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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Professor(A): |
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Observações: |
EMENTA
Análise do tratamento numérico de sinais e das implicações tecnológicas em sistemas de filtros digitais.
JUSTIFICATIVA
Preparar os estudantes de Engenharia Eletrônica e Telecomunicações e de Engenharia Mecatrônica para o desenvolvimento de temas pertencentes ao núcleo específico de conhecimento, necessário aos profissionais destas e praticamente todas as áreas da Engenharia. Inúmeros desafios surgem à medida que os engenheiros são confrontados com a análise de processos complexos. Neste contexto, os métodos de análise de sinais e sistemas de tempo discreto são elementos chaves com um número cada vez maior de aplicações. Ressalta-se que as técnicas aprendidas nesta disciplina, além de estimular o raciocínio lógico para solução de problemas sobre o tema, concentram-se sobre os princípios básicos importantes para o processamento digital de sinais.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Ao final da disciplina o estudante será capaz de analisar os processos de digitalização de sinais analógicos e desenvolver projetos de filtros digitais recursivos e não-recursivos. |
Objetivos Específicos: |
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PROGRAMA
1 – Introdução ao Processamento Digital de Sinais
1.1 – Introdução aos Sinais e ao Processamento Digital de Sinais.
1.2 – Exemplos de Sinais.
1.3 – Aplicações de Processamento Digital de Sinais.
1.4 – Vantagens e Desvantagens do Processamento Digital de Sinais.
1.5 – A área de Processamento Digital de Sinais.
2 – Sinais e Sistemas
2.1 – Sinais Discretos no Tempo.
2.1.1 – Sequências complexas.
2.1.2 – Algumas sequências fundamentais.
2.1.3 – Duração de sinal.
2.1.4 – Sequências periódicas e aperiódicas.
2.1.5 – Sequências simétricas.
2.1.6 – Manipulação de sinal.
2.1.7 – Decomposição de sinal.
2.2 – Sistemas Discretos no Tempo.
2.2.1 – Propriedades dos sistemas.
2.3 – Convolução.
2.3.1 – Propriedades da convolução.
2.3.2 – Realizando convoluções.
2.4 – Equações Diferenças.
3 – Análise de Fourier
3.1 – Introdução
3.2 – Resposta em Frequência.
3.3 – Filtros.
3.4 – Interconexão de Sistemas.
3.5 – A Transformada de Fourier de Tempo Discreto.
3.6 – Propriedades da Transformada de Fourier de Tempo Discreto.
3.7 – Aplicações
3.7.1 – Sistemas lineares e invariantes ao deslocamento e equações diferenças com coeficientes constantes.
3.7.2 – Realizando convoluções.
3.7.3 – Resolvendo equações diferenças.
3.7.4 – Sistemas inversos.
4 – Teorema da Amostragem.
5 – Transformada z
5.1 – Introdução.
5.2 – Definição da Transformada z.
5,3 – Propriedades da Transformada z.
5.4 – Transformada z Inversa.
5.4.1 – Expansão em frações parciais.
5.4.2 – Série de potência.
5.4.3 – Integração do contorno.
5.5 – Transformada z Unilateral.
5.6 – Estabilidade e Casualidade.
5.7 – Realização de Sistemas.
6 – Transformada Discreta de Fourier
6.1 – Introdução.
6.2 – Série Discreta de Fourier.
6.3 – Transformada Discreta de Fourier.
6.4 – Propriedades da Transformada Discreta de Fourier.
6.5 – Amostrando a Transformada Discreta de Fourier.
7 – Transformada Rápida de Fourier
7.1 – Algoritmos da Transformada Rápida de Fourier Raiz 2.
7.1.1 - Transformada Rápida de Fourier com Decimação no tempo.
7.1.2 - Transformada Rápida de Fourier com Decimação na frequência.
8 – Projetos de Filtros
8.1 – Introdução.
8.2 – Especificações de Filtros.
8.3 – Projeto de Filtro de Resposta Impulsiva Finita.
8.3.1 – Projeto de Filtro de Resposta Impulsiva Finita com Fase Linear Usando Janela.
8.4 – Projeto de Filtros de Resposta Impulsiva Infinita.
8.4.1 – Protótipos Analógicos de Filtros Passa-baixa.
8.4.2 – Projeto de Filtros de Resposta Impulsiva Infinita a partir de Filtros Analógicos.
8.4.3 – Transformações de Frequências.
METODOLOGIA
Esta disciplina será ministrada seguindo as determinação das Resoluções no 25/2020 e 11/2021 do Conselho de Graduação. As aulas serão remotas e serão realizadas de maneira síncrona (todos os alunos simultaneamente conectados à internet sob a regência do professor) totalizando 4ha/semana ou 50 horas no semestre.
Os horários das aulas síncronas serão:
Às quartas-feiras das 10h40 às 12h20 e às quintas-feiras das 8h50 às 10h30.
Será utilizada a plataforma Microsoft Teams para as aulas síncronas. O link de acesso será enviado posteriormente aos alunos matriculados na disciplina. As aulas serão gravadas e cada uma delas ficará disponivel na plataforma Microsoft Teams por alguns dias após sua geração.
Serão realizadas atividades assíncronas como videoaulas, leitura de material complementar, trabalhos e exercícios para aplicação e fixação do conteúdo.
As 10 horas restantes para completar o total da carga horária da disciplinas (60 horas) estarão contabilizadas nestas atividades assíncronas.
Os materiais relativos a estas atividades assíncronas, assim como todo material de apoio da diciplina, serão disponibilizados no Moodle
Atendimento ao aluno:
Será realizado de forma remota, seja durante as aulas na modalidade síncrona, ou através de e-mail, aplicativos de mensagens ou reuniões através das plataformas Microsoft Teams ou pelo Whatsapp, em horários específicos a serem definidos pelo professor.
Verificação da assiduidade:
A verificação da assiduidade dos discentes será realizada a partir do controle da presença nas aulas realizadas na modalidade síncrona, assim como pelo atendimento aos prazos de entrega dos itens de avaliação.
AVALIAÇÃO
A avaliação da disciplina será realizada da seguinte forma:
Total de pontos distribuídos: 100 pontos
BIBLIOGRAFIA
Bibliografia especial:
Serão disponibilizados conteúdos complementares para acesso online e, além disso, os estudantes terão acesso à bibliografia disponibilizada online pela biblioteca da UFU, periódicos que disponibilizam gratuitamente acesso à base de periódicos e links de livros gratuitos fornecidos pelas editoras.
Básica
1 HAYES, M. H. Digital Signal Processing, Schaum’s Outlines, Mc Graw Hill
2 LYONS, R. G. Understanding Digital Signal Processing, Prentice Hall, Third Edition
3 ERCEGOVAC, M. Introdução aos Sistemas Digitais, Bookmam, Porto Alegre, RS, 2000.
4 PELED, A.; LIU, B. Digital Signal Processing Theory, Design and Implementation, John Wiley & Sons, New York, 1976.
5 SCHWARTZ, M.; SHAW, L. Signal Processing Discrete Spectral Analysis, Detection and Estimation, McGraw-Hill, New York, EUA, 1975.
Complementar
1. TRETTER, S. A. Introduction to Discrete Time Signal Processing, John Willey& Sons, New York, EUA, 1976.
2. OPPENHEIM, A. V.; SCHAFER, R. W. Discrete-Time Signal Processing, Prentice Hall, Boston, New Jersey , EUA, 1999.
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
Documento assinado eletronicamente por Milena Bueno Pereira Carneiro, Professor(a) do Magistério Superior, em 21/06/2021, às 23:05, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 2851782 e o código CRC 6D88298A. |
Referência: Processo nº 23117.039263/2021-30 | SEI nº 2851782 |