UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica

Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902
Telefone: (34) 3239-4701/4702 - www.feelt.ufu.br - feelt@ufu.br
  

Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Processamento Digital de Sinais

 

 

Unidade Ofertante:

Faculdade de Engenharia Elétrica

Código:

EL091

Período/Série:

 

Turma:

 

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

45 hs

Prática:

---

Total:

45 hs

Obrigatória:

()

Optativa:

(x)

Professor(A):

Antonio C. P. Veiga

Ano/Semestre:

2024/01

Observações:

Incluir aqui:

1- Cursos: Mestrado / Doutorado

2- Área de concentração: Processamento da Informação 

3- Linha de Pesquisa: Processamento Digital de Sinais e Redes de Comunicação

4- Pré-requisitos: Conhecimento básico de cálculo diferencial e integral.

5- Carga horária: 3 aulas teóricas semanais  - Total: 15 semanas/45 horas

 

 

EMENTA

Análise e tratamento de sinais e sistemas de tempo discreto.

 

JUSTIFICATIVA

 

Disciplina de suma importância para o processamento de sinais de tempo discreto. Introduz conceitos matemáticos para o tratamento de sinais no domínio do tempo e da frequência aplicáveis em diversas linhas de pesquisa tais como no reconhecimento e síntese de voz, no processamento de áudio, imagens e vídeo, em receptores de comunicação,  etc.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

 

Ao final da disciplina o estudante será capaz de compreender aspectos teóricos e práticos envolvidos nas etapas do processo de conversão de sinais analógicos em digitais e digitais em analógicos.Uma atenção especial será empregada na análise e processamento de sinais discretos no tempo e da frequência, além do estudo de técnicas de projetos de filtros digitais.

 

 

Objetivos Específicos:

De forma específica a disciplina deve proporcionar:

-Uma visão geral das vantagens e potencial de utilização do processamento digital de sinais em diversas áreas do conhecimento tais como Engenharia Elétrica, Engenharia de Telecomunicações, Engenharia Biomédica, etc.

-Uma base teórica e prática da conversão de sinais analógicos em digitais (A/D) e digitais em analógicos (D/A),  apresentando de forma detalhada os processos de amostragem e de reconstrução de sinais.

- O embasamento matemático do processamento de sinais analógicos em sistemas de tempo discreto e vice-versa, inclusive com o emprego de ferramentas computacionais.

-Condições de avaliar e realizar o processamento de sinais no domínio do tempo e da frequência;

-Capacidade de projetar filtros digitais.

 

PROGRAMA

 

1. Sinais e Sistemas

1.1 Sinais de tempo discreto;

1.2 Sequências complexas;

1.3 Sequências periódicas e aperiódicas;

1.4 Sequências simétricas;

1.5 Manipulação e decomposição de sinais;

1.6 Sistemas de tempo discreto;

1.7 Propriedades dos sistemas;

1.8 Convolução linear, propriedades e aplicações;

1.9 Equações de diferenças.

2. Análise de Fourier

2.1 Introdução;

2.2 Resposta em frequência;

2.3 Filtros e interconexão de sistemas;

2.4 Transformada de Fourier de Tempo Discreto (TFTD);

2.5 Propriedades da TFTD;

2.6 Implementação de convolução no domínio da frequência.

3. Amostragem

3.1 Introdução

3.2 Conversão analógica-digital;

3.3 Amostragem periódica;

3.4 Quantização e codificação;

3.5 Conversão digital-analógica;

3.6 Processamento de tempo discreto de sinais analógicos;

3.7 Alteração da taxa de amostragem e análise do espectro.

4.Transformada Z

4.1 Introdução;

4.2 Definição da transformada Z e suas propriedades;

4.3 Transformada Z inversa; Expansão em frações parciais; Série de potências; Integração de contorno;

4.4 Transformada Z Unilateral;

5. Transformada de Fourier Discreta

5.1 Introdução;

5.2 Série de Fourier Discreta (SFD);

5.3 Transformada de Fourier Discreta;

5.4 Propriedades da TFD;

5.5 Amostragem da TFTD;

5.6 Convolução linear utilizando a TFD.

6. Transformada Rápida de Fourier (algoritmos)

7. Projetos de Filtros Digitais FIR e IIR

7.1 Introducão;

7.2 Especificação de filtros;

7.3 Projeto de filtros FIR;

7.4 Projeto de filtros FIR utilizando janelas;

7.5 Projeto de filtros com amostragem de frequências;

7.6 Projetos de filtros IIR.

 

METODOLOGIA

O conteúdo da disciplina será apresentado através de 3 aulas expositivas semanais no formato presencial, com utilização de recursos computacionais tais como powerpoint e  utilização complementar do uso do quadro negro.

Também será utilizado para o contato entre o professor e os discentes recursos de mídia como o  WhatsApp e o Microsoft Teams. 

 

AVALIAÇÃO

 

A metodologia de avaliação individual será baseada na seguinte estratégia:

-Durante todo o curso, após a exposição teórica dos conteúdos, os estudantes de formaindividual deverão entregar (em formato digital pdf) resoluções de listas de exercíciose/ou apresentação oral de simulações utilizando Matlab ou Pyton de problemasrelacionados a um tema específico no contexto do curso de Processamento Digital deSinais, a ser definido pelo professor.

-A soma de todas as avaliações solicitadas totalizará100,00 pontos.Data limite das entregas: uma semana após o envio da tarefa.

 

 

BIBLIOGRAFIA

 

Básica

 

1. OPPENHEIM, A. V.; SCHAFER, R. W., Discrete-Time Signal Processing,Prentice Hall, 2009.

2. Hayes, M.H. Digital Signal Processing, Schaum’s Outlines, Mc Graw Hill,1999;

3. OPPENHEIM, A. V.;WILLSKY, A. S.;YOUNG, I. T., Signals and Systems,Prentice Hall, 1983.

 

Complementar

1. PROAKIS, J. G.;MANOLAKIS, D. G., Digital Signal Processing - Principles,Algorithms and

Applications, 3a. ed., Prentice Hall, 1996.

2. CHEN, C. T., Digital Signal Processing - Spectral Computation and Filter Design, Oxford

University Press, 2001.

3. ANTONIOU, A, Digital Filters - Analysis, Design and Applications, Mc- Graw Hill, 2a. ed., 1993.

4. PARKS, T. W.; BURRUS, C. S.,Digital Filter Design, John Wiley, 1987.

5.Digital Signal Processing: A computer-Based Approach" - Sanjit K. Mitra, Mc Graw-Hill,1998.

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Antonio Claudio Paschoarelli Veiga, Professor(a) do Magistério Superior, em 18/01/2024, às 11:55, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.


QRCode Assinatura

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 5114370 e o código CRC E7FB29DD.




Referência: Processo nº 23117.081457/2023-08 SEI nº 5114370