PROCESSAMENTO DE SINAIS

Obrigatória: Não

Carga Horária: 60

Créditos: 4

OBJETIVOS:
Estudar a teoria matemática para representação, nos domínios do tempo e da freqüência, de sinais e sistemas de processamento digital de sinais. O aluno deverá ser capaz de associar o equacionamento matemático do modelo ao comportamento físico do circuito real que esta sendo modelado. Também deverá ser capaz de analisar o desempenho de filtros digitais usando as principais estruturas existentes, bem como projetar filtros digitais específicos no domínio da freqüência.

EMENTA:
Representação de sinais e sistemas discretos no domínio do tempo, classificação de sinais, Representação de sinais discretos no domínio das transformadas (DTFT, DFT, Transformada Z), Representação de sistemas no domínio das transformadas, Filtragem de sinais e Projeto de filtros
digitais.

PROGRAMA:
1. Introdução: Sinais e Sistemas
1.1 Classificação de sinais
1.2 Operações básicas em sinais
1.3 Sinais elementares
1.4 Propriedade dos sistemas
2. Representação em domínio de tempo para sistemas Lineares Invariantes no Tempo (LTI)
2.1 Resposta de um sistema LTI de tempo contínuo
2.2 Convolução: Representação de resposta ao impulso para sistemas LTI
2.3 Propriedades da representação da resposta ao impulso para sistemas LTI
2.4 Representação por equações diferenciais e de diferenças para sistemas LTI
2.5 Representação em diagramas de blocos
3. Representações de Fourier para Sinais
3.1 Sinais periódicos de tempo discreto e contínuo: A série de Fourier de tempo discreta e contínuo
3.2 Sinais não-periódicos de tempo discreto e contínuo: A transformada de Fourier de tempo discreto e de tempo contínuo.
3.3 Resposta em freqüência de sistemas LTI
3.4 Representação por transformada de Fourier para sinais de tempo discreto
3.5 Amostragem
3.6 Reconstrução de sinais de tempo contínuo a partir de amostras
3.7 A transformada de Fourier Discreta
4. Representação de Sinais Usando Exponenciais Complexas de Tempo Contínuo: A Transformada de Laplace
4.1 A Transformada de Laplace
4.2 Transformadas de Laplace de alguns sinais comuns
4.3 Propriedades da Transformada de Laplace
4.4 A Transformada de Laplace Inversa
4.5 A função sistema
4.6 A Transformada de Laplace Unilateral
4.7 Análise de sistemas com Transformadas
5. Representação de Sinais Usando Exponenciais Complexas de Tempo Discreto: A Transformada Z
5.1 A Transformada Z
5.2 Propriedades da região de convergência
5.3 Propriedades da Transformada Z
5.4 Inversão da Transformada Z
5.5 Análise com transformadas de sistemas LTI
5.6 Estruturas computacionais para implementar sistemas de tempo discreto
5.7 A Transformada Z unilateral
6. Projeto de Filtros Digitais
6.1 Estruturas básicas de filtros digitais não-recursivos
6.2 Estruturas básicas de filtros digitais recursivos
6.3 Filtros passa-baixas ideais
6.4 Projeto de filtros
6.5 Funções de aproximação
6.6 Transformações de freqüência
6.7 Filtros digitais FIR (Finite Impulse Response)
6.8 Filtros digitais IIR (Infinite Impulse Response)

Bibliografia:
Diniz, P. S. R.; Silva, E. A. B.; Netto, S. L. Processamento Digital de Sinais. Bookman, 2004.

Haykin, S.; Van Veen, B. Signal and Systems. Jonh Wiley & Sons, 1999.

Oppenheim, A. V.; Schafer, R. W. Discrete-Time Signal Processing. Prentice-Hall, 1989.

Oppenheim, A. V.; Willsky, A. S. Signal and Systems. Prentice-Hall, 1983.