Sinais e Sistemas
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Matemática |
Ocorrência: 2007/2008 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Aquisição dos conceitos fundamentais para caracterização e processamento de sinais contínuos e discretos, incluindo a capacidade de análise de sistemas lineares invariantes por meio de análise temporal e de métodos de Fourier. Compreensão dos processos e métodos presentes em sistemas de amostragem de sinais.
Programa
CONTEÚDO
Sinais e sistemas, contínuos e discretos. Sistemas lineares, invariantes. Descrição e análise de sistemas por meio da convolução. Análise de Fourier para sinais e sistemas contínuos e discretos. Amostragem de sinais contínuos.
PROGRAMA DA DISCIPLINA
1. Sinais e sistemas, contínuos e discretos.
1.1. Sinais contínuos e discretos básicos.
1.2. Sistemas e suas propriedades (com e sem memória, invertibilidade, causalidade, estabilidade, invariância temporal, linearidade).
2. Sistemas lineares, invariantes.
2.1. Representação de sinais por impulsos.
2.2. Sistemas lineares e invariantes; soma e integral de convolução.
2.3. Sistemas descritos por equações diferenciais e por equações às diferenças.
3. Análise de Fourier para sinais e sistemas.
3.1. Sinais e sistemas contínuos.
3.1.1. Resposta de sistemas lineares invariantes a exponenciais complexas.
3.1.2. Representação e aproximação de sinais periódicos pela série de Fourier.
3.1.3. Representação de sinais aperiódicos pela transformada de Fourier.
3.1.4. Resposta em frequência de sistemas de 1ª e 2ª ordem, caracterizados por equações diferenciais lineares de coeficientes constantes.
3.2. Sinais e sistemas discretos.
3.2.1. Resposta de sistemas lineares invariantes a exponenciais complexas.
3.2.2. Representação de sinais periódicos pela série discreta de Fourier.
3.2.3. Representação de sinais aperiódicos pela transformada discreta de Fourier.
3.2.4. Resposta em frequência de sistemas de 1ª e 2ª ordem, caracterizados por equações às diferenças lineares de coeficientes constantes.
4. Amostragem de sinais contínuos.
4.1. Noção de amostragem e de representação de um sinal contínuo pelas suas amostras.
4.2. Reconstrução por meio de interpolação. Efeitos da sub-amostragem.
Bibliografia Obrigatória
Oppenheim, Alan V.;
Signals & systems. ISBN: 0-13-651175-9
Bibliografia Complementar
Buck, John R.;
Computer explorations in signals and systems. ISBN: 0-13-732868-0
Lindner, Douglas K;
Introduction to signals and systems. ISBN: 0-07-116489-8
Lourtie, Isabel M. G.;
Sinais e sistemas. ISBN: 972-592-130-5
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Aulas teóricas:
Exposição das matérias do programa, ilustração dos métodos por meio da resolução de problemas e da análise de casos concretos.
Aulas teórico-práticas:
Resolução e discussão de problemas; realização de micro-testes de curta duração.
Fora das Aulas:
Estudo das matérias da disciplina, resolução de problemas propostos (de modo convencional e também fazendo uso do MatLab, disponível na rede FEUP).
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Descrição |
Tipo |
Tempo (Horas) |
Peso (%) |
Data Conclusão |
Aulas da disciplina (estimativa) |
Participação presencial |
56,00 |
|
|
Exame final |
Exame |
3,00 |
|
2008-02-15 |
|
Total: |
- |
0,00 |
|
Componentes de Ocupação
Descrição |
Tipo |
Tempo (Horas) |
Data Conclusão |
Estudo distribuído ao longo do semestre |
Estudo autónomo |
60 |
2008-01-04 |
Estudo para exame final |
Estudo autónomo |
15 |
2008-02-14 |
|
Total: |
75,00 |
|
Obtenção de frequência
Para obter frequência à disciplina é necessário:
-não exceder o limite legal de faltas, isto é, 25% do número de aulas teórico-práticas;
-ter atingido o mínimo de 30% na avaliação distribuída.
Fórmula de cálculo da classificação final
A aprovação na disciplina pressupõe um mínimo de 30% na componente de avaliaçao distribuída e no exame final.
Para os alunos em regime normal com acesso a exame, a classificação final é obtida pela média ponderada da classificação na avaliação distribuída (30% - máx. 6 valores) e no exame (70% - máx. 14 valores). Esta ponderação é considerada para as provas de época normal e de recurso.
A avaliação distribuída terá como base os resultados obtidos em pequenos testes, com duração aproximada de 15 minutos e em número de 6 a 9, realizados nas aulas teórico-práticas, sem aviso e sem consulta de elementos de estudo, podendo ser ajustada pela avaliação do nível de participação e da qualidade do desempenho do aluno nas aulas. Os micro testes consistem em problemas de natureza semelhante aos que antes foram discutidos e analisados nas aulas teórico-práticas. No apuramento da nota-base excluem-se os resultados de 2 micro-testes, correspondentes a faltas do aluno ou aos seus piores resultados.
O exame final é realizado sem consulta de elementos de estudo e sem o uso de calculadoras e telemóveis, sendo fornecido aos alunos um formulário de apoio. A duração do exame não excede 2 horas e 30 minutos.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
Os alunos admitidos a exame por terem dispensa de frequência (ao abrigo das alíneas a), b) e c) do Artigo 4º das Normas Gerais de Avaliação 2002) realizarão, em qualquer das épocas de exame, exames escritos especiais, com duração não superior a 3 horas. Exames com idêntica duração serão realizados pelos alunos admitidos para melhoria de classificação.
As provas a realizar pelos alunos com acesso a exame em épocas especiais (ponto 5 do Artº 6º das Normas Gerais de Avaliação 2002) poderão ter uma parte oral, em cujo caso o aviso será feito atempadamente.
Melhoria de classificação
A melhoria de classificação é feita através da realização de um exame escrito, o qual terá o mesmo formato do dos alunos em regime especial. A melhoria da componente distribuída da avaliação está incluída nesta prova.
Observações
1. Os alunos dispensados de frequência pelo facto de a terem obtido no ano lectivo anterior (e apenas nesse!) perdem essa regalia no caso de se inscreverem oficialmente em alguma turma prática, caso em que terão que cumprir todos os requisitos para obtenção de frequência. Para que a dispensa de frequência seja efectiva os alunos não se devem inscrever formalmente em nenhuma turma e não devem realizar os micro-testes.
2. A obtenção de classificação final superior a 18 valores (19 ou 20) exige a prestação de uma prova oral, a realizar após o fim da época de exame de recurso. Os alunos em condições de realizarem as referidas provas orais serão devidamente assinalados nas pautas de classificação afixadas após os exames escritos.
ATENDIMENTO
Maria Inês Carvalho (edifício I, gabinete I-313)
2a feira, das 14h30 às 16h30
Jaime Cardoso (edifício I, gabinete I-330)
4a feira, das 9h30 às 11h30
6a feira, as 14h00 às 16h00