Бакалавриат
2026/2027





Цифровая обработка сигналов
Статус:
Курс обязательный (Информатика и вычислительная техника)
Кто читает:
Департамент компьютерной инженерии
Когда читается:
4-й курс, 1-3 модуль
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Осипов Дмитрий Сергеевич
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
86
Программа дисциплины
Аннотация
Дисциплина “Цифровая обработка сигналов” рассчитана на студентов четвертого курса года обучения в бакалавриате и направлена на изучения основных положений теории цифровой обработки сигналов, основ аналитических и численных методов расчета и анализа цифровых преобразователей сигналов и развитие навыков проектирования цифровых преобразователей сигналов. В курсе рассматривается основы анализа сигналов, спектральный анализ, аналоговые и дискретные системы. При изучении дисциплины внимание уделяться решению следующих задач: теоретической подготовке в области цифровой обработки сигналов, практическому применению знаний для спектрального и корреляционного анализов, в том числе для реализации аппаратного обеспечения систем.
Цель освоения дисциплины
- изучение основных положений и понятий теории цифровой обработки сигналов
- изучение математических методов представления и анализа сигнала
- изучение и формирование практических навыков синтеза и анализа цифровых преобразователей сигналов
Планируемые результаты обучения
- Знать основные методы синтеза КИХ-фильтров, их достоинства и недостатки
- Уметь применять методы синтеза КИХ-фильтров для проектирования фильтров с заданным свойствами
- Знать основные типы аналоговых фильтров-прототипов
- Знать основные методы преобразования аналоговых фильтров-прототипов в цифровые фильтры, уметь применять их для синтеза цифровых БИХ-фильтров
- Знать основные методы анализа устойчивости дискретных систем, уметь применять их для анализа цифровых БИХ-фильтров
- Знать основные методы синтеза и анализа адаптивных линейных фильтров
- Уметь применять адаптивные линейные фильтры для предсказания временных рядов и идентификации параметров систем
- Знать основные типы сигналов и методы их математического описания
- Знать и уметь применять методы дискретизации непрерывных сигналов и методы восстановления непрерывных сигналов по дискретным отсчетам
- Знать методы вычисления БПФ И ОБПФ, оценки сложности и особенности аппаратной реализации
- Знать примеры использования БПФ и ОБПФ в системах обработки информации
- Знать и уметь применять классификацию, основные свойства и методы описания сигналов и систем
- Знать основные интегральные и дискретные преобразования, их свойства и особенности их применения при проектировании и анализе систем реального времени
Содержание учебной дисциплины
- Сигналы: классификация и математические методы описания
- Линейные стационарные системы и методы их описания
- Интегральные и дискретные преобразования
- Быстрое преобразование Фурье и обратное быстрое преобразование Фурье
- Дискретизация сигналов
- Методы синтеза КИХ-фильтров
- Методы синтеза БИХ-фильтров
- Линейные адаптивные фильтры
- Приложения ЦОС
Элементы контроля
- Активность
- Проверочная работа
- Экзамен
- Домашнее заданиеСтудентам предлагается самостоятельно выполнить задание, при выполнении которого они должны продемонстрировать навыки и знания, полученные в ходе изучения курса, включая навыки проектирования, моделирования и анализа цифровых систем обработки сигналов
- Практические работыПересдача возможна после окончания периода, отведенного преподавателем для выполнения работы и оформления отчета. Максимальная оценка при пересдаче - 7 баллов
Промежуточная аттестация
- 2026/2027 1st module0.4 * Практические работы + 0.3 * Активность + 0.3 * Проверочная работа
- 2026/2027 3rd module0.25 * Домашнее задание + 0.25 * Практические работы + 0.2 * Активность + 0.3 * Экзамен
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Krouk, E., & Semenov, S. (2011). Modulation and Coding Techniques in Wireless Communications. Chichester, West Sussex, United Kingdom: Wiley. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=354112
- Shlomo Engelberg, Digital Signal Processing / Shlomo Engelberg, Ph.D. - Springer Verlag London Ltd, 2008 - URL: https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-1-84800-119-0
- Адаптивные фильтры, Грант, П., 1988
- Аллен, Б. Д. Think DSP. Цифровая обработка сигналов на Python / Б. Д. Аллен , перевод с английского А. Э. Бряндинский. — Москва : ДМК Пресс, 2017. — 160 с. — ISBN 978-5-97060-454-0. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/93566 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
- Обработка сигналов. Первое знакомство, Сато, Ю., 2008
- Основы теории цифровой обработки сигналов, Умняшкин, С. В., 2025
- Теория и применение цифровой обработки сигналов, Рабинер, Л., 1978
- Цифровая обработка сигналов для инженеров и технических специалистов : практическое рук., Лэй, Э., 2007
- Цифровая обработка сигналов и MATLAB, Солонина, А. И., 2013
Рекомендуемая дополнительная литература
- Цифровая обработка сигналов, Оппенгейм, А., 2007