یادگیری پردازش سیگنال و سیستم و طراحی فیلتر جامع را در اصفهان با ما تجربه کنید

پردازش سیگنال و سیستم و طراحی فیلتر جامع چیست و چه کاربردی دارد؟

مهندسان و تحلیلگران داده و تمامی افراد و سازمان هایی که با داده های صوتی و تصویری و سیگنال های دیجیتال در ارتباط هستند باید در آموزش نرم افزارهای برق و الکترونیک با پردازش سیگنال به وسیله متلب آشنا شوند. نرم افزار متلب نیز یکی از پرکاربردترین نرم افزارهای محاسباتی و مهندسی در بین مهندسان رشته های برق، مکانیک، شیمی می باشد. امروزه داده هایی مانند صوت، ویدئو، دما و غیره که بعضا ماهیت آنالوگ دارند باید به صورت داده های دیجیتال تبدیل شوند و بر روی آن ها یکسری عملیات ریاضی و پردازش اعمال گردد. در وسایل دیجیتال مانند موبایل، رایانه، تبلت و غیره پردازش سیگنال های دیجیتال را استفاده می کنیم. در ادامه به بیان مختصری از مفاهیم این حوزه می پردازیم.

پردازش سیگنال چیست؟

سیگنال :

اگر بتوانیم در بازه های زمانی متفاوت، مقادیری را برای یک کمیت اندازه گیری کرده و آن ها را آنالیز کنیم، سیگنال ایجاد کرده ایم. به عبارت دیگر هر کمیتی که مقدار آن در زمان و مکان قابلیت اندازه گیری داشته باشد سیگنال نامیده می شود.

پردازش :

مجموعه عملیات محاسباتی یا منطقی که بر روی مقادیر خام ورودی انجام گرفته تا به اطلاعات و نتایج تبدیل شوند پردازش نامیده می شود.

پردازش سیگنال :

سیگنال های صوت، تصویر و غیره که برای تحلیل بر روی آن ها پردازش صورت می گیرد.

پردازش سیگنال دیجیتال چیست؟

امروزه گسترش وسایل دیجیتال و رایانه موجب شده اند تا داده ها به صورت گسسته و دیجیتال بر روی آن ها ذخیره شود. سیگنال های موجود در طبیعت و یا ایجاد شده توسط انسان، ماهیت آنالوگ دارند. این سیگنال ها برای پردازش و استفاده به وسیله ماشین ها باید توسط مبدل به سیگنال دیجیتال تبدیل شده و در رایانه یا توسط مدارهای دیجیتال مورد پردازش و استفاده قرار گیرند. پردازش های سیگنال به صورت عملیات ریاضی مانند ممیز شناور، اعداد مختلط، جمع و غیره بوده و یا فیلترهای تطبیقی و فیلترهای دیگر می باشد. نرم افزار متلب ابزارهای پردازش سیگنال را برای کاربران فراهم می کند.

پردازش سیگنال دیجیتال چه کاربردهایی دارد؟

از آنجایی که امروزه تمام زوایای زندگی بشر متکی بر رایانه ها و گجت های هوشمند و شبکه های رادیویی می باشد، مبحث پردازش سیگنال اهمیت زیادی پیدا کرده است. حوزه پردازش سیگنال که زیرشاخه مهندسی برق بوده، باعث بهبود ارسال اطلاعات شده و بخشی از دنیای دیجیتال را فرا می گیرد. پردازش سیگنال کاربردهای زیادی در زمینه های مختلف دارد که در ادامه به بعضی از آن ها اشاره می کنیم.

پردازش صوت :

برای برقراری تماس صوتی بین افراد به وسیله تلفن، سیگنال آنالوگ صوتی انسان باید به سیگنال دیجیتال تبدیل شود. تمامی عملیات انجام گرفته در این راستا ناشی از پردازش سیگنال هستند.

گجت های پوشیدنی :

وسایل دیجیتال که همراه انسان ها هستند و می توان آن ها را به دست، سر متصل کرد، از فناوری پردازش سیگنال بهره می برند. موقعیت یاب ها، وسایلی که میزان ضربان قلب یا فشار خون را اندازه گیری می کنند و غیره نمونه هایی از این موارد می باشد.

وسایل پخش لوح های فشرده :

از روش های فشرده سازی صدا به صورت Mp3 گرفته تا ذخیره صوت و داده ها بر روی لوح های فشرده و قرار دادن این لوح ها در دستگاه های پخش و خوانده شدن اطلاعات از روی لوح ها همگی از پردازش سیگنال استفاده می کنند.
غیر از موارد و کاربردهایی که در بالا به آن ها اشاره شد، می توان گفت که پردازش سیگنال در فناوری خودروهای بدون سرنشین، پردازش تصاویر، تشخیص گفتار و شبکه های رادیویی و مخابراتی نیز کاربرد دارد.
مهندسان برق و افرادی که با هریک از این فناوری ها سر و کار دارند می توانند آموزش و یادگیری پردازش سیگنال و سیستم و طراحی فیلتر جامع را در اولویت کار خود قرار دهند.

آنچه خواهید آموخت

از آن جا که یادگیری نرم افزار بدون انجام تمرینات و پروژه های عملی امکان پذیر نمی باشد آموزش این دوره مبتنی بر روش TPH خواهد بود.

پیش نیاز :

مباحث دوره به اختصار به شرح زیر می باشد :

• مقدمه ای بر سیگنال های آنالوگ و دیجیتال.
• آشنایی با حوزه زمان - فرکانس در سیگنال های پیوسته
• آشنایی با حوزه زمان - فرکانس در سیگنال های گسسته
• مبانی طراحی فیلترهای آنالوگ و دیجیتال
• سنتز یا پیاده سازی فیلترهای آنالوگ و دیجیتال در نرم افزار Filter Solution
• پیاده سازی فیلترهای آنالوگ و دیجیتال در نرم افزار Matlab
• آشنایی با فیلترهای سازگار
• محدودیت ریجیستری برای پیاده سازی فیلتر های دیجیتال در تراشه های الکترونیکی.