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Disciplina Aquisição e Processamento de Sinais

  • Apresentação

    Apresentação

    Esta unidade curricular pretende consolidar as aprendizagens teóricas realizadas nas cadeiras de análise matemática de sinais e sistemas, explorando a vertente da implementação, recorrendo a simulação com MATLAB, e da aplicação prática dos conceitos.
  • Conteúdos Programáticos

    Conteúdos Programáticos

    Revisões de conceitos fundamentais de sinais e sistemas. Sinais discretos. Sequências especiais. Sistemas discretos. Convolução. Equações às diferenças. Transformada de Fourier discreta. Representação de sistemas lineares invariântes no tempo utilizando o domínio da frequência. Amostragem e reconstrução de sinais utilizando a transformada de Fourier. Transformada Z. Transformada Z inversa. Representação dum sistema linear invariante utilizando a transformada Z. Solução de equações às diferenças. Implementação de filtros discretos no tempo. Estruturas de filtros IIR. Estruturas de filtros FIR. Projecto de filtros FIR.Filtros com fase linear. Resposta transiente e estacionária. Representação gráfica da resposta em frequência.As várias técnicas de projecto de filtros FIR. Projecto de filtros IIR.A equação diferença genérica. Pólos e zeros. Resposta em frequência. Prototipagem. Transformação de banda. Comparação entre filtro FIR e filtros IIR.
  • Objetivos

    Objetivos

    Conhecimentos: Filtros digitais aplicados à transmissão de sinais. Avaliação da qualidade de digitalização tendo em conta: Amplificação do sinal, amostragem e filtragem de ruído. Capacidades: Avaliação de problemas de transmissão digital de sinais, aplicando os conhecimentos adquiridos em problemas reais. Competências: Análise e síntese de sinais utilizando as ferramentas de Matlab.
  • Metodologias de ensino

    Metodologias de ensino

    Utilização da metodolgia do questionamento, através de perguntas durante a aula para que os alunos entendam as vantagens e desvantagens da matéria estudada.
  • Bibliografia principal

    Bibliografia principal

    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.
  • Avaliação

    Avaliação

    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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