SylabUZ

Generate PDF for this page

Wstęp do analizy astrofizycznych ciągów czasowych - course description

General information
Course name Wstęp do analizy astrofizycznych ciągów czasowych
Course ID 13.7-WF-FizP-WACC-S17
Faculty Faculty of Physics and Astronomy
Field of study Physics
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Bachelor's degree
Beginning semester winter term 2022/2023
Course information
Semester 5
ECTS credits to win 3
Available in specialities Astrofizyka komputerowa
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr Krzysztof Maciesiak
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 15 1 - - Credit with grade
Class 15 1 - - Credit with grade

Aim of the course

Nabycie umiejętność analizowania ciągów czasowych na przykładzie obserwacji pulsarów, zastosowania Transformaty Fouriera oraz interpretacja wyników z przeprowadzonej analizy ciągu czasowego.

Prerequisites

Zaliczenie przedmiotu Podstawy programowania, Wstęp do fizyki i matematyki wyższej, Analiza matematyczna.

Scope

- Obserwowane promieniowanie pulsarów, jako numeryczny ciąg czasowy.

- Analiza widmowa sygnałów pulsarów.

- Szereg Fouriera.

- Określenie widma amplitudowego i widma mocy przebiegu okresowego.

- Zastosowanie szeregu Fouriera do wyznaczania widma amplitudowego i widma mocy wybranych przebiegów okresowych.

- Analiza widmowa nieokresowych sygnałów pulsarów.

- Analiza widmowa sygnałów losowych w pulsarach.

- Metody numeryczne analizy widmowej pulsarów

a) zasady przetwarzania analogowo-cyfrowego sygnałów pulsarów filtracja cyfrowa,

b) dyskretna postać przekształcenia Fouriera – DFT,

c) szybkie przekształcenie Fouriera – FFT,

d) metody numeryczne wyznaczania gęstości widmowej mocy,

e) metody numeryczne wyznaczania wzajemnej gęstości widmowej mocy.

- Specjalne metody analizy widmowej sygnałów pulsarów.

ĆWICZENIA:

- Sposób działania i zastosowanie transformaty Fouriera iszybkiej transformaty Fouriera.

- Symulacja ciągu czasowego.

- Poszukiwanie częstotliwości w próbce danych rzeczywistych i symulowanych przy użyciu programu komputerowego.

- Analiza widmowa sygnałów pulsarów.

a) Szereg Fouriera,

b) Określenie widma amplitudowego i widma mocy przebiegu okresowego,

c) Zastosowanie szeregu Fouriera do wyznaczania widma amplitudowego i widma mocy wybranych przebiegów okresowych.

- Analiza widmowa nieokresowych sygnałów pulsarów.

- Analiza widmowa sygnałów losowych w pulsarach.

Teaching methods

Wykład konwencjonalny, ćwiczenia rachunkowe, pisanie programów komputerowych.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Ćwiczenia: Kolokwium pisemne – pozytywne zaliczenie sprawdzianów, zaliczenie wszystkich zadań programistycznych (projektu).

Wykład: Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest pozytywna ocena z ćwiczeń. Egzamin ustny;

Warunek zaliczenia - pozytywna ocena z egzaminu.

Ocena końcowa: 50% ocena z egzaminu + 50% ocena z ćwiczeń.

Recommended reading

[1] E. Ozimek, Podstawy teoretyczne analizy widmowej sygnałów, PWN, Warszawa-Poznań 1985.

[2] L. H. Koopmans,The spectral analysis of time series , Academic Press, New York, 1974.

Further reading

[1] C. Я. Aдзерихо, Введение в линейную алгебру, теорию поля и ряады фурье, Издательство ''Вышейшая школа'', Минск 1968.

Notes


Modified by dr Marcin Kośmider (last modification: 04-04-2022 20:39)