Planeamento
Aulas Teóricas
Apresentação da Disciplina
Funcionamento.
Programa.
Avaliação.
Sinais e Sistemas: o que são e para que servem.
Sinais e Sistemas
Sinais como funções.
Sinais de tempo contínuo e discreto.
Conceito de amostragem.
Sistemas como funções.
Exemplos de sistemas.
Conjuntos e Funções
Conjuntos.
Atribuição e asserção.
Operadores, variáveis e predicados.
Quantificadores.
Produto cartesiano e tuplos.
Funções.
Domínio e contra-domínio.
Gráfico da função.
Definição de Sinais e Sistemas (1)
Definição de funções (declarativa, gráfica, tabela, procedimental).
Composição.
Definição declarativa versus imperativa.
Definição de sinais.
Energia e potência.
Transformações da variável independente.
Periodicidade.
Sinais pares e ímpares.
Definição de Sinais e Sistemas (2)
Definição de sistemas.
Sistemas discretos e contínuos.
Equações diferenciais.
Equações às diferenças.
Sistemas com e sem memória.
Composição usando diagramas de blocos.
Sistema inverso.
Retroacção.
Estabilidade.
Linearidade e invariância temporal.
Máquinas de Estados Finitos
Estrutura das máquinas de estados finitos.
Diagrama de estados.
Tabela de actualização.
Máquinas não-determinísticas.
Composição de Máquinas de Estados (1)
Sincronia.
Composição lado-a-lado.
Composição em cascata.
Entradas e saídas na forma de produtos cartesianos.
Composição de Máquinas de Estados (2)
Retroacção.
Aula de Revisão
Revisão da matéria: sinais e sistemas, conjuntos e funções, definição de sinais e sistemas, máquinas de estados finitos e composição de máquinas de estados.
1º mini-teste
1º mini-teste (60 min)
Sistemas Lineares (1)
Máquina de estados infinitos.
Modelo de estado para sistemas discretos.
Representação ABCD.
Resposta ao impulso.
Sistemas Lineares (2)
Sistema de primeira ordem.
Resposta de entrada e de estado inicial nulo.
Sistema de ordem superior.
Sistemas com multiplas entradas e saídas.
Sistemas contínuos.
Sistemas Híbridos
Modelos mistos.
Modelos modais.
Autómatos temporizados.
Controlo de supervisão.
Modelo Formal.
Resposta em Frequência (1)
Sistemas lineares e invariantes no tempo (SLITs).
Funções próprias dos SLITs.
Resposta em Frequência.
Resposta em frequência de SLITs definidos por equações às diferenças.
Resposta em frequência de SLITs definidos por equações diferenciais.
Resposta em Frequência (2)
Amplitude e fase da resposta em frequência.
Série de Fourier de sinais contínuos.
Determinação dos coeficientes de Fourier de sinais contínuos.
Amplitude e fase da resposta em frequência.
Série de Fourier de sinais discretos (DFS).
Determinação dos coeficientes de Fourier de sinais discretos.
Resposta em Frequência (4)
Resposta em frequência de sistemas compostos.
Aula de Revisão
Problemas de sistemas lineares, híbridos e de resposta em frequência.
2º mini-teste
2º mini-teste (60 min)
Filtragem (1)
Sistemas lineares e invariantes no tempo.
Impulso unitário discreto.
Somatório de convolução.
Convolução gráfica.
Resposta ao impulso e resposta em frequência de sistemas discretos.
Filtragem (2)
A função delta de Dirac.
Integral de convolução.
Resposta ao impulso e resposta em frequência de sistemas contínuos.
Memória, causalidade e estabilidade na resposta impulsiva.
Filtros com resposta ao impulso finita e infinita.
Diagramas de fluxo.
Transformadas de Fourier (1)
A série de Fourier para sinais contínuos (CFS).
Representação em frequência de sinais contínuos aperiódicos.
Definição da transformada de Fourier em tempo contínuo (CTFT).
Exemplos de transformadas calculadas pela definição.
Transformada de Fourier de sinais periódicos contínuos.
Pares de transformadas de Fourier em tempo contínuo.
Transformadas de Fourier (2)
A série de Fourier para sinais discretos (DFS).
Representação em frequência de sinais discretos aperiódicos.
Definição da transformada de Fourier em tempo discreto (DTFT).
Exemplos de transformadas calculadas pela definição.
Transformada de Fourier de sinais periódicos discretos.
Pares de transformadas de Fourier em tempo discreto.
Amostragem da transformada de Fourier em tempo discreto (DTFT).
Transformada de Fourier discreta (DFT).
Relação entre a DFT e a série de Fourier de sinais discretos (DFS).
Efeito da variação da ordem da DFT.
Exemplos de transformadas calculadas pela definição.
Transformadas de Fourier (3)
Propriedades das transformadas de Fourier.
Cálculo das transformadas pelo método de inspecção.
Equações diferenciais.
Equações às diferenças.
Amostragem
Amostragem.
Representação da amostragem no domínio da frequência.
Aliasing.
Reconstrução do sinal amostrado.
O Teorema de amostragem de Nyquist-Shannon.
Amostragem de uma sinusóide.
Processamento em tempo discreto de sinais contínuos.
Teste Global
Teste Global (120 min)
Aulas Laboratoriais
Matrizes, Sons e Imagens
Realização do trabalho de laboratório «Matrizes, Sons e
Imagens»
Realização do trabalho de laboratório Máquinas de Estados
Realização do trabalho de laboratório «Máquinas de Estados»
Controlo
Realização do trabalho de laboratório «Controlo»
Equações às diferenças
Realização do trabalho de laboratório «Equações às diferenças»
Equações diferenciais
Realização do trabalho de laboratório «Equações diferenciais»
Análise Espectral
Realização do trabalho de laboratório «Análise Espectral»
Filtros
Realização do trabalho de laboratório «Filtros»
Instrumento de Corda Pulsada
Realização do trabalho de laboratório Instrumento de «Corda Pulsada»