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Modulbeschreibung

Sensorik und Biosignalverarbeitung

Inhalt

  • Grundlagen: Abtasten und Digitalisieren, Funktionsweise von A/D- und D/A-Wandlern, Messdatenaufnahme und graphische Ausgabe

  • Grundlegende Verfahren der Signalverarbeitung (u.a. Differenzieren, Integrieren)

  • Fourier- Transformation und der FFT -Algorithmus

  • Nicht rekursive und rekursive digitale Filter

  • Averaging und der Einsatz bei der Registrierung evozierter Potentiale

  • Korrelationsfunktionen

  • Übertragungsverhalten von Sensoren

  • Mechanische Sensoren, Temperatursensoren, Optische Sensoren, Chemische Sensoren

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden

Fachkompetenz:

  • Für eine gegebene Problemstellung geeignete A/D-Konverter beurteilen und auswählen

  • Ergebnisse der Fourier-Transformation interpretieren und bewerten

  • FIR- und IIR-Filter berechnen

  • Korrelationsmesstechniken anwenden und die Ergebnisse beurteilen

Methodenkompetenz:

  • Geeignete Parameter für die Digitalisierung von Signalen identifizieren und anwenden

  • Techniken der Signalverarbeitung anwenden, interpretieren und analysieren

  • Verfahren für die Verbesserung des Signal/Stör-Verhältnisses auswählen und experimentell prüfen

  • Das Übertragungsverhalten von Sensoren berechnen, messen und vergleichen

Sozial- und Selbstkompetenz:

  • In kleinen Gruppen Probleme der digitalen Signalverarbeitung lösen und diskutieren

ECTS

5 Punkte

Studien- und Prüfungsleistungen

Prüfungsleistungen:
  • Sensorik und Biosignalverarbeitung (90 min, Klausur)
Studienleistungen:
  • Sensorik und Biosignalverarbeitung (Laborarbeit)

Lehr- und Lernformen

  • Sensorik und Biosignalverarbeitung (3 SWS, Vorlesung)
  • Sensorik und Biosignalverarbeitung (1 SWS, Labor)

Studiengänge

  • Medizintechnik(MT) - Pflichtmodul

Literatur

Dr. W. Keck. Sensorik und Biosignalverarbeitung.
S. D. Stearns, D. R. Hush. Digitale Verarbeitung analoger Signale. Oldenbourg, 1999. ISBN 978 348 624 5288.
K-D. Kammeyer, K. Kroschel. Digitale Signalverarbeitung: Filterung und Spektralanalyse mit MATLAB-Übungen. Vieweg + Teubner, 2009. ISBN 978 383 480 6109.
U. Karrenberg. Signale - Prozesse - Systeme: Eine multimediale und interaktive Einführung in die Signalverarbeitung. Springer, Berlin, 2009. ISBN 978 364 201 8633.

Quicklinks