EEE3501 Signals and SystemsBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
EEE3501 Sinyaller ve Sistemler Bahar 3 0 3 6

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: İngilizce
Dersin Türü: Must Course
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Doç. Dr. SAEID KARAMZADEH
Dersi Veren(ler): Dr. Öğr. Üyesi YALÇIN ÇEKİÇ
Prof. Dr. NAFİZ ARICA
Opsiyonel Program Bileşenleri: Yok.
Dersin Amacı: Sinyaller ve Sistemler analog ve dijital sinyal işlemeye giriş niteliğindedir. Sismik veri işleme, iletişim, konuşma işleme, görüntü işleme, savunma elektroniği, tüketici elektroniği ve tüketici ürünleri gibi birçok farklı alanda mühendislik sistemlerinin ayrılmaz bir parçasını oluşturan bir konu.
Sürekli ve ayrık zamanlı sinyaller ve sistemler için temel kavramları sunar ve birleştirir. Sinyal ve sistem gösterimleri hem zaman hem de frekans alanları için geliştirilmiştir. Bu temsiller, Fourier dönüşümü ve ayrıntılı olarak incelenen genellemeleri ile ilişkilidir. Filtreleme, örnekleme, Laplace ve Z dönüşümleri de tartışılmış ve gösterilmiştir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1. Sürekli ve ayrık zamanlı sinyallerin temel özelliklerini tanımlar.
2. Temel sinyalleri (darbe, kademe, sinüzoidal, eksponansiyel vb.) Ve sistemleri açıklar.
3. Konvolüsyon
4. Doğrusal, zamanla değişmeyen sistemlerin özellikleri
5. Fourier Serisi (sürekli ve ayrık zamanlı)
6. Fourier Dönüşümleri (sürekli ve ayrık zamanlar)
7. Filtreleme ve örnekleme
8. Laplace dönüşümünü ve z dönüşümünü açıklar.

Dersin İçeriği

İşaret ve Sistemlere Giriş; Temel sinyallerin (impuls, adım, sinüzoidal, eksponansiyel vb.) Ve sistemlerin incelenmesi, Konvolüsyon, Doğrusal, zamanla değişmeyen sistemlerin özellikleri, Fourier Serileri (sürekli ve ayrık zaman), Fourier Dönüşümleri (sürekli ve ayrık zaman) zaman), Süzme ve örnekleme, Laplace dönüşümü ve Z dönüşümü.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Sinyaller ve Sistemlere Giriş; Sürekli Zamanlı ve Ayrık Zamanlı Sinyaller; Bağımsız değişkenlerin işlemleri, Çift ve tek sinyaller, Periyodiklik, Sinyal Enerjisi ve Güç
2) Temel C-T ve D-T sinyalleri (Sinüzoidal, Üstel, Birim Basamak, Birim İmpuls), Sistemler: bağlantılar, özellikler.
3) Convolution
4) Doğrusal, Zamanla Değişmeyen Sistemlerin Özellikleri
5) Diferansiyel ve fark denklemleriyle temsil edilen sistemler
6) Sürekli Zamanlı Periyodik Sinyalin Fourier Serisi Gösterimi
7) Ayrık Zamanlı Periyodik Sinyalin Fourier Serisi Gösterimi, Filtreleme
8) Ara sınav
9) Sürekli Zamanlı Fourier Dönüşümü
10) Properties of The Continuous-Time Fourier Transform
11) Doğrusal Sabit Katsayılı Diferansiyel Denklemlerle Karakterize Edilen Sistemler
12) Ayrık Fourier Dönüşümü Örnekleme
13) Laplace Dönüşümü; Laplace Dönüşümleri İçin Yakınsama Bölgesi; Ters Laplace Dönüşümü; Kutup Sıfır Grafikleri; Laplace'ın Özellikleri, Laplace Dönüşümü Kullanılarak LTI Sistemlerinin Analizi ve Karakterizasyonu
14) Z-Dönüşümü; Z-Dönüşümü için Yakınsama Bölgesi; Ters z-Dönüşümü; Z-Dönüşümünün Özellikleri, z-Dönüşümleri Kullanılarak LTI Sistemlerinin Analizi ve Karakterizasyonu

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Alan V. oppenhiem, S. willsky and S. Hamid Nawab, “Signals and Systems”
Diğer Kaynaklar: Video Lectures by Oppenheim https://ocw.mit.edu/resources/res-6-007-signals-and-systems-spring-2011/video-lectures/

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Ara Sınavlar 2 % 60
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 5 70
Ara Sınavlar 2 3 6
Final 1 3 3
Toplam İş Yükü 121

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik (analiz, lineer, cebir, diferansiyel denklemler, istatistik), fen bilimleri (fizik, kimya, biyoloji) ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi ile bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisine sahip olmak. 5
2) Karmaşık Biyomedikal mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi kazanmak. 3
3) Karmaşık Biyomedikal sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlayabilmek ve bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama yetkinliği kazanmak. 2
4) Biyomedikal mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi kazanmak, bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanabilmek. 3
5) Karmaşık Biyomedikal Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için nümerik veya fiziksel deney tasarlayabilmek ve uygulayabilmek, veri toplamak ve sonuçları analiz ederek yorumlayabilmek. 3
6) Biyomedikal Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde bireysel ve ilgili çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilmek.
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi kazanmış olmak, Biyomedikal mühendisliği alanındaki yenilikleri takip edebilecek düzeyde İngilizce dil bilgisi (Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyi) kazanmış olmak; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmek, etkin sunum yapabilmek, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanmış olmak.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerilerine sahip olmak.
9) Biyomedikal mühendisliği etik ilkelerine uygun davranmanın önemi ve mesleki sorumluluk ve etik sorumluluk bilinci ile biyomedikal mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibi olmak
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibi olmak.
11) Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibi olmak; Biyomedikal mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları hakkında farkındalık sahibi olmak.