Wielu autorów skryptów i podręczników twierdzi, że najtrudniej jest napisać pierwsze zdanie. Z kolei wśród Czytelników panuje dość powszechnie pogląd, że najtrudniej czyta się wszystkie następne zdania, oprócz pierwszego. Można tu dopatrzyć się działania zasady dualności, ale autorzy niniejszego skryptu, pokonując pierwszą trudność, liczą na to, że druga zostanie również pokonana. W tym ostatnim stwierdzeniu jest zawarte nie tylko tak zwane ?pobożne życzenie", ale także cel, którym było stworzenie użytecznych i czytelnych materiałów pomocniczych dla osób studiujących przedmioty związane z przetwarzaniem sygnałów. Przedstawiona w sposób syntetyczny wiedza teoretyczna oraz przeznaczone do samodzielnego rozwiązania zadania i problemy mogą być nie tylko uzupełnieniem (czy też utrwaleniem) wykładów, ale przede wszystkim stanowią pomoc do ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych. Pierwotnie skrypt miał służyć jedynie prowadzonemu na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej przedmiotowi ?Sygnały i systemy", którego program stanowią podstawowe elementy teorii sygnałów i ich przetwarzania w systemach liniowych. Rozszerzenie tematyki, między innymi o zagadnienia związane z modelowaniem i symulacją komputerową czy też wykrywaniem sygnałów użytecznych na tle zakłóceń, pozwala na wykorzystanie zawartej wiedzy w przedmiotach bardziej zaawansowanych.
Pierwsze trzy rozdziały skryptu dotyczą problematyki opisu i analizy ciągłych w dziedzinie czasu sygnałów zdeterminowanych, czyli sygnałów o znanej (określonej) postaci zależności wartości chwilowych od czasu. Świadomie zrezygnowano przy tym z przedstawienia klasyfikacji, a więc podziału sygnałów na grupy o pewnych wspólnych cechach, podając jedynie definicje przy okazji omawiania wybranych klas. Ta uwaga odnosi się również do rozdziałów poświęconych systemom, w tym rozdziału czwartego, który zawiera opis systemów liniowych, przetwarzających sygnały ciągłe w czasie. Techniki przetwarzania sygnałów w czasie dyskretnym zostały przedstawione w dosyć wąskim zakresie w dwóch kolejnych rozdziałach. Ograniczenie to wynika z faktu istnienia wyraźnie wyodrębnionej dziedziny cyfrowego przetwarzania sygnałów. Natomiast stosunkowo szeroko omówiono sygnały losowe - metody ich opisu (rozdział 7) i modelowania (rozdział 9) zawierają między innymi zagadnienia estymacji parametrów oraz generowania za pomocą komputerów ciągów pseudolosowych.
Spis treści:PRZEDMOWA
1. REPREZENTACJE ORTOGONALNE SYGNAŁÓW
1.1. Wstęp
1.2. Zbiory ortogonalne i aproksymacja sygnału
1.3. Ortogonalizacja zbioru funkcji
1.4. Problemy i zadania
1.5. Literatura uzupełniająca
2. ANALIZA WIDMOWA SYGNAŁÓW CIĄGŁYCH W CZASIE
2.1. Wprowadzenie
2.2. Wykładniczy szereg Fouriera
2.3. Transformata Fouriera
2.4. Problemy i zadania
2.5. Literatura uzupełniająca
3. ANALIZA CZASOWO-CZĘSTOTLIWOŚCIOWA SYGNAŁU
3.1. Wprowadzenie
3.2. Krótkoczasowa transformata Fouriera (Short Time Fourier Transform)
3.3. Transformata Gabora
3.4. Transformata Falkowa
3.5. Gęstość widmowa Wignera-Villiego
3.6. Problemy i zadania
3.7. Literatura uzupełniająca
4. SYSTEMY LINIOWE CIĄGŁE W CZASIE
4.1. Wprowadzenie
4.2. Odpowiedź na pobudzenie systemu liniowego
4.3. Transmitancja widmowa
4.4. Filtr idealny
4.5. Problemy i zadania
4.6. Literatura uzupełniająca
5. PRÓBKOWANIE SYGNAŁU CIĄGŁEGO W CZASIE
5.1. Wprowadzenie
5.2. Próbkowanie sygnału ciągłego w czasie
5.3. Rekonstrukcja sygnału na podstawie próbek
5.4. Problemy i zadania
5.5. Literatura uzupełniająca
6. SYGNAŁY I SYSTEMY DYSKRETNE W CZASIE
6.1. Wprowadzenie
6.2. Transformata Z
6.3. Filtry cyfrowe
6.4. Problemy i zadania
6.5. Literatura uzupełniająca
7. SYGNAŁY LOSOWE
7.1. Wprowadzenie
7.2. Pojęcie procesu stochastycznego
7.3. Wielkości opisujące proces stochastyczny
7.4. Procesy stacjonarne i ergodyczne
7.5. Gęstość widmowa mocy procesu stochastycznego
7.6. Przykłady procesów stochastycznych
7.7. Problemy i zadania
7.8. Literatura uzupełniająca
8. DETEKCJA SYGNAŁU UŻYTECZNEGO W OBECNOŚCI ZAKŁÓCEŃ
8.1. Wprowadzenie
8.2. Detektor oparty na ilorazie wiarygodności
8.3. Detektory oparte na kosztach błędnych decyzji
8.4. Zadania
8.5. Literatura uzupełniająca
9. MODELOWANIE KOMPUTEROWE SYGNAŁÓW LOSOWYCH
9.1. Wprowadzenie
9.2. Tworzenie modelu probabilistycznego sygnału losowego
9.3. Generacja sygnałów losowych
9.4. Zadania
9.5. Literatura uzupełniająca
10. MODELOWANIE SYSTEMÓW
10.1. Wprowadzenie
10.2. Modele nieparametryczne systemu liniowego
10.3. Modele parametryczne systemu liniowego
10.4. Modele parametryczne systemu nieliniowego
10.5. Problemy i zadania
10.6. Literatura uzupełniająca