Grundlagen Digitale Filter

Beschreibung

Digitale Filterung ist eine der Hauptsäulen der digitalen Signalverarbeitung, die ihrerseits inzwischen in der Medien-, Übertragungs- und Messtechnik allgegenwärtig ist.
Das Seminar führt in die Grundlagen der digitalen Filter ein. Es bietet praktische Anleitungen für deren Realisierung und Optimierung, insbesondere mittels Open-Source-Tools.

Inhalte
> Grundlagen, Vergleich von analogen mit digitalen Signalen, Vorteile und Schwachpunkte der digitalen Signalverarbeitung, Übersicht der Signalfiltertypen
> Entwurfsverfahren für FIR- und IIR-Filter in DSP, FPGA und ASIC, bewertender Vergleich der Eigenschaften der jeweiligen Filterstruktur
> Aspekte der Wortlängenbegrenzung und Abtastratenanpassung
> Einführung Kalman-Filter
> praktische Übungen mit der freien Software GNU Octave

Ziel der Weiterbildung

Nach einem zielgerichteten theoretischen Einstieg werden die Eigenschaften von digitalen FIR- und IIR-Filtern umfassend besprochen. Mehrere Entwurfsverfahren und dazugehörige, frei verfügbare Open-Source-Tools werden vorgestellt. Neben Signalfiltern wird auch das Kalman-Filter behandelt.
Praktische Übungen am PC führen zu einem besseren Verständnis der ermittelten Entwurfs- und Optimierungsmethoden.

Voraussetzungen
Basiskenntnisse der Signaltheorie, Nachrichten- und Rechnertechnik sind von Vorteil.

Teilnehmerkreis

Das Seminar richtet sich an diejenigen, die digitale Filter verstehen und anwenden möchten.

Inhalte

Donnerstag, 19. und Freitag, 20. März 2020
9:00 bis 12:15 und 13:45 bis 17:00 Uhr

Signalfilter allgemein: Frequenzgang, Tiefpass, Hochpass, Bandpass, Bandsperre, Kerbfilter, Allpass, Verzögerungsglied

Digitale Verarbeitung von analogen Signalen, A/D- und D/A-Wandler

Abtasttheorem, Aliasing, Antialiasing

Binäre Wertedarstellung, Quantisierungs- und Übersteuerungseffekte

Implementierungsoptionen in DSP, FPGA, ASIC

Nichtrekursive Filter (FIR-Filter) und rekursive Filter (IIR-Filter), Realisierungsformen

Filtereigenschaften: Latenz, Pol-Nullstellen-Diagramm, Stabilität, Phasenlinearität

Entwurfsfunktionen zur effektiven Berechnung und Optimierung der Filterkoeffizienten

Digitale Filter als Signalgeneratoren

Kalman-Filter

Demonstrationen und praktische Übungen in GNU Octave

Referenten

Paul A. M. Buné, M.Sc.E.E.
Kornwestheim

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Die Teilnehmerzahl ist begrenzt, um den optimalen Lernerfolg zu garantieren.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 1.060,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.