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Presentation
Presentation
The aim of this subject is to consolidate the mathematical theory studied in Calculus and Signal and Systems, from a practical point of view. Software implementations of the mathematical concepts are studied in Matlab, showing the practical application of the concepts.
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Class from course
Class from course
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Degree | Semesters | ECTS
Degree | Semesters | ECTS
Bachelor | Semestral | 5
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Year | Nature | Language
Year | Nature | Language
2 | Mandatory | Português
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Code
Code
ULHT46-1274
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Prerequisites and corequisites
Prerequisites and corequisites
Not applicable
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Professional Internship
Professional Internship
Não
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Syllabus
Syllabus
Revision of key concepts of Signals and Systems. Discrete signals. Special sequences. Discrete systems. Convolution. Difference equations. Fourier discrete transform. Representation of linear and time-invariant systems in the frequency domain. Sampling and reconstruction of signals using the Fourier Transform. Z transform. Inverse z transform. Representation of a time-invariant and linear system through the Z transform. Solution of difference equations. Implementation of discrete-time filters. Structures of IIR filters. Structures of FIR filters. FIR filter design in the case of linear phase. Transient and stationary response. Graphical representation of the filter response in the frequency domain. Techniques for FIR filter design. IIR filter design. General equation of the filters. Poles and zeros. Frequency domain response. Band transformation. Comparison between FIR and IIR filters.
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Objectives
Objectives
Knowledge: Digital filters applied to signal transmission. Evaluation of the quality of digitalization of signals, considering: Signal amplification, sampling and noise filtering. Skills: Evaluation of signal transmission problems, applying the knowledge acquired on actual problems. Competences: Analysis and Syntesis of signals using Matlab tools.
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Teaching methodologies
Teaching methodologies
Use of the questioning method, which aims to make questions to the students. These questions aim to understand the advantages and limitations of the subject of study.
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References
References
Vinay K. Ingle, John G. Proakis, "Digital Signal Processing using MATLAB: A problem solving companion", 4th Edition. Cengage Learning, 2017 Processamento Digital de Sinais. Projeto e Análise de Sistemas (2ª Edição). Paulo S. R. Diniz, Sergio L. Netto e Eduardo A. B. Da Silva, Bookman, 2014 Discrete-Time Signal Processing - Pearson New International Edition. Alan Oppenheim, Ronald W. Schafer. Pearson Education Limited, 2014. Signals And Systems - Pearson New International Edition. Alan Oppenheim, S. Nawab e Alan Willsky. Pearson Education Limited, 2013.
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Assessment
Assessment
A nota de avaliação contínua corresponderá à média ponderada, arredondada para a décima, das notas dos testes escritos e dos trabalhos de acordo coma seguinte ponderação: 10% para cada trabalho prático (com um total de 3 trabalhos), 32% para o primeiro teste, 32% para o segundo teste, e 16% para as fichas de trabalho individual. Caso o aluno não aprove nas frequências, haverá um Exame de recurso. Para obter aprovação na disciplina a nota mínima média dos testes é 9 valores e a nota mínima média dos trabalhos é 9 valores, tanto para os trabalhos práticos de laboratório como para as fichas individuais de trabalho.
Os trabalhos de laboratório abordam 3 temas:
1º Trabalho: Pretende que os alunos verifiquem a amostragem certa de sinais contínuos, para a sua posterior reconstrução, assim como uma pequena introdução aos filtros digitais.
2º Trabalho: Pretende analisar a transformada Z de vários tipos de filtros digitais utilizados na música.
3º Trabalho: Pretende fazer o projecto de filtros digitais de resposta finita assim como de resposta infinita, aplicando-os a músicas gravadas.
As fichas individuais abordam 8 temas:
1. Sequências
2. Convolução
3. Transformada de Fourier Discreta
4. Amostragem e reconstrução
5. Transformada Z e Sistemas em Domínio Z
6. Estruturas de filtros digitais
7. Projecto de filtros FIR
8. Projecto de filtros IIR
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Mobility
Mobility
No
