KTH

Kursprogram till kursen Signaler och system I, 5B1209, för E2, HT 2001.
 
 

Tentan 020404 är nu rättat och resultatet finns uppsatt på institutionens anslagstavla i klocktornet. Skrivningarna kan hämtas i studentexpeditionen.

Länk till tentorna 011218, 020305 och 020404 finns här.

 

  Allmänt

Målsättning
Förkunskaper
Kursinnehåll
Kursfordringar

Kursinfo

Uppläggning
Kurslitteratur
Tentamen.
Hjälpmedel vid tentamen
Lärare
Sekreterare
Datorövningar
Hemuppgift
Kursschema
OH-bilder från matteföreläsningarna (pdf-filer, nedladdas och läses med t.ex. Acrobat Reader)
Kursrepresentanter
X-tenta
Komplettering av svar till uppgifter i Oppenheim -Willsky
Litet ”beteckningslexikon”
Fredriks hemsida

Detaljplanering

Allmänt

Målsättning med kursen:

Kursen ger grundläggande kunskaper om tidskontinuerliga och tidsdiskreta signaler och deras representationer. Vidare ges de grunder för differentialekvationer som krävs för att kunna studera linjära system.

Efter genomgången kurs skall Du kunna

 Förkunskaper:

  • Grundkurserna i matematik för E1,
  • 2H1226 Elkretsteknik,
  • Datorbaserade metoder (MATLAB), eller motsvarande kunskaper. ( Tillbaka)
    •

     Kursinnehåll:

    Funktionsutvecklingar: Ortogonalitetsprincipen, normalekvationer. Fourierserier. Fouriertransform av tidskontinuerliga och tidsdiskreta signaler. Sampling och rekonstruktion av tidskontinuerliga signaler. Ordinära differentialekvationer: Existens o. entydighet hos lösningar, olika lösningtyper, linjära system av differentialekvationer. Fysikaliska system såsom elektriska nät. (Detaljerad kursplanering följer nedan .) ( Tillbaka)

    Kursfordringar:

  • Skriftlig tentamen (TEN1; 4.5p)
  • Hemuppgift (LAB; 0.5p)
    •

    Betygsgradering: 3, 4, 5. ( Tillbaka)

    Kursinformation HT 2001

    Kursuppläggning:

  • Föreläsningar 15 x 2h,
  • Övningar 12 x 2h,
  • Datorövningar 5 x 2h,
  • Obligatorisk hemuppgift (LAB1, 0.5p),
  • Tentamen 5h (TEN1; 4.5p).( Tillbaka )
    •

    Kurslitteratur:

  • Oppenheim and Willsky: Signals and Systems (2nd Edition), 600:- i teknologbutiken.
  • Zill-Cullen: Differential Equations with Boundary-Value Problems. (5th Edition)
  • Hjalmarsson: Kompletterande kursmaterial i signaler och system, 70:-
  • Exempelsamling, 70:-
  • Datorövningar i signaler och system, 35:-
  • Formelblad i signaler och system, 5:-
    •

    Kursmaterialet (exklusive de båda böckerna) säljs på Elektros studerandexpedition STEX, Osquldas v. 10, plan 3. Öppettider 9.30-15.30.( Tillbaka )

    Tentamen:

    Består av fem uppgifter, vilka vardera ger maximalt 10p. För godkänt krävs normalt 24 poäng.

  • Ordinarie tentamenstillfälle den 18 dec. 2001, kl. 14.00 - 19.00.
    Omtentamina den 4 apr 2002, kl 8.00 - 13.00 och i augusti/september 2002.
  • Anmälan till tentamen är obligatorisk sker via hemsidan för Institutionen för Matematik (t ex här ).
    •
    OBS! Anmälan måste göras minst två veckor före tentamenstillfället. OBS!

    Skrivningslokalerna finns angivna på tentamenshemsidan några dagar före tentamen och anslås också utanför matematiks studentexpedition, bottenvåningen Lindstedtsvägen 25. ( Tillbaka)  

    Hjälpmedel vid tentamen

  • Zill and and Cullen: Differential Equations with Boundary-Value Problems,
  • Oppenheim and Willsky: Signals and Systems,
  • Hjalmarsson: Kompletterande kursmaterial i signaler och system,
  • BETA Mathematics Handbook,
  • Josefssons formelsamling ,
  • Formelsamling i Signalbehandling,
  • Räknedosa utan program. ( Tillbaka)
    •

    Om X-tentor

    Tentamen 011218
    Gamla tentor till kursens båda föregångare ''Differentialekvationer och Transformer''(matematik) och ''Signaler och system'' (S3) kan erhållas här.
    Se också här för ett tentautkast.

    Sekreterare (frågor om betygsregistrering):

    Rose-Marie Jansson, rum 3527, Lindstedtsvägen 25, tel 790 7201, jansson@math.kth.se ( Tillbaka)

    Kursansvarig:

    Eike Petermann, rum 3622, Lindstedtsvägen 25, tel 790 7202, eike@math.kth.se

    Föreläsare:

    Eike Petermann (matematik) och
    Håkan Hjalmarsson (signaler och system), Osquldas väg 10, tel 790 8464,     hakan.hjalmarsson@s3.kth.se

     
    Grupp

    Lärare, matematik
    Tel
    E-post

    Lärare, signaler och system
    Tel
    E-post
    1

    Fredrik Andreasson
    790 6643

    fredrika@math.kth.se

    Christoff Martin
    790 8439

    cristoff.martin@s3.kth.se
    2

    Bertil Eriksson
    790 3627

    bertil@math.kth.se

    Henrik Lundin
    790 8462

    henrik.lundin@s3.kth.se
    3

    Erik Gyllenswärd
    790 8455

    erikg@math.kth.se

    Jan Olof Jonson
    790 8438

    joj@s3.kth.se
    4

    Fredrik Andreasson
    790 6643

    fredrika@math.kth.se

    Christoff Martin
    790 8439

    cristoff.martin@s3.kth.se
    5

    Erik Gyllenswärd
    790 8455

    erikg@math.kth.se

    Jan Olof Jonson
    790 8438

    joj@s3.kth.se
    ( Tillbaka)

    Kursrepresentanter:

    Malin Nilsson, e00_nil@e.kth.se
    Joakim Lövqvist, e00_jlo@e.kth.se
    Mikael Roos, e00_mro@e.kth.se
    ( Tillbaka)

    Datorövningar:

    Praktisk användning av det material som behandlas i kursen kräver datorhjälpmedel. I kursen ingår därför ett antal datorövningar. Den programvara som används är MATLAB och under kursens gång utvecklar deltagarna själva en ''toolbox'' med MATLAB-funktioner som gör det enkelt att lösa problem inom signalbehandling. Denna "toolbox'' utvecklas sedan vidare i forsättningskurserna signaler och system II, signalteori, digital signalbehandling, adaptiv signalbehandling och kommunikationsteori.

    Toolboxfunktionerna används sedan dels som hjälpmedel för att förstå vissa teoretiska begrepp som behandlas i kursen men även för att lösa relativt avancerade signalbehandlingsproblem. Tillämpningar från en rad olika områden såsom medicin, kemi, audio, elkraftsystem och materialteknik, behandlas.

    De MATLAB funktioner och de datafiler som används finns tillgängliga här.
    (     Tillbaka)

    Hemuppgift:

    I kursen ingår en obligatorisk hemuppgift där man ska lösa ett tillämpningsproblem. Lösning av uppgiften kräver utnyttjande av datorhjälpmedel. Hemuppgiften ska redovisas i form av en rapport. Sista inlämningstid är 4/12 kl 17.00. Hemuppgiften finns tillgänglig här.

    ( Tillbaka)

    Kursschema:

    Föreläsning
    Datum
    Tid
    Plats
    Föreläsare
    1
    Må 29/10
    14-16
    E1
    Hjalmarsson, Petermann
    2
    On 31/10
    10-12
    E1
    Petermann
    3
    Må 5/11
    14-16
    E1
    Petermann
    4
    On 7/11
    08-10
    Q1
    Petermann
    5
    Må 12/11
    14-16
    E1
    Petermann
    6
    On 14/11
    10-12
    E1
    Hjalmarsson
    7
    Må 19/11
    14-16
    E1
    Petermann
    8
    On 21/11
    10-12
    E1
    Hjalmarsson
    9
    Må 26/11
    14-16
    E1
    Petermann
    10
    On 28/11
    13-15
    E1
    Hjalmarsson
    11
    Må 3/12
    14-16
    E1
    Petermann
    12
    On 5/12
    13-15
    E1
    Petermann
    13
    Fr 7/12
    08-10
    D1
    Hjalmarsson
    14
    Må 10/12
    14-16
    E1
    Petermann
    15
    On 12/12
    13-15
    E1
    Petermann

     

    Övning
    Grp 1-3
    Datum
    Tid
    Grp 4,5
    Datum
    Tid
    M/S3
    Ö1
    E36, 51, 53
    To 1/11
    09-11
    D32, 35
    To 1/11
    16-18
    M
    D1
    XQ3-6, 8
    Fr 2/11
    13-15
    XQ3-6,8
    Fr 2/11
    13-15
    S3
    Ö2
    D31-32, 35
    Ti 6/11
    13-15
    D31, 33
    Ti 6/11
    15-17
    M
    Ö3
    D31-32, 35
    On 7/11
    15-17
    D32, 35
    Fr 9/11
    13-15
    M
    Ö4
    D31-32, 35
    Ti 13/11
    13-15
    D31, 33
    Ti 13/11
    15-17
    M
    Ö5
    D31-32, 35
    On 14/11
    13-15
    E33-34
    To 15/11
    09-11
    S3
    D2
    XQ3-6, 8
    Fr 16/11
    13-15
    XQ3-6, 8
    Fr 16/11
    13-15
    S3
    D3
    XQ3-6, 8
    Ti 20/11
    13-15
    XQ3-6, 8
    Ti 20/11
    13-15
    S3
    Ö6
    D31-32, 35
    On 21/11
    13-15
    E33-34
    To 22/11
    09-11
    S3
    Ö7
    D31-32, 35
    Ti 27/11
    13-15
    D31-32
    On 28/11
    10-12
    M
    Ö8
    E32-34
    To 29/11
    09-11
    D32, 35
    To 29/11
    14-16
    S3
    D4
    XQ3-6, 8
    Fr 30/11
    13-15
    XQ3-6, 8
    Fr 30/11
    13-15
    S3
    Ö9
    D31-32, 35
    Ti 4/12
    13-15
    D31-32
    On 5/12
    10-12
    M
    Ö10
    E32-34
    To 6/12
    09-11
    D32, 35
    To 6/12
    14-16
    M
    Ö11
    E31-32, 34
    Må 10/12
    11-13
    E32-33
    Må 10/12
    09-11
    M
    D5
    XQ3-6, 8
    Ti 11/12
    10-12
    XQ3-6, 8
    Ti 11/12
    10-12
    S3
    Ö12
    D31-32, 35
    Ti 11/12
    13-15
    E32, 36
    On 12/12
    10-12
    M
    ( Tillbaka)

    Kursplanering 5B1209 för E2, HT 2001.

    Lärare, kurslitteratur och administrativa uppgifter


    Förkortningar:

    OW = Oppenheim-Willsky,
    ZC= Zill-Cullen,
    K = Hjalmarsson: Kompletterande kursmaterial, Signaler och System
    E = Exempelsamling i Signaler och System
    D = Datorövningar i Signaler och System

    Siffrorna inom parentes anger avsnittets vikt. Gradering:

    1 = orienterande,
    2 = förstå grundidéerna,
    3 = viktigt, detaljkunskap.

    Kan komma att modifieras!

     

    Moment

    Datum

    Innehåll (Föreläsare/Institution))

    Avsnitt

    Övningar

    Rek. hemtal

    Extratal

    Fö1

    29 okt

    Introduktion/Översikt över kursen. (Hjalmarsson)
    Introduktion till funktionsapproximation. (Petermann)


    K2(2), ZC11.1(2)



    Fö2

    31 okt

    Funktionsapproximation: Basfunktionsutvecklingar, signalmodeller, ortogonalitetsprincipen, normal-ekvationen, ortogonalitet, minstakvadratmetoden. (P)

    K2(2), ZC11.1(2)




    Ö1

    1 nov

    Funktionsapproximation. (M)


    E2.2, 2.3
    ZC11.1:3, 9, 13

    E2.4, 2.5
    ZC11.1:1, 7

    E2.1
    ZC11.1:15-17

    D1

    2 nov

    Grunderna i MATLAB.
    Funktionsutveckling. (S3)


    D0.1, 0.2, 2.1, 2.3

    D2.2


    Fö3

    5 nov

    Fourierserier. (P)
    Fourierrepresentation av tidskontinuerliga
    signaler.
    Linjespektrum.
    Något om konvergens.
    Gibbs fenomen.
    Egenskaper: Parsevals formel m.m.

    OW3,(ZC11.2)
    OW3.3.2(3)

    (3)
    OW3.3.3(2)
    OW3.4(2)
    OW3.5(3)




    Ö2

    6 nov

    Fourierserier, FS. (M)


    OW3.3, 3.4,
    3.22a(a, d)
    ZC11.2:5, 9, 15.

    OW3.1
    ZC11.2:1
    ZC11.3:3

    OW3.22b
    ZC11.2:17, 21

    Fö4

    7 nov

    Fourierserier, forts. (P)

    OW3, K3.0-3.5




    Ö3

    7/9 nov

    Fourierserier, forts. (M)


    OW3.24, 25
    ZC11.2:11
    ZC11.3:15

    OW3.5
    ZC11.2:11
    ZC11.3:11

    OW3.7
    ZC11.3:49

    Fö5

    12 nov

    Tidskontinuerlig fouriertransform FT. (P)
    Representation av signaler med hjälp av fouriertransformer. Samband mellan fourierserier och -transformer .
    Spektrum.

    OW4, K3.1-3.2
    OW4.1(3)
    OW4.3(3)
    K3.2.3(3)




    Ö4

    13 nov

    Fouriertransformer forts. (M)


    OW4.1, 4.3a, 4.12

    OW4.4

    OW4.10b, 4.21.abc

    Fö6

    14 nov

    Approximering av fouriertransformer. (H)
    Introduktion.
    Trunkeringseffekter.
    Samplingseffekter.
    Signaler (bakgrundsmaterial).

    OW4, K3.1-3.2
    K3.6.1-3.6.3(3)
    K3.6.4(3)
    K3.6.5(3)
    K1(2)




    Ö5

    14/15 nov

    Approximation av FT. (S3)


    E3.15, 3.14, 3.17

    E3.16, 3.18

    E3.13, 3.11, 3.12

    D2

    16 nov

    Approximation av FT. (S3)


    D3.1, 3.2, 3.4a, 3.5

    D3.3, 3.10


    Fö7

    19 nov

    Diskret fouriertransform, DFT. (P)
    Fourierrepresentation av tidsdiskreta signaler.
    Egenskaper: Parsevals formel m.m.

    OW3.6(3), K3.4(3)
    OW3.7(3)




    D3

    20 nov

    Tillämpningar av fouriertransformer. (S3)


    D3.6, 3.2, 3.12

    D3.11, 3.8, 3.9


    Fö8

    21 nov

    Tidsdiskret fouriertransform, TDFT. (H)
    Representation av signaler med TDFT.
    Samband mellan FS och TDFT.
    Egenskaper hos TDFT.
    Spektrum.

    OW4, K3.1-3.2
    OW5.1(3), K3.5(3)
    OW5.2(2)
    OW5.3(3)




    Ö6

    21/22 nov

    Tidsdiskret fouriertransform, (S3)


    3.10. 5,21 a,c,i, 5.23 a-d, f(i)(Så mycket ni hinner),
    5.38

    3.9, 3.12, 5.1b, 5.2a,5.3b, 5.6c, 5.9

    5.43

    Fö9

    26 nov

    Sampling och rekonstruktion av
    bandbegränsade signaler. (P)

    K4.1,4.2(3), (OW7.3(3))




    Ö7

    27/28 nov

    Sampling och rekonstruktion av
    bandbegränsade signaler. (M)


    OW7.1, 7.3

    OW7.2, 7.4


    Fö10

    28/11

    Sampling och rekonstruktion av
    ickebandbegränsade signaler. (H)

    K4.3(3), OW7(3)




    Ö8

    29 nov

    Sampling. (S3)
    Rekonstruktion.


    E4.3, 4.5
    E4.7

    E4.1, 4.2, 4.4
    E4.8

    E4.6
    E4.9

    D4

    30 nov

    Sampling och rekonstruktion. (S3)


    D4.1, 4.1, 4.4, 4.5

    4.3


    Fö11

    3 dec

    Ordinära differentialekvationer. (P)
    Definitioner och terminologi.
    Begynnelsevärdesproblem.
    Riktningsfält.
    Separabla ekvationer.

    ZC1.1, 1.2, 2.1, 2.2
    ZC1.1(2)
    ZC1.2(2)
    ZC2.1(2)
    ZC2.2(3)




    Ö9

    4/5 dec

    Ordinära differentialekvationer. (M)


    ZC1.1: 3, 1.2:13
    2.1:3ac, 17

    ZC1.1:1, 7
    2.2: 21

    ZC1.1:5, 23
    1.2:33,
    2.2:21,45

    Fö12

    5 dec

    Ordinära differentialekvationer. (P)
    Linjära differentialekvationer av ordning 1.
    Linjära differentialekvationer med konstanta koefficienter av godtycklig ordning.

    ZC2.3, 4.1, 4.3-4
    ZC2.3(3)
    ZC4.1,4.3-4(3)




    Ö10

    6 dec

    Linjära differentialekvationer. (M)


    ZC 2.3:5, 4.3:3, 4.4:5

    ZC2.3:17, 4.3:1 4.4:1

    ZC4.3:7, 4.4:9

    Fö13

    7 dec

    Gästföreläsning (8.15 - 09.00)
    Lars Villemoes, Coding Technologies:
    Ljud-och bildtillämpningar av transformer.
    Därefter: Repetition av Fouriermetoder





    Ö11

    10 dec

    Repetition av Fouriermetoder




    OW3.28abc 3.29acd
    4.21gh,
    4.22a-e,
    5.22a-d.,
    Svar

    Fö14

    10 dec

    System av linjära differentialekvationer med konstanta koefficienter. (P)
    Introduktion.
    Homogena ekvationer.
    Variation-av-parametermetoden.

    ZC8.1-3

    ZC8.1(2)
    ZC8.2(3)
    ZC8.3(2)




    D5

    11 dec

    (S3)





    Ö12

    11/12 dec

    System av linjära differentialekvationer. (M)


    ZC8.1:13,
    8.2:17,
    8.3:5

    ZC8.1:1,8.2:5

    ZC8.1:17, 8.2:7,19, 8.3:13

    Fö15

    12 dec

    System av linjära differentialekvationer. (P)
    Kurssammanfattning.

    ZC8.3(2)




    Till matematiks hemsida

    Till S3:s hemsida