προθεσμία υποβολής των αναφορών θα τηρηθεί αυστηρά και δεν θα δοθεί παράταση.
• Τελική εξέταση: θα λάβει χώρα μια εβδομάδα πριν την έναρξη της εξεταστικής και θα περιλαμβάνει ύλη που διδάχθηκε στις εργαστηριακές ασκήσεις και μόνο. Τα θέματα θα αποτελούνται από προβλήματα υλοποίησης σε Matlab και ερωτήσεις κρίσεως.

Ο βαθμός του εργαστηρίου του μαθήματος προκύπτει από τη σχέση:
Βαθμός Εργαστηρίου = 40% * Βαθμός εργαστηριακών αναφορών + 60% * Βαθμός τελικής εξέτασης εργαστηρίου (εφόσον είναι προβιβάσιμος, δηλ. >= 5).

Παρατηρήσεις: 

1. Για την επιτυχή παρακολούθηση του εργαστηρίου οι φοιτητές (όλων των προγραμμάτων σπουδών) θα πρέπει να έχουν:

• παρακολουθήσει τουλάχιστον 5 εργαστηριακές ασκήσεις (επιτρέπεται μια μόνο απουσία, το πολύ).
• παραδώσει όλες τις εργαστηριακές αναφορές για τις εργαστηριακές ασκήσεις που έχουν παρακολουθήσει (η εργαστηριακή άσκηση 1 δεν περιλαμβάνει εργαστηριακή αναφορά) και
• ο συνολικός βαθμός εργαστηρίου να είναι ίσος ή μεγαλύτερος του 5

2. Για τους φοιτητές ΗΜΜΥ το εργαστήριο αποτελεί τμήμα του μαθήματος, οπότε η επιτυχής παρακολούθηση του εργαστηρίου αποτελεί προϋπόθεση για τη συμμετοχή στις εξετάσεις της θεωρίας.

3. Για τους φοιτητές ΤΕΙ το εργαστήριο βαθμολογείται ξεχωριστά από τη θεωρία του μαθήματος, οπότε η επιτυχής παρακολούθηση του εργαστηρίου δεν αποτελεί προϋπόθεση για τη συμμετοχή στις εξετάσεις της θεωρίας.

4. Λοιπές Παρατηρήσεις:

• Ο τελικός βαθμός του μαθήματος προκύπτει από τη στάθμιση των βαθμών θεωρίας και εργαστηρίου με συντελεστές βαρύτητας 70% και 30% αντίστοιχα, εφόσον οι βαθμοί θεωρίας και εργαστηρίου είναι προβιβάσιμοι (δηλ. >= 5,0).
• Η αξιολόγηση γίνεται στην ελληνική γλώσσα. Οι αλλοδαποί φοιτητές Erasmus εξετάζονται στην αγγλική γλώσσα.
• Η εξέταση γίνεται με ανοικτά βιβλία και σημειώσεις, τα οποία πρέπει να φέρουν το όνομα του κατόχου τους.
• Επιτρέπεται η χρήση υπολογιστικής μηχανής (calculator).
• Δεν επιτρέπεται η χρήση υπολογιστών ή κινητών τηλεφώνων / smartphones.

Στην αγγλική γλώσσα:

• Alkin O., «Signals and Systems: A Matlab Integrated Approach», CRC Press, 2014.
• Chaparro L.F., «Signals and Systems Using Matlab», Academic Press, Elsevier, 2^nd edition, 2015.
• Corintios M., «Signals, Systems, Transforms, and Digital Signal Processing with Matlab», CRC Press, 2009.
• Hsu Η. «Signals and Systems», (Schaum’s Outlines), McGrawHill, 3^rd edition, 2013.
• Ingle V.K., Proakis J.G, «Digital Signal Processing using MATLAB», Brooks Cole, 2000.
• Kalouptsidis N., «Signal Processing Systems: Theory and Design», John Wiley Interscience Publication, New York, 1997.
• Lathi B.P., Green R., «Essentials of Digital Signal Processing» Cambridge University Press, 2014.
• Lavry D., «Sampling Theory for Digital Audio», Lavry Engineering Inc., online edition.
• Oppenheim A.V., Schafer R.W., Buck J.R., «DiscreteTime Signal Processing», PrenticeHall, 1999.
• Prandoni P., Vetterli M., «Signal Analysis for Communications», EPF Press, online edition, 2008.
• Proakis J.G., Manolakis D.G., «Digital Signal Processing: Principles, Algorithms and Applications», 4^th edition, Prentice Hall, 2007.
• Rabiner R., «Theory and Application of Digital Signal Processing», Prentice Hall, 1975
• Vetterli M., Kovacevic J., «Foundations of Signal Processing», Cambridge University Press, 2014.
• Ziemer R.E. et al, «Signals and Systems: Continuous and Discrete», PrenticeHall, 1998.

 Στην ελληνική γλώσσα:

• Ασημάκης Ν., «Σήματα, Συστήματα και Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων», Εκδόσεις Gutenberg, 2008.
• Ασημάκης Ν., Αδάμ Μ., «Σήματα και Συστήματα», Εκδόσεις Κάλλιπος, online.
• Θεοδωρίδης Σ., Μπερμπερίδης Κ., Κοφίδης Λ., «Εισαγωγή στη Θεωρία Σημάτων και Συστημάτων», Εκδόσεις Τυπωθήτω, 2003
• Καραϊσκος Χ., Κάντζος Δ., «Σήματα και Συστήματα Συνεχούς και Διακριτού Χρόνου», Σύγχρονη Εκδοτική, Αθήνα, 2015
• Καλουπτσίδης Ν., «Σήματα, Συστήματα και Αλγόριθμοι», Εκδόσεις Δίαυλος, 1994.
• Καραγιαννάκης Δ, «Ανάλυση Σήματος: Θεωρία και Εφαρμογές», Εκδόσεις Δίσιγμα, 2017.
• Καραμπογιάς Σ., «Σήματα και Συστήματα», Εκδόσεις Κάλλιπος, online.
• Καφεντζής Γ., «Επεξεργασία Σήματος Συνεχούς και Διακριτού Χρόνου: Μια πρώτη εισαγωγή», Εκδόσεις Gutenberg, 2019
• Κόγιας Γ., «Εισαγωγή στην Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος», Εκδόσεις Σύγχρονη Εκδοτική, 2010.
• Λιάβας Α., «Σήματα και Συστήματα», Πανεπιστημιακές Σημειώσεις, online, 2005.
• Λουτρίδης Σ., «Επεξεργασία Αναλογικών και Ψηφιακών Σημάτων», Εκδόσεις Τζιόλα, 2017.
• Μάργαρης Α. «Σήματα και Συστήματα Συνεχούς & Διακριτού Χρόνου», Εκδόσεις Τζιόλα, 2021.
• Μουστακίδης Γ., «Βασικές Τεχνικές Επεξεργασίας Σημάτων», Εκδόσεις Τζιόλα, 2004.
• Παλαμίδης Α., Βελώνη Α., «Σήματα και Συστήματα με Matlab», Εκδόσεις Σύγχρονη Εκδοτική, 2008.
• Πανάς Σ., «Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων», University Studio Press, 1987.
• Παπαδημητρίου Ρ., Τζάννες Ν.Σ., «Ανάλυση Σημάτων – Συνοπτική Θεωρία και Ασκήσεις», Εκδόσεις Πανεπιστημίου Πατρών, 1982.
• Παρασκευάς Μ., «Σήματα και Συστήματα με Matlab, Συνεχούς και Διακριτού Χρόνου», Εκδόσεις Τζιόλα, 2018.
• Προάκης Ι., Μανωλάκης Δ., «Ψηφιακή Ανάλυση Σήματος», Εκδόσεις ΙΩΝ, 2010.
• Σκόδρας Α., Αναστασόπουλος Β., «Σήματα και Επεξεργασία Εικόνας», Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο, 2003.
• Τζάννες Ν.Σ., Πανάς Σ., «Θεωρία Σημάτων», Εκδόσεις Πανεπιστημίου Πατρών, 1987.
• Υφαντής Α., Γεωργίου Γ., «Ανάλυση σημάτων – Τόμος Α’», Εκδόσεις ΙΩΝ, 2002.
• Χατζίκος Ε., «MATLAB για Επιστήμονες και Μηχανικούς», 7^η έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα, 2010.

Θεωρία και Παρουσίαση Εργαστηρίου:

• Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς, Καθηγητής, email: mparask [at] uop.gr 

Υλοποίηση Εργαστήριου:

• Μιχαήλ Νάνος, m.nanos [at] go.uop.gr
• Νικόλαος Σπατιώτης, n.spatiotis [at] go.uop.gr

Για την επικοινωνία με τους διδάσκοντες παρακαλούμε να προτιμήσετε την επιλογή "Μηνύματα".