XSLaren edukia

Seinaleak eta Sistemak

Ikastegia
Informatika Fakultatea
Titulazioa
Adimen Artifiziala Gradua
Ikasturtea
2024/25
Maila
2
Kreditu kopurua
6
Hizkuntzak
Gaztelania
Euskara

IrakaskuntzaToggle Navigation

Orduen banaketa irakaskuntza motaren arabera
Irakaskuntza motaIkasgelako eskola-orduakIkaslearen ikasgelaz kanpoko jardueren orduak
Magistrala4060
Laborategiko p.2030

Irakaskuntza-gidaToggle Navigation

HelburuakToggle Navigation

Adimen Artifizialeko Graduko memoria egiaztatuaren arabera, gaitasunak (espezifikoak, zeharkakoak) eta ikaskuntza-emaitzak aurkezten dira.



Irakasgaia egitean lortzen diren gaitasun espezifikoak hauek dira:

M07CE1 - Seinale eta sistemen irudikapena ezagutzea denbora- eta maiztasun-eremuetan, bai denbora jarraituan, bai denbora diskretuan.

M07CE2 - Prozesu fisiko zehatz bat tratatzeko seinale digitalak prozesatzeko estrategia egokienak ulertzeko, aztertzeko, ebaluatzeko eta aplikatzeko gaitasuna.



Irakasgaia egitean eskuratzen diren zeharkako gaitasunak hauek dira:

CT1 - Autonomia eta autoerregulazioa. Autogestio eta autoerregulazio teknikak erabiltzeko gaitasuna.

CT3 - Komunikazioa eta eleaniztasuna. Zure ideiak eta argudioak modu ulergarrian eta ezarritako irizpide formalen arabera komunikatzeko gaitasuna.

CT8 - Talde-lana. Talde-lana baloratzea, aniztasunaren potentziala ikasteko aukera gisa onartuz. Helburuak eta emaitza kolektiboa lortzeko dagozkion zereginak arduraz betetzea.



Irakasgaiak ematen dituen ikaskuntza-emaitza zehatzak hauek dira:

RA1 - Seinale digitala prozesatzeko softwarea erabiltzen jakitea eta lortutako emaitzak kritikoki interpretatzea.

RA2 - Seinale jarraituetatik digitaletara eraldatzeko mekanismoak menperatzea eta aplikatzeko gai izatea: laginketa eta kuantizazioa.

RA3 - Fourier transformatuaren kalkulu-metodo nagusiak ezagutzea eta seinale digitaletan aplikatzen jakitea.

RA4 - FIR eta IIR iragazki digitalen parametro nagusiak ezagutzea, eta seinale digitalekin diseinatzen eta aplikatzen jakitea.



Gaitasun eta ikaskuntza-emaitzetan oinarrituta, honako helburu hauek planteatzen dira irakasgaian:

O1 - Ikasleei Prozesamendu Digitalarekin lotutako oinarrizko kontzeptuak ezagutaraztea: seinaleak, sistemak, denbora- eta maiztasun-analisia, iragazkiak.

O2 - Izaera anitzeko seinaleetarako kontzeptu hauetan sakontzea, eta sistema digitaletan mota honetako seinaleak jasotzeko, prozesatzeko eta ekoizteko erabiltzen diren metodoak erakustea.

O3 - Teknika hauen aplikazio praktiko desberdinak eta horiek garatzeko alternatibak aurkeztea.

O4 - Landutako kontzeptuak praktikan jartzea, laborategian aplikatuz seinaleak prozesatzeko kasu errealetan MATLAB plataforma erabiliz (SCILAB, Octave, Python... bezalako beste alternatiba batzuk ere erabil daitezke).



Irakasgai-zerrendaToggle Navigation

1. gaia.

1.1 Seinale digitalak prozesatzeko sarrera

1.2 Seinaleak eta sistemak. Zergatik prozesaketa digitala?

Seinale prozesaketa digitalaren oinarrizko definizioak erakusten diren gaiaren sarrera.



2. gaia.

2.1 Seinale digitalak

2.2 Definizioak eta propietateak, Digitalizazioa. Seinaleak eta oinarrizko eragiketak.

2.3 Seinaleen analisia (soinua, irudia, fisiologikoak, etab.)

Zati praktikoa. 1. proiektua: Seinale prozesaketa digitalerako softwarerako sarrera.

Seinale mota nagusiak aurkeztu ondoren, proiektu zehatz bat egingo da Matlab plataformaren funtzionalitateak ezagutzeko.



3. gaia.

3.1 Analisia denboraren eremuan

3.2 Ohiko eragiketak. Leihokatzea eta short-term eragiketak. Korrelazioa

Zati praktikoa. 2. proiektua: Seinale digitalen analisia denboraren eremuan.

Seinalearen prozesamendua denbora-eremuan aurkezten duen kapitulua. Seinaleen leiho-analisia (Short-time analysis) eta atera daitezkeen ezaugarriak (adibidez, korrelazioa) aztertzen dira. Soinu seinale baten maiztasunak korrelazioaren bidez automatikoki ateratzeko erak aztertzen dituen proiektu batekin amaitzen da.



4. gaia.

4.1 Analisia maiztasunaren eremuan

4.2 Abiapuntuko ideia. Serieak eta Fourierren transformatua. Bi dimentsioko sistemetan aplikatzea

Zati praktikoa. 3. proiektua: seinale digitalen analisia maiztasunaren eremuan

Fourier Transformatua aplikatu ondoren seinalearen prozesamendua maiztasun-eremuan aurkezten duen kapitulua. Leiho-analisia berriro erabiltzen da maiztasun-eremuan ezaugarriak ateratzeko. Proiektu batekin amaitzen da, non hainbat soinu-seinaleen (DTFM, melodia) maiztasunak espektroak aztertuz ateratzeko erak aztertzen diren.



5. gaia.

5.1 Iragazkiak

5.2 LTI sistemak. FIR iragazkiak. Z transformatua. IIR iragazkiak. Iragazki ez-linealak

Zati praktikoa. 4. proiektua: sistema linealak (FIR) eta iragazkien diseinua

5. proiektua: sistema linealak (IIR) eta iragazkien diseinua

Gai honetan LTI iragazkien bi motak (FIR eta IIR) aurkezten dira, Z transformatuarekin batera. Gai honetan, hurrenez hurren, FIR eta IIR iragazkiekin aplikazio praktikoetan bi proiektu garatzen dira, esaterako, seinaleetan nahi ez den zarata ezabatzea.



6. gaia.

6.1 Seinale prozesaketa digitalaren aplikazioak

6.2 Aplikazio-eremuak eta adibideak

Laginketa, kuantifikazioa eta aliasing kontzeptuetan sakontzen duen irakasgaiaren azken gaia. Horrez gain, SPDren aplikazio posible batzuk proposatzen dira, irakasgaiaren amaierako proiektu posibleetara bideratzen dutenak.

Zati praktikoa. Azken proiektua: ertain/handiko konplexutasun proiektuak, ikasgaiaren gaietan eskuratutako gaitasunak aplikatzeko.

MetodologiaToggle Navigation

Lau jarduera mota aurreikusten dira:



- Ikasleek ikasgela birtualean gai bakoitzarako dagoen materiala autonomoki aztertzea. Material horretan, erabiliko diren kontzeptu teorikoak/praktikoak aurkeztuko dira, eta horiekin lotutako ariketak proposatuko dira. Zuzenean eskura dagoen informazioaz gain, ikasleek erreferentzia bibliografikoak erabil ditzakete laguntza-material gisa.



- Azalpen- eta ariketa-eskolak. Horietan, bai irakaslea bai ikasleak parte hartuz, gai bakoitzeko kontzeptu teoriko/praktikoei buruzko zalantzak argitzen dira, beti haien erabilgarritasuna eta alderdi praktikoak azpimarratzen. Saio horietan bateratuko dira hasieran proposatutako ariketak ("paperean"), oinarri teorikoetan sakontzeko. Gai bakoitzean ikasleek ebatzi beharreko ariketak ere proposatuko dira, eta berrelikaduraren bidez ebaluatuko dira (feed-back).



- Proiektuak garatzea, non ikasleek taldeka (2 edo 3ko taldeetan) ikasitako kontzeptu teoriko/praktikoak arazo errealei aplikatuko dizkiete, seinale prozesaketa digitalerako softwarea erabiliz. Saio bakoitzeko emaitzen txosten teknikoa aurkeztu behar da.



- Azken proiektu bat garatzea (ertain/handiko konplexutasuna), non ikasleek (2 edo 3ko taldeetan) irakasgaiaren aurreko zenbait gaitan ikasitako ezagutza teoriko/praktikoak aplikatuko dituzte.





Ikasleen ikaskuntza errazteko, proiektuen jarraipena egingo da, eta berrelikadura emango da, aldez aurretik ezarritako eta partekatutako ebaluazio irizpideen arabera. Horrela, ikasleek badakite zer ikasketa-maila duten, eta hori hobetzeko neurriak hartzeko aukera izango dute, beharrezkoa bada.

Ebaluazio-sistemakToggle Navigation

Irakasgaia bi modutan gainditu ahal izango da: ebaluazio jarraituaren bidez edo azken ebaluazioaren bidez. Ohiko deialdian, ebaluazio jarraituaren sistema da lehenetsitakoa, UPV/EHUko araudian adierazten den moduan.



Nota honela kalkulatzen da:



- Teoria: Ikasgelako ariketak eta azterketak: %50. (5 puntu: 2 puntu 1.-2.-3. gaiak, 2,5 puntu 4.-5. gaiak, eta 0,5 puntu 5. gaia).

- Praktika: proiektu espezifikoen entregak: %35, eta azken proiektua: %15. Irakasgaiaren atal honetarako, PBL motako metodologia erabiltzen da eta proposatzen diren proiektuak modu autonomoan burutu behar dira, dagozkien txosten teknikoak barne (komunikazio zeharkako gaitasuna) bizpahiru pertsonako talde bakoitzeko (ikaskuntza kolaboratiboa). Banakako ebaluazio idatziak egingo dira zati praktikoaren notak haztatzeko era honetan:

Nota minimoa Haztapena

0 0,3

3 0,5

5 0,7

8 1,0





Azken ebaluazioaren modalitaterako, ikasleek proiektu espezifikoei eta azken proiektuari dagozkien lanak eta txostenak aurkeztu beharko dituzte ohiko deialdiaren data baino bi aste lehenago. Kasu horretan, ohiko deialdiaren datan egindako azterketak %60ko pisua izango du, eta zati praktikoak (aldez aurretik entregatutako proiektuetan oinarritua) %40koa. Banakako ebaluazio idatzia egingo da zati praktikoaren nota globala haztatzeko (ikusi haztapenaren taula).



Irakasgaia gainditzeko, edozein modalitatetan, bai zati teorikoa, bai zati praktikoa, bakoitza bere aldetik gainditu behar dira.



Ebaluazio jarraituaren baldintzak betetzen dituen ikasle batek azken ebaluazioa aukeratu nahiko balu, irakasgaiko irakasle arduradunei adierazi behar die nahi hori modu honetan eta epe hauetan: email baten bidez, fakultatearen egutegian adierazten den lehenengo lauhilekoaren bigarren ordutegi trinkoko astea hasi baino lehen.

Nahitaez erabili beharreko materialaToggle Navigation

Irakasgaia behar bezala garatzeko beharrezkoa da:

- PC motako ordenagailu pertsonal bat,
- eta seinale prozesaketa digitala egiteko softwarea (MATLAB, etab. ), laborategietan erabiltzeko.

Bi baliabideak ikastegiak ematen ditu. Gainera, ikasleek beren ordenagailuetan egin ditzakete proiektu praktikoak, EHUko MATLABeko lizentzia korporatiboaren bidez eta software librearen bidez (SCILAB, Octave, Python, etab.).

BibliografiaToggle Navigation

Oinarrizko bibliografia

J. G. Proakis, D.G. Manolakis: "Tratamiento digital de señales". Prentice-Hall, 1997.

R.G. Lyons: “Understanding Digital Signal Processing”. Prentice Hall, 2010.

A. Lárez: “Procesamiento Digital de Señales: parte 1”. Eleunion, 2022.

J. G. Proakis, D.G. Manolakis: Digital Signal Processing: Principles, Algorithms, and Applications. 4th Edition, Pearson Education, Inc., New Delhi, 2007.

A. V. Oppenheim, R. W. Schafer: "Digital Signal Processing". Prentice-Hall, 1988.

A.V. Oppenheim, R. W. Schafer: “Discrete-Time Signal Processing”. Prentice Hall, 2009.

S. S. Soliman, M.D. Srinath: "Señales y Sistemas continuos y discretos", Prentice Hall, 1999.



Gehiago sakontzeko bibliografia

E. Soria: "Tratamiento Digital de Señales: Problemas y ejercicios resueltos", Pearson Prentice Hall, 2003.
S.I. Abood: “Digital Signal Processing: A Primer with MATLAB”. CRC Press, 2020.
C. S. Burrus: "Ejercicios de tratamiento de señal utilizando MATLAB v4". Prentice-Hall, 1997.
B. Gold, N. Morgan: "Speech and audio Signal Processing: Processing and perception of speech and music", Wiley 2000.
J. R. Deller, J. G. Proakis: "Discrete-Time Processing of Speech Signals". MacMillan, 1993.

Aldizkariak

Digital Signal Processing (Elsevier)
Signal Processing (Elsevier)
IEEE Signal Processing Letters

TaldeakToggle Navigation

16 Teoriakoa (Gaztelania - Arratsaldez)Erakutsi/izkutatu azpiorriak

Egutegia
AsteakAstelehenaAstearteaAsteazkenaOstegunaOstirala
1-15

14:00-15:30

15:30-17:00

Irakasleak

16 Laborategiko p.-1 (Gaztelania - Arratsaldez)Erakutsi/izkutatu azpiorriak

Egutegia
AsteakAstelehenaAstearteaAsteazkenaOstegunaOstirala
1-15

17:00-18:30

Irakasleak

31 Teoriakoa (Euskara - Goizez)Erakutsi/izkutatu azpiorriak

Egutegia
AsteakAstelehenaAstearteaAsteazkenaOstegunaOstirala
1-15

09:00-10:30

10:30-12:00

Irakasleak

31 Laborategiko p.-1 (Euskara - Goizez)Erakutsi/izkutatu azpiorriak

Egutegia
AsteakAstelehenaAstearteaAsteazkenaOstegunaOstirala
1-15

12:00-13:30

Irakasleak