700.071 (23W) System Theory

to moodle

Wintersemester 2023/24

Registration deadline has expired.

First course session
09.10.2023 12:30 - 14:00 On Campus

... no further dates known

Overview

Lecturer

Assoc. Prof. Dr. Jan Steinbrener

Course title german

System Theory

Type

Course (continuous assessment course )

Course model

Attendance-based course

Hours per Week

2.0

ECTS credits

3.0

Registrations

30 (30 max.)

Organisational unit

Institut für Intelligente Systemtechnologien

Language of instruction

Englisch

Course begins on

09.10.2023

eLearning

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Time and place

List of events is loading...

Intended learning outcomes

Studierende sind in der Lage:

Methoden für Signaltransformationen und grundlegenden Methoden für die Analyse von linearen und zeitinvarianten Systemen anzuwenden;
grundlegende Methoden zur Behandlung von zeitdiskreten Signalen sowie deren Charakterisierung im Frequenzbereich anzuwenden;

Teaching methodology

Im Kurs werden aufbauend auf zuhause selbstständig erarbeiteten Inhalten (inverted classroom) Themen aus der Vorlesung anwendungsnah vertieft.

Course content

- Einführung in die Systemtheorie

- Elektrische Systeme

- Frequenzbereich

- Faltung

- Differentialgleichungen mit Laplace Transformation

- Anfangs- und Endwertsatz

- Differentialgleichungssysteme

- Linearisierung nichtlinearer Systeme

- LZI Systeme im Zeitbereich

- Arbeits- und Linearisierungspunkte

- Zustandstransformation

- Transferfunktion

- BIBO Stabilität

Intended learning outcomes

Students are able to:

apply methods for signal transformations and basic methods for the analysis of linear and time-invariant systems;
apply basic methods for the treatment of time-discrete signals and their characterization in the frequency domain;

Teaching methodology

In the course, topics from the lecture are deepened in an application-oriented manner, based on content that has been worked out independently at home (inverted classroom).

Course content

- Introduction to systems theory

- Electrical systems- frequency range- Folding

- Differential equations with Laplace transform

- Initial and final value theorem- Differential equation systems

- Linearization of non-linear systems

- LZI systems in the time domain

- Working and linearization points

- State transformation- transfer function

- BIBO stability

Examination information

Im Fall von online durchgeführten Prüfungen sind die Standards zu beachten, die die technischen Geräte der Studierenden erfüllen müssen, um an diesen Prüfungen teilnehmen zu können.

German
English

Examination methodology

Übungszettel
Präsentation der Lösungen
Gruppenarbeit

Examination topic(s)

Prüfungsinhalte sind die im Rahmen des Kurses durchgenommenen Themen (inkl. der zuhause erarbeiteten Inhalte) sowie die Inhalte der zugehörigen Vorlesung (VO 700.070 Systemtheorie)

Assessment criteria / Standards of assessment for examinations

Die Bewertung ergibt sich anhand:

der bearbeiteten Übungsaufgaben (80%)
der Mitarbeit während des Kurses (20%)

Beide Kriterien werden separat benotet. Die Gesamtnote ergibt sich aus dem gewichteten Mittelwert (s. Prozent oben)

Für die Beurteilung der bearbeiteten Übungsaufgaben gilt folgendes Schema:

sehr gut: >= 95% bearbeitete Aufgaben
gut: >= 85% bearbeitete Aufgaben
befriedigend: >= 70% bearbeitete Aufgaben
genügend: >= 50% bearbeitete Aufgaben
nicht genügend: < 50% bearbeitete Aufgaben

Eine Aufgabe gilt als bearbeitet, wenn sie im Zeus in der Kreuzelliste markiert wurde und im Moodle die entsprechende Lösung fristgerecht hochgeladen wurde. Eine falsche Lösung führt nicht automatisch zur Aberkennung des Kreuzels, sofern die Bearbeitung der Aufgabe eine tiefere Auseinandersetzung mit der Fragestellung erkennen lässt.

Für die Beurteilung der Mitarbeit gelten folgende Kriterien:

freiwillige Präsentation von Lösungen
aktive Beteiligung an Diskussionen im Kurs
aktive Beteiligung an den Gruppenarbeiten und Präsentation

Wichtig: dieser Kurs setzt eine regelmässige Teilnahme voraus. Ein fortgesetztes, unentschuldigtes Fehlen (mehr als 5 Pflichttermine) führt automatisch zu einer negativen Bewertung. Abmeldungen sind bis Ende November möglich.

Examination methodology

exercise sheet
Presentation of the solutions
work in groups

Examination topic(s)

The content of the exam is the topics covered in the course (including the content worked out at home) and the content of the associated lecture (VO 700.070 System Theory)

Assessment criteria / Standards of assessment for examinations

The evaluation is based on:

of completed exercises (80%)
participation during the course (20%)

Both criteria are graded separately. The overall grade results from the weighted average (see percent above)

The following scheme applies to the assessment of the completed exercises:

very good: >= 95% completed tasks
good: >= 85% completed tasks
satisfactory: >= 70% completed tasks
sufficient: >= 50% completed tasks
insufficient: < 50% completed tasks

A task is considered processed if it has been marked in the cross list in Zeus and the corresponding solution has been uploaded in Moodle in due time. A wrong solution does not automatically lead to the withdrawal of the cross, provided that the processing of the task reveals a deeper examination of the question.

The following criteria apply to the assessment of cooperation:

voluntary presentation of solutions
Active participation in class discussions
Active participation in group work and presentation

Important: this course requires regular attendance. A continued, unexcused absence (more than 5 mandatory appointments) automatically leads to a negative rating. Cancellations are possible until the end of November.

Grading scheme

Grade / Grade grading scheme

Position in the curriculum

Bachelor's degree programme Applied Informatics (SKZ: 511, Version: 19W.2)
- Subject: Informationstechnik und Robotik (Compulsory elective)
  - 8.3 Informationstechnik und Robotik ( 0.0h XX / 12.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)
      Absolvierung im 4., 5., 6. Semester empfohlen

Bachelor's degree programme Applied Informatics (SKZ: 511, Version: 17W.1)
- Subject: Information Technology (Compulsory elective)
  - 2.3 Systemtheorie ( 2.0h KS / 3.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)
      Absolvierung im 3. Semester empfohlen

Bachelor's degree programme Applied Informatics (SKZ: 511, Version: 12W.1)
- Subject: Information Technology (Compulsory elective)
  - Systemtheorie ( 2.0h KU / 3.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)

Bachelor's degree programme Information and Communications Engineering (SKZ: 289, Version: 22W.1)
- Subject: Signale und Systeme (Compulsory subject)
  - 7.1 Systemtheorie ( 0.0h KS / 3.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)
      Absolvierung im 3. Semester empfohlen

Bachelorstudium Informationstechnik (SKZ: 289, Version: 17W.1)
- Subject: Signale und Systeme (Compulsory subject)
  - 6.1 Systemtheorie ( 0.0h KS / 3.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)
      Absolvierung im 3. Semester empfohlen

Bachelorstudium Technische Mathematik (SKZ: 201, Version: 17W.1)
- Subject: Informationstechnik (Compulsory elective)
  - 14.4 Systemtheorie ( 2.0h KU / 3.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)
      Absolvierung im 3., 5. Semester empfohlen

Bachelor's degree programme Robotics and Artificial Intelligence (SKZ: 295, Version: 22W.1)
- Subject: Information and Communications Engineering (Compulsory subject)
  - 5.3 System Theory ( 2.0h KS / 3.0 ECTS)
    - 700.071 System Theory (2.0h KS / 3.0 ECTS)

Equivalent courses for counting the examination attempts

Wintersemester 2023/24

700.072 KS System Theory (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2022/23

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2021/22

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2020/21

700.071 KU Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2019/20

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2018/19

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2017/18

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2016/17

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2015/16

700.071 KS Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2014/15

700.071 KU Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2013/14

700.071 KU Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)

Wintersemester 2012/13

700.071 KU Systemtheorie (2.0h / 3.0ECTS)