Moses - Digitale Signalverarbeitung

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Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum SS 2017 - SoSe 2023.

Modul / Version:
#40412 / #6

Gültigkeit:
SS 2017 - SoSe 2023

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Digitale Signalverarbeitung

Leistungspunkte:
12

Modulverantwortliche*r:
Orglmeister, Reinhold

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Portfolioprüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät IV

Institut:
Institut für Energie und Automatisierungstechnik

Fachgebiet:
34311900 FG Elektronische Systeme der Medizintechnik

Prüfungsausschuss:
Keine Angabe

Kontakt

Sekretariat:
EN 3

Ansprechpartner*in:
Tigges, Timo

E-Mail-Adresse:
lehre@emsp.tu-berlin.de

Webseite:

http://www.emsp.tu-berlin.de/menue/studium_und_lehre/

Lernergebnisse

Die Studierenden kennen die grundlegenden Methoden, um komplette Entwicklungszyklen für signalverarbeitende Systeme, wie sie in fast allen Bereichen der modernen Technik eingesetzt werden, durchzuführen. Dazu gehören die Vertiefung theoretischer Grundlagen und Methoden, der Umgang mit einem international eingeführten Berechnungs- und Simulations-Tool zur Signalverarbeitung sowie die praktische Umsetzung eines Systementwurfs mittels Hard- und Software. Die Umsetzung erfolgt im Rahmen eines frei wählbaren Projektes wahlweise auf der Basis eines digitalen Signalprozessors eines Mikrocontrollers und/oder programmierbarer Logik. Dabei haben neben der rein fachlichen Qualifikation auch die Teamarbeit und das Projektmanagement einen hohen Stellenwert.

Lehrinhalte

Das Modul hat u.a. nachfolgend aufgeführte Inhalte: In der Vorlesung „Signalverarbeitung werden der Entwurf analoger und digitaler Filter, Filterstrukturen, Transformations-Methoden, Multirate-Systeme, Sigma-Delta-Umsetzer, Signalprozessorsysteme und Spezialbausteine vorgestellt. In der “Integrierten Veranstaltung Signalverarbeitung“ werden Programmierübungen zum Entwurf und zur Simulation signalverarbeitender Systeme mit MATLAB durchgeführt und Vorträge zu ausgewählten Kapiteln gehalten . In Projektpraktika wird von einem Team von 6 bis 8 Studierenden ein jeweils selbst gewähltes Projekt mit Hard- und Software-Entwicklung, basierend auf einem Signalprozessor bzw. Mikro-Controller oder anderen analog- und/oder digitalelektronischen Komponenten durchgeführt. Im Praktikum Elektronik wird der Entwurf und Aufbau eines frei definierbaren elektronischen Systems mit analog- und digitalelektronischen Komponenten geübt.

Modulbestandteile

Wahlpflicht:

Aus den folgenden Veranstaltungen muss/müssen 6 Leistungspunkte abgeschlossen werden.

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS
Ausgewählte Themen zu Elektronik u. Signalverarbeitung	SEM	0430 L 452	WiSe/SoSe	Keine Angabe	2
Medizinelektronik	IV	0430 L 593	SoSe	Keine Angabe	2
Medizinelektronik	VL	0430 L 175	SoSe	Keine Angabe	2
Mixed-Signal-Baugruppen	IV	0430 L 386	SoSe	Keine Angabe	4
Neuronale Netze	SEM	0430 L 451	SoSe	Keine Angabe	2
Praktikum Digitale Systeme (Mikrocontroller-Labor)	PJ	0430 L 390	WiSe/SoSe	Keine Angabe	4
Signalverarbeitung (Signalprozessor-Labor)	PJ	0430 L 392	WiSe	Keine Angabe	4

Pflicht:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	VZ
Signalverarbeitung	VL	0430 L 590	WiSe	Keine Angabe	2
Signalverarbeitung	IV	0430 L 592	WiSe	Keine Angabe	2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Ausgewählte Themen zu Elektronik u. Signalverarbeitung (SEM):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Prüfungsvorbereitung	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	2.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Medizinelektronik (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Prüfungsvorbereitung	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	2.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Medizinelektronik (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Prüfungsvorbereitung	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	2.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Mixed-Signal-Baugruppen (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenszeit	15.0	4.0h	60.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
Zwischen- und Abschlußberichte	15.0	4.0h	60.0h
			180.0h(~6 LP)

Neuronale Netze (SEM):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit für Vorträge (12 Termine)	12.0	2.0h	24.0h
Präsenzzeit - Praxistermine	3.0	2.0h	6.0h
Vorbereitung des eigenen Vortrags	1.0	30.0h	30.0h
Vor- und Nachbereitung der Vorträge	12.0	1.0h	12.0h
Vor- und Nachbereitungszeit der Praxistermine	3.0	6.0h	18.0h
			90.0h(~3 LP)

Praktikum Digitale Systeme (Mikrocontroller-Labor) (PJ):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	4.0h	60.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	8.0h	120.0h
			180.0h(~6 LP)

Signalverarbeitung (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Signalverarbeitung (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Signalverarbeitung (Signalprozessor-Labor) (PJ):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	4.0h	60.0h
Vorbereitung & Verfassen von Demonstration, Vortrag und Berichte	1.0	60.0h	60.0h
Vor- und Nachbereitung der Labortermine	15.0	4.0h	60.0h
			180.0h(~6 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 360.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 12 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Die Lehrinhalte werden vermittelt durch Vorlesungen, Integrierten Veranstaltungen, Seminare und/oder Projekte.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Bachelor Elektrotechnik, Technische Informatik oder ähnliche Abschlüsse einer Universität.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte pro Element

Sprache

Deutsch

Prüfungselemente

Name	Gewicht	Kategorie	Dauer/Umfang
(Ergebnisprüfung) Beurteilte Laborarbeit (Mixed-Signal-Baugruppen)	35	flexibel	15 Termine
(Ergebnisprüfung) Dokumentation (Ausgewählte Themen zu Elektronik u. Signalverarbeitung)	10	flexibel	20 Seiten
(Ergebnisprüfung) Dokumentation (Mixed-Signal-Baugruppen)	8	flexibel	Gruppenarbeit 40-60 Seiten
(Ergebnisprüfung) Dokumentation (Praktikum Digitale Systeme)	10	flexibel	Gruppenarbeit 40-60 Seiten Protokoll
(Ergebnisprüfung) Dokumentation (Signalprozessor-Labor)	20	flexibel	Gruppenarbeit 40-60 Seiten Protokoll
(Ergebnisprüfung) Präsentation (Ausgewählte Themen zu Elektronik u. Signalverarbeitung)	5	flexibel	12 Minuten
(Ergebnisprüfung) Präsentation (Mixed-Signal-Baugruppen)	7	flexibel	20 Minuten
(Ergebnisprüfung) Präsentation (Neuronale Netze)	10	flexibel	20 Minuten
(Ergebnisprüfung) Präsentation (Praktikum Digitale Systeme)	5	flexibel	20 Minuten
(Ergebnisprüfung) Präsentation (Signalprozessor-Labor)	10	flexibel	20 Minuten
(Ergebnisprüfung) Schriftliche Ausarbeitung (Neuronale Netze)	10	flexibel	10 Seiten
(Ergebnisprüfung) Schriftliche Prüfung (Medizinelektronik VL)	25	flexibel	60 Minuten
(Ergebnsiprüfung) Schriftliche Prüfung (Signalverarbeitung VL + IV)	50	schriftlich	90 Minuten
(Lernprozessevaluation) Beurteilte Laborarbeit (Ausgewählte Themen zu Elektronik u. Signalverarbeitung)	10	flexibel	15 Termine
(Lernprozessevaluation) Beurteilte Laborarbeit (Neuronale Netze)	5	flexibel	15 Termine
(Lernprozessevaluation) Beurteilte Laborarbeit (Praktikum Digitale Systeme)	10	flexibel	15 Termine
(Lernprozessevaluation) Beurteilte Laborarbeit (Signalprozessor-Labor)	20	flexibel	15 Termine

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl	1.0	1.3	1.7	2.0	2.3	2.7	3.0	3.3	3.7	4.0
100.0pt	95.0pt	90.0pt	85.0pt	80.0pt	75.0pt	70.0pt	65.0pt	60.0pt	55.0pt	50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Die Gesamtnote gemäß § 47 (2) AllgStuPO wird nach dem Notenschlüssel 2 der Fakultät IV ermittelt. Signalprozessor-Labor: - Beurteilte Laborarbeit: Geprüft wird der Entwurf, die Planung und die Umsetzung des selbstdefinierten Projekts zur Entwicklung eines Systems oder eines Gerätes zur digitalen Signalverarbeitung auf der Basis eines DSP- Entwicklungsboards. - Präsentation: Geprüft wird die Qualität der Präsentation hinsichtlich der inhaltlichen und formalen Qualität der Folien sowie des Vortragsstils. - Dokumentation: Geprüft wird die ausführliche Projektdokumentation in der die Projektergebnisse festgehalten werden Neuronale Netze: - Schriftliche Ausarbeitung: Geprüft wird die Qualität der schriftlichen Ausarbeitung zum erarbeiteten Thema. - Präsentationtion: Geprüft wird die Qualität der Präsentation der Ausarbeitung des gewählten Themas hinsichtlich der Qualität der Folien und des Vortragstils. - Beurteilte Laborarbeit: Geprüft wird die Qualtität und Quantität der Teilnahme am Diskurs zu den vorgestellten Themen. Ausgewählte Themen zu Elektronik u. Signalverarbeitung - Schriftliche Ausarbeitung: Geprüft wird die Qualität der schriftlichen Ausarbeitung zum gewählten Thema. - Präsentation: Geprüft wird die Qualität der Präsentation der Ausarbeitung des gewählten Themas hinsichtlich der Qualität der Folien und des Vortragstils. - Protokollierte praktische Leistung: Geprüft wird die Qualität der praktischen Umsetzung des gewählten Themas sowie die zugehörige Dokumentation. Mixed-Signal-Baugruppen: - Protokollierte praktische Leistung: Geprüft wird die Fachliche Qualität der Mitarbeit im Rahmen der Projektdurchführung - von der ersten Entwurfsidee, über Literaturrecherche und Realisierung, bis hin zum Debugging der Schaltung. - Dokumentation: Geprüft wird die ausführliche technische Dokumentation zur realisierten Schaltung. Diese soll alle Design-Entscheidungen, die Vorgehensweise und Ergebnisse, gegebenenfalls inklusive Begründung unerwarteter Resultate, dokumentieren. - Präsentation: Geprüft wird die fachliche und rhetorische Qualität des Kurzvortrags (~5-10 Minuten) zu einem Teilbereich der entworfenen Schaltung, im Rahmen einer fachgebiets-internen Präsentation. Signalverarbeitung: - Klausur Signalverarbeitung (VL+IV): Geprüft wird der Inhalt der Vorlesung und der Integrierten Veranstaltung Signalverarbeitungin Form einer schriftlichen Prüfung. Medizinelektronik: - Klausur Medizinelektronik (VL): Geprüft wird der Inhalt der Vorlesung Medizinelektronik in Form einer schriftlichen Prüfung. - Klausur Medizinelektronik (IV): Geprüft wird der Inhalt der Integrierten Veranstaltung Medizinelektronik in Form einer schriftlichen Prüfung. Praktikum Digitale Systeme (Mikrocontroller-Labor): - Beurteilte Laborarbeit: Geprüft wird der Entwurf, die Planung und die Umsetzung des selbstdefinierten Projekts zur Entwicklung eines Systems der Basis eines Mikrocontroller- Entwicklungsboards. - Präsentation: Geprüft wird die Qualität der Präsentation hinsichtlich der inhaltlichen und formalen Qualität der Folien sowie des Vortragsstils. - Dokumentation: Geprüft wird die ausführliche Projektdokumentation in der die Projektergebnisse festgehalten werden. Signalverarbeitung (Signalprozessor-Labor): - Beurteilte Laborarbeit: Geprüft wird der Entwurf, die Planung und die Umsetzung des selbstdefinierten Projekts zur Entwicklung eines Systems der Basis eines Mikrocontroller- Entwicklungsboards. - Präsentation: Geprüft wird die Qualität der Präsentation hinsichtlich der inhaltlichen und formalen Qualität der Folien sowie des Vortragsstils. - Dokumentation: Geprüft wird die ausführliche Projektdokumentation in der die Projektergebnisse festgehalten werden.

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
2 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Winter- und Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Eine Anmeldung ist für Projekte erforderlich. Nähere Informationen zu den Lehrveranstaltungen des Moduls und zur Anmeldung im Internet unter http://www.emsp.tu-berlin.de oder dem Aushang des Sekretariats EN 3. Die Anmeldung zur Modulprüfung erfolgt im Prüfungsamt, bzw. über QISPOS.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
http://www.emsp.tu-berlin.de/menue/studium_und_lehre/skripte/

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
hhttp://www.emsp.tu-berlin.de/menue/studium_und_lehre/skripte/

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Keine Angabe