Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2  značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS

Anotace:
Předmět je zaměřen na praktické zvládnutí teorie modelování základních časových řad v inženýrských problémech, od ekonomických (ceny na burze, zaměstnanost), přes průmyslové (modelování signálů a procesů), po problematiku počítačových sítí (zatížení prvků sítě, detekce útoků). Studenti se naučí zvolit vhodný model pro dané procesy, tento model správně odhadnout, analyzovat jeho vlastnosti a využít pro předpovědi budoucích nebo mezilehlých hodnot. Důraz je kladen na pochopení hlavních principů a jejich osvojení na praktických příkladech z reálného světa, které budou řešeny pomocí volně dostupných programových balíků.

Osnovy přednášek:

1.		Úvod do problematiky časových řad, exponenciální vyhlazování, příklady.
2.		Frekventistické a bayesovské principy pravděpodobnosti a statistiky - opakování.
3.		Regresní a autoregresní modely, (auto)korelace, (P)ACF, MA modely, odhady.
4.		Bayesovský versus frekventistický pohled na AR model.
5.		Smíšené modely ARMA, příklady, odhad
6.		Modely ARIMA, speciální případy, příklady, odhad.
7.		Bayesovský pohled na ARIMA - strukturované bayesovské modely.
8.		Aplikace a analýzy modelů s AR částí.
9.		Diskrétní lineární stavové modely, Kalmanův filtr.
10.		Diskrétní nelineární stavové modely, rozšířený Kalmanův filtr, unscented filtr.
11.		Diskrétní nelineární stavové modely: sekvenční importance sampling, resampling, bootstrap particle filter.
12.		Diskrétní nelineární stavové modely - rozšíření particle filtru.
13.		Exponenciální vyhlazování - modely ETS.

Osnovy cvičení:

1.		Úvod, modely, předpovědi, odhady,.
2.		Regresní a AR model, příklady, různé metody odhadu.
3.		ARMA a ARIMA modely, příklady.
4.		Bayesovský podhled na časovou řadu, příklady.
5.		Filtrace lineárních a nelineárních stavových modelů pomocí Kalmanova filtru.
6.		Filtrace nelineárních modelů pomocí particle filtru.

Literatura:

1.		Barber, D. et al. : Bayesian Time Series Models. Cambridge University Press, 2011. ISBN 978-0521196765.
2.		Simon, S. : Optimal State Estimation: Kalman, H-infnity and Nonlinear Approaches. Wiley, 2017. ISBN 987-0471708582.
3.		McCleary, R. et al. : Design and Analysis of Time Series Experiments. Oxford University Press, 2017. ISBN 978-0190661564.

Požadavky:
Základní znalost lineární algebry (BI-LIN), matematické analýzy (BI-ZMA) and probability and statistics (BI-PST).

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/NI-SCR/

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr NI-WI.2020 Webové inženýrství V 3 NIE-DBE.2023 Digital Business Engineering VO 3 NI-SP.2020 Systémové programování V 3 NI-SP.2023 Systémové programování V 3 NI-TI.2023 Teoretická informatika V 3 NI-TI.2020 Teoretická informatika V 3 NI-NPVS.2020 Návrh a programování vestavných systémů V 3 NI-SI.2020 Softwarové inženýrství V 3 NI-SPOL.2020 Nespecifikovaný/á obor/specializace studia - Unspecified Branch/Specialisation of Study V 3 NI-PB.2020 Počítačová bezpečnost V 3 NI-SPOL.2020 Nespecifikovaný/á obor/specializace studia - Unspecified Branch/Specialisation of Study VO 3 NI-ZI.2020 Znalostní inženýrství PS 3 NI-MI.2020 Manažerská informatika V 3 NI-PSS.2020 Počítačové systémy a sítě V 3