Sygnały i systemy. Zbiór zadań

Kajetana Snopek, Jacek Wojciechowski

Teoria sygnałów i systemów stanowi wiedzę podstawową, bez której trudno jest sobie wyobrazić studiowanie bardziej złożonych zagadnień, takich jak, na przykład, teoria modulacji i detekcji, analiza sygnałów niestacjonarnych czy badanie własności transmisyjnych systemów. Prezentowany zbiór zadań jest pomocą dydaktyczną do wykładów „Sygnały i systemy” oraz „Sygnały, modulacje i systemy” prowadzonych od wielu lat na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej. W pracy zebrano zadania z szeroko rozumianej teorii sygnałów czasu ciągłego i dyskretnego oraz systemów analogowych i cyfrowych, z uwzględnieniem analizy w stanie nieustalonym oraz problematyki badania stabilności systemów. Na początku każdego rozdziału zamieszczono wykaz pozycji bibliograficznych, w których Czytelnik może znaleźć obszerniejsze omówienie teoretyczne prezentowanych zagadnień. Następująca po wykazie część teoretyczna jest ograniczona do przypomnienia podstawowych pojęć i wzorów. W każdym rozdziale podano ponadto przykładowe rozwiązania zadań, po których autorzy pozostawiają Czytelnikowi wiele problemów do samodzielnego rozwiązania. Odpowiedzi do zadań zostały zamieszczone na końcu zbioru zadań. Załączniki zawierają między innymi tablice transformat (Fouriera, Laplace’a) oraz opis własności przekształceń wykorzystywanych przy rozwiązywaniu zadań.

Systemy przewozowe - problemy obsługi, potencjał i jego utrzymanie

Dariusz Pyza

Monografia została poświęcona systemom przewozowym i problemom wynikającym z ich projektowania i eksploatacji. W opracowaniu przedstawiono ogólne zagadnienia dotyczące problematyki transportu drogowego, jego roli w systemach przewozowych i oddziaływania tej gałęzi transportu na środowisko naturalne. Omówiono ideę zrównoważonego transportu, uwarunkowania prawno-środowiskowe oraz wybrane aspekty związane z kosztami zużycia energii i emisji zanieczyszczeń wynikających z użytkowania pojazdów. Przedstawiono modelowanie systemów przewozowych, które w istotny sposób wpływa na efektywne ich funkcjonowanie i realizację zadań przewozowych. Omówiono problematykę organizacji systemów przewozów w aspekcie różnych sytuacji decyzyjnych występujących na rynku usług transportowych i scharakteryzowano różne modele systemów przewozowych. Zaprezentowano model systemu przewozowego oraz metodologię modelowania, począwszy od parametryzacji elementów modelu, poprzez definiowanie modeli matematycznych, a skończywszy na formalizacji wskaźników oceny. W monografii opisano także wybrane problemy związane z eksploatacją i utrzymaniem potencjału systemu przewozowego, niezbędnego do realizacji zadań przewozowych i efektywnego funkcjonowania systemów przewozowych.

Cyfryzacja partycypacji. Studium komputerowego wsparcia uczestnictwa w projektowaniu domów

Krystian Kwieciński

Metody i narzędzia komputerowego wsparcia użytkowników w projektowaniu własnego miejsca zamieszkania opracowywane są od przeszło pół wieku. Jednak rynkowe wdrożenia radykalnych postulatów pionierów komputeryzacji uczestnictwa w projektowaniu przyniósł dopiero XXI wiek. Książka przedstawia analizę zagadnienia cyfryzacji partycypacji w rozbiciu na jego trzy komplementarne obszary reprezentujące: narzędzie, jego twórcę oraz odbiorcę. Przekrojowa analiza 36 zebranych przykładów opracowań badawczych i komercyjnych uzupełniona jest prezentacją wyników badań symulacyjnych przeprowadzonych z wykorzystaniem autorskiego narzędzia komputerowego „HOPLA-Home Planner”.

Płyty i membrany oraz skręcanie prętów pryzmatycznych

Stanisław Jemioło, Aleksander Szwed

Książka jest przeznaczona dla studentów wyższych uczelni technicznych kształcących się na kierunku budownictwo oraz pracowników naukowych i inżynierów projektantów. W opracowaniu omówiono: podstawowe równania klasycznej teorii sprężystości materiałów izotropowych i anizotropowych, elementy teorii membran izotropowych i anizotropowych oraz swobodnego skręcania prętów pryzmatycznych, teorię izotropowych i anizotropowych płyt Kirchoffa, podstawowe sformułowania zagadnień brzegowych i metody ich rozwiązywania, zastosowanie pojedynczych i podwójnych szeregów Fouriera, a także zagadnienia dotyczące płyto-tarcz, płyt warstwowych i stateczności płyt. W pracy zamieszczono liczne przykłady rozwiązań zadań z podaniem ich wyników w formie graficznej, które uzupełniono interpretacją i przykładami potencjalnych zastosowań w budownictwie.

Termodynamika odnawialnych źródeł energii

Zbigniew Wrzesiński

W opracowaniu przedstawiono teorie niezbędne do zrozumienia procesów termodynamicznych, leżące u podstaw wybranych technologii Odnawialnych Źródeł Energii. Omówione teorie dotyczą m.in.: rozkładów statystycznych, termodynamiki gazów kwantowych, struktury pasmowej ciała stałego, termodynamiki zjawisk kontaktowych, idei technologii bezemisyjnej synergii węglowo-jądrowej (BSWJ) oraz termodynamiki jednorodnego wysokotemperaturowego reaktora jądrowego IV generacji chłodzonego helem.

Laboratorium sygnałów, modulacji i systemów

Mateusz Malanowski

Skrypt jest przeznaczony dla uczestników przedmiotu Sygnały, modulacje i systemy (SYMSE), prowadzonego na trzecim semestrze na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej, ale może być także wykorzystywany na innych uczelniach i wydziałach.   W opracowaniu omówiono pięć ćwiczeń laboratoryjnych ściśle powiązanych z treścią wykładu. Dotyczą one: szeregu Fouriera, badania analogowych układów liniowych, próbkowania sygnałów i ich odtwarzania z probek, badania dyskretnych układów liniowych oraz stabilności układów analogowych i modulacji.

Teoria maszyn i podstawy automatyki

Andrzej Kosior

Przedstawiony zakres tematyki przedmiotu wynikający z programów kierunków studiów i wymaganych efektów kształcenia ma na celu przekazanie studentom teoretycznej wiedzy oraz nabycia kompetencji i umiejętności potrzebnych do realizowania projektów technicznych rozwiązań konstrukcyjnych mechanizmów i urządzeń stosowanych w budowie pojazdów i maszyn roboczych, przy zastosowaniu układów automatycznego sterowania w ich budowie, z zastosowaniem nowoczesnych narzędzi wspomagania komputerowego.   W rozdziale 1 skryptu dokonano wprowadzenia do przedmiotu „Teoria mechanizmów i maszyn”. W rozdziale 2 omówiono strukturę mechanizmów i maszyn, w tym klasyfikację par kinematycznych, oraz klasyfikację strukturalną i funkcjonalną mechanizmów. Rozdział 3 zawiera opis metod wykreślnych i analitycznych kinematyki mechanizmów, w tym mechanizmu korbowowodzikowego czworoboku przegubowego i mechanizmu jarzmowego, oraz przykładowe zadania. W rozdziale 4 omówiono metody analizy kinematycznej mechanizmów krzywkowych, syntezę mechanizmu krzywkowego metodą analityczną oraz przykładowe zadania. W rozdziale 5 opisano dynamikę mechanizmów i maszyn, a w tym siły bezwładności, wyznaczanie reakcji w parach kinematycznych mechanizmów, ruch maszyny pod działaniem sił, nierównomierność biegu maszyny, wyznaczanie momentu bezwładności koła zamachowego, oraz przykładowe zadania. W rozdziale 6 omówiono podstawowe pojęcia automatyki. Opis charakterystyk elementów i układów automatyki zawiera rozdział 7. W rozdziale 8 omówiono właściwości statyczne i dynamiczne podstawowych elementów liniowych z przykładami. Rozdział 9 zawiera opis budowy i przekształcania schematów blokowych. W rozdziale 10 omówiono rodzaje i właściwości regulatorów. W rozdziale 11 przedstawiono kryteria oceny układów automatyki, a w tym kryteria stabilności, korekcję układów, kryteria oceny układów w stanach ustalonych oraz kryteria oceny stanów dynamicznych układów automatyki.

Metody Monte Carlo

Maciej Romaniuk

Podręcznik jest przeznaczony dla słuchaczy kierunków matematycznych i informatycznych Politechniki Warszawskiej. Jego celem jest zapoznanie czytelników z tematyką statystycznych symulacji komputerowych, ze szczególnym uwzględnieniem metod Monte Carlo i Markov chain Monte Carlo. W kolejnych rozdziałach: omówiono podstawowe pojęcia związane z generowaniem liczb (pseudo)losowych i przedstawiono wybrane generatory programowe wraz ze sposobami testowania uzyskanych wyników pod kątem ich jakości (czyli zbliżenia do "losowości"); zaprezentowano kolejne "piętro" w generowaniu liczb (pseudo)losowych, czyli metody i algorytmy służące do przekształcania uzyskanych wcześniej wartości (najczęściej z rozkładu jednostajnego) do zmiennych z różnych praktycznych rozkładów prawdopodobieństwa; zaprezentowanono problem zmiennych wielowymiarowych, dla których stosowanie metod znanych z rozkładów jednowymiarowych okazuje się często wysoce nieefektywne (dokładniej omówiono algorytmy dla wielowymiarowego rozkładu normalnego prawdopodobieństwa); przybliżono zagadnienie generowania trajektorii dla wybranych klas procesów stochastycznych; przedstawiono także rodzinę metod symulacyjnych, znanych jako metody Monte Carlo (m.in. omówiono dwa typy zagadnień, które można rozwiązać przy użyciu takich metod, czyli kwestię całkowania oraz problem szukania ekstremum globalnego); omówiono teorię łańcuchów Markowa (dla przypadku dyskretnej oraz nieprzeliczalnej przestrzeni stanów), która stanowi podbudowę niezbędną do zrozumienia zasady działania metod Markov chain Monte Carlo (MCMC); zaprezentowano dwa najważniejsze algorytmy dla owych metod wraz z praktycznymi przykładami ich zastosowania; przedstawiono trochę inne podejście do symulacji statystycznych niż generowanie próby niezależnych zmiennych losowych, czyli metody resamplingu, na czele z boostrapem. Przedstawiony w książce materiał wzbogacono zadaniami i problemami przeznaczonymi do samodzielnego rozwiązania.