29
F-RP RP RP RP-CUP CUP CUP CUP-17 17 17 17/REV:00 /REV:00 /REV:00 /REV:00 M M A A N N U U A A L L D D E E L L A A A A S S I I G G N N A A T T U U R R A A PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES INGENIERÍA EN MECATRÓNICA

MMMMAAANNNNUUUUAAALLLL DDDEEEE LLLLAAAA ... de Asignatura/plan 2006/septimo... · Haykin Simon, Van Veer Barry, Señales y s, Señales y sistemas, Señales y sistemas, istemas LIMUSA

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FFFF----RPRPRPRP----CUPCUPCUPCUP----17171717/REV:00/REV:00/REV:00/REV:00

MMMMMMMMAAAAAAAANNNNNNNNUUUUUUUUAAAAAAAALLLLLLLL DDDDDDDDEEEEEEEE LLLLLLLLAAAAAAAA AAAAAAAASSSSSSSSIIIIIIIIGGGGGGGGNNNNNNNNAAAAAAAATTTTTTTTUUUUUUUURRRRRRRRAAAAAAAA

PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES

INGENIERÍA EN MECATRÓNICA

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1

DIRECTORIODIRECTORIODIRECTORIODIRECTORIO

Secretario de Educación Pública Dr. Reyes Taméz Guerra.

Subsecretario de Educación SuperiorSubsecretario de Educación SuperiorSubsecretario de Educación SuperiorSubsecretario de Educación Superior Dr. Julio Rubio Oca. CoCoCoCoordinador de Universidades Politécnicasordinador de Universidades Politécnicasordinador de Universidades Politécnicasordinador de Universidades Politécnicas

Dr. Enrique Fernández Fassnacht.

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2

PAGINA LEGALPAGINA LEGALPAGINA LEGALPAGINA LEGAL

M. en C. Eduardo Ramos Diaz. .-(Universidad Politécnica de Pachuca) Primera Edición: 2006 DR 2005 Secretaría de Educación Pública México, D.F. ISBN-----------------

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3

ÍNDICEÍNDICEÍNDICEÍNDICE

Introducción.............................................................................

1

Ficha Técnica............................................................................. 5

Contenidos para la formación...................................................

7

Estrategia de Aprendizaje..........................................................

10

Desarrollo del Proyecto, la Estancia o Práctica........................

15

Método de Evaluación................................................................

20

Instrumentos de Evaluación Diagnóstica.……………………………………………………………………… Formativa.………………………………………………………………………… Sumativa.………………………………………………………………………….

23

Glosario....................................................................................... 26

Bibliografía .................................................................................

28

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4

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

Esta asignatura toma como base algunos conceptos adquiridos en el transcurso del plan de estudios de la carrera de ingeniería en mecatrónica y contribuye al desarrollo de los conocimientos y habilidades del estudiante. Diversifica el perfil de egreso al proporcionar las bases para el estudio del filtrado y reconocimiento en general de señales analógicas que necesitan ser estudiadas mediante un entorno digital, desarrollando así, la capacidad analítica para resolver diversas situaciones ingenieriles. El contenido de este manual está dividido en seis temas generales. El primer tema comprende la revisión de los conceptos generales del procesamiento digital de señales, el segundo tema se enfoca en el análisis de los sistemas en tiempo discreto así como de las propiedades de las señales y sus características principales. El tercer tema se dedica al desarrollo de la representación en frecuencia de sistemas discretos, contiene también el desarrollo de la transformada Z y la transformada Z inversa, además de sus propiedades y teoremas principales. El cuarto tema hace una revisión de las formas de realización de los sistemas digitales y el paso entre estas; pero también de la respuesta en frecuencia de los mismos. El quinto tema se enfoca directamente a algunos tópicos relacionados con los filtros digitales, como una revisión general, y en específico con el desarrollo del filtrado digital a partir del filtrado mediante los filtros de respuesta al impulso infinita (IIR). Se desarrollan dos métodos de diseño: la transformación bilineal y la invarianza escalón. El sexto tema se dedica al diseño de filtros digitales de respuesta al impulso finita (FIR) utilizando el método de las series de Fourier y algunas funciones ventana. Hace una revisión de los conceptos de la transformada discreta de Fourier y la transformada rápida de Fourier. Se realiza la implementación física de los mismos y se proponen algunas aplicaciones. Esta materia complementa algunas materias desarrolladas en el plan de estudios como Matemáticas V y Tiempo Real. Esta materia debe ser prerrequisito para tomar la materia de procesamiento de imágenes.

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5

FICHA TÉCNICAFICHA TÉCNICAFICHA TÉCNICAFICHA TÉCNICA

Nombre: PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES

Clave:

Justificación:

En esta asignatura se estudian las técnicas de procesamiento digital de señales en tiempo real, aplicadas al monitoreo y control de señales, comunicación de datos, entre otras, teniendo como base herramientas de matemáticas discretas.

Objetivo: Desarrollar la capacidad en el alumno para diseñar, implementar y controlar en tiempo real sistemas mediante el procesamiento digital de señales.

Pre requisitos: Matemáticas V (Variable Compleja) y Programación en tiempo real.

Capacidades y/o Habilidades

• Diseñar e implementar sistemas de control basados en un procesador digital de señales • Aplicación de lógica de programación • Razonamiento matemático • Interpretación de información técnica de los elementos de procesamiento digital de señales • Manejo de herramientas de cómputo.

Estimación de tiempo (horas) necesario para transmitir el aprendizaje al alumno, por Unidad de Aprendizaje:

UNIDADES DE APRENDIZAJE

TEORÍA PRÁCTICA

presencial No

presencial

presencial No

presencial Tópicos generales de procesamiento digital de las señales.

3 0 0 0

Análisis de sistemas discretos en el dominio del tiempo

10.5 2 9 4

Representación en el dominio de la frecuencia de los sistemas LTI.

10.5 1 6 3

Respuesta en frecuencia de sistemas discretos en tiempo.

4.5 0 6 0

Diseño e implementación de filtros digitales de respuesta al impulso infinita.

9 1 3 0

FICFICFICFICHA TÉCNICAHA TÉCNICAHA TÉCNICAHA TÉCNICA

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6

Diseño e implementación de filtros digitales de respuesta al impulso finita.

7.5 2 6 3

Total de horas por cuatrimestre: 45 5 30 10 Total de horas por semana: 3 0 3 0 Créditos: 6

Bibliografía:

1.- Oppenheim Alan, Schafer Ronald, Tratamiento de señales en Tratamiento de señales en Tratamiento de señales en Tratamiento de señales en tiempo discretotiempo discretotiempo discretotiempo discreto, Segunda Ed., Prentice Hall., Madrid, 2000, ISBN 84-205-2987-7 2.- Albardar Ashok, Procesamiento de señales analógicas y Procesamiento de señales analógicas y Procesamiento de señales analógicas y Procesamiento de señales analógicas y digitalesdigitalesdigitalesdigitales, SegundaEd., Thomson Learning., Mexico, 2003. 3.- Ogata Katsuhiko, Sistemas de control en tiempo discretoSistemas de control en tiempo discretoSistemas de control en tiempo discretoSistemas de control en tiempo discreto, Prentice Hall. 4.- Haykin Simon, Van Veer Barry, Señales y sistemas, Señales y sistemas, Señales y sistemas, Señales y sistemas, LIMUSA Wiley., Mexico, 2004, ISBN 968-18-5914-6. 5.- Oppenheim Alan, Willsky Alan, Señales y sistemasSeñales y sistemasSeñales y sistemasSeñales y sistemas, Segunda Ed. Prentice Hall., Mexico, 1997, ISBN 0-13-814757-4.

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7

IDENTIFICACIÓN DE RESULTADOS DE APRENDIZAJEIDENTIFICACIÓN DE RESULTADOS DE APRENDIZAJEIDENTIFICACIÓN DE RESULTADOS DE APRENDIZAJEIDENTIFICACIÓN DE RESULTADOS DE APRENDIZAJE

Unidad de Aprendizaje

Resultados de aprendizaje Evidencias

(EP, ED, EC, EA) Sesiones de aprendizaje

Tópicos generales de procesamiento digital

de las señales.

El alumno revisará la clasificación de las señales y el tipo de procesamiento respectivo a cada una de

ellas.

EC: señales analógicas,

muestreadas y discretas; señales periódicas, no

periódicas, pares e impares.

2

Análisis de sistemas discretos en el dominio

del tiempo

El alumno conocerá las herramientas para analizar los sistemas lineales e invariantes en el tiempo,

El alumno identificará la

estabilidad y la causalidad de los sistemas lineales e invariantes en el tiempo....

EC: Linealidad, invarianza en el

tiempo, causalidad, estabilidad, sistemas con memoria y sin

memoria. ED: Análisis y

simulación de la respuesta al impulso de un sistema y de la

convolución. EP: Reporte de

respuesta al impulso de sistemas y convolución de

algunas secuencias.

15

Representación en el dominio de la

frecuencia de los sistemas LTI.

El alumno conocerá la transformada Z y la

transformada Z inversa, así como sus propiedades.

El alumno analizará por medio de la transformada Z los sistemas LTI a partir de su función de transferencia.

EC: Transformada Z, propiedades de la transformada Z, transformada Z

inversa, región de convergencia.

ED: Simulación de la transformada Z de algunas funciones

elementales. EP: reporte de la simulación de la

transformada Z y la transformada Z, reporte de los

ejercicios prácticos realizados de tarea

13

IDENTIFICACION DE RESULTADOS DE APRENDIZAJEIDENTIFICACION DE RESULTADOS DE APRENDIZAJEIDENTIFICACION DE RESULTADOS DE APRENDIZAJEIDENTIFICACION DE RESULTADOS DE APRENDIZAJE

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8

Respuesta en frecuencia de sistemas discretos en tiempo.

El alumno conocerá las diferentes representaciones de los sistemas discretos en

el tiempo, así como su función de transferencia.

El alumno realizará la conversión entre las diferentes formas de

realización de los sistemas discretos.

EC: Formas de realización directa, cascada y paralelo,

respuesta en frecuencia de un sistema discreto.

EP: reporte de tarea de obtención y conversión de la

función de transferencia entre las diferentes formas de realización de los sistemas LTI.

7

Diseño e implementación de filtros digitales de

respuesta al impulso infinita.

El alumno diseñará filtros IIR mediante el método de la invarianza al escalón.

El alumno diseñará filtros IIR mediante el método de la transformación bilineal.

EC: Diseño de filtros IIR por medio de la

invarianza al escalón. Diseño de filtros IIR mediante el método de la transformación

bilineal. ED: Simulación del filtro IIR en Matlab. EC: Reporte de la

simulación del filtro IIR en Matlab. Reporte de tarea con diseños

de diferentes parámetros en filtros

IIR.

4

Diseño e implementación de filtros digitales de

respuesta al impulso finita.

El alumno diseñará filtros FIR mediante el método de las series de Fourier y funciones

ventana.

El alumno conocerá la transformada discreta de

Fourier y algunas aplicaciones.

El alumno conocerá la transformada rápida de

Fourier y algunas aplicaciones.

Diseño de filtros FIR mediante el método de series de Fourier. ED: Simulación del filtro FIR en Matlab. EC: Reporte de la

simulación del filtro FIR en Matlab.

Reporte de tarea con diseños de diferentes parámetros en filtros IIR. Reporte de tarea con cálculos de la

transformada discreta de Fourier de algunas señales conocidas.

7

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PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJEPLANEACIÓN DEL APRENDIZAJEPLANEACIÓN DEL APRENDIZAJEPLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE

Instrumento Instrumento Instrumento Instrumento de evaluación de evaluación de evaluación de evaluación

tipotipotipotipo

Técnica de Técnica de Técnica de Técnica de aprendizajeaprendizajeaprendizajeaprendizaje

Espacio educativoEspacio educativoEspacio educativoEspacio educativo

TotaTotaTotaTotal de horasl de horasl de horasl de horas

Resultado de Resultado de Resultado de Resultado de aprendizajeaprendizajeaprendizajeaprendizaje

EvidenciasEvidenciasEvidenciasEvidencias TeóricasTeóricasTeóricasTeóricas PrácticasPrácticasPrácticasPrácticas AulaAulaAulaAula LaboratorioLaboratorioLaboratorioLaboratorio otrosotrosotrosotros PresencialPresencialPresencialPresencial No No No No

presencialpresencialpresencialpresencial PresencialPresencialPresencialPresencial No No No No

presencialpresencialpresencialpresencial El alumno revisará la clasificación de las señales y el tipo de procesamiento respectivo a cada una de ellas.

EC: señales analógicas, muestreadas y discretas; señales periódicas, no periódicas, pares e impares.

Cuestionario Exposición

del profesor

X 3 0 0 0

El alumno conocerá las herramientas para analizar los sistemas lineales e invariantes en el tiempo, El alumno identificará la estabilidad y la causalidad de los sistemas lineales e invariantes en el tiempo.

EC: Linealidad, invarianza en el tiempo, causalidad, estabilidad, sistemas con memoria y sin memoria. ED: Análisis y simulación de la respuesta al impulso de un sistema y de la convolución. EP: Reporte de

Cuestionario Ejercicios

Exposición del

profesor, solución de ejercicios, simulación

X X 10.5 2 9 3

PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE

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respuesta al impulso de sistemas y convolución de algunas secuencias.

El alumno conocerá la transformada Z y la transformada Z inversa, así como sus propiedades. El alumno analizará por medio de la transformada Z los sistemas LTI a partir de su función de transferencia.

EC: Transformada Z, propiedades de la transformada Z, transformada Z inversa, región de convergencia. ED: Simulación de la transformada Z de algunas funciones elementales. EP: reporte de la simulación de la transformada Z y la transformada Z inversa, reporte de los ejercicios prácticos realizados de tarea.

Cuestionario Lista de cotejo

Exposición del

profesor, solución

de ejercicios,

simulación.

X X 10.5 1 6 3

El alumno conocerá las diferentes representaciones de los sistemas discretos en el tiempo, así como su función de

EC: Formas de realización directa, cascada y paralelo, respuesta en frecuencia de un sistema discreto. EP: reporte de tarea de

Cuestionario Ejercicios

Exposición del

profesor y solución

de ejercicios

X X 4.5 0 0 0

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transferencia. El alumno realizará la conversión entre las diferentes formas de realización de los sistemas discretos.

obtención y conversión de la función de transferencia entre las diferentes formas de realización de los sistemas LTI.

El alumno diseñará filtros IIR mediante el método de la invarianza al escalón. El alumno diseñará filtros IIR mediante el método de la transformación bilineal

EC: Diseño de filtros IIR por medio de la invarianza al escalón. Diseño de filtros IIR mediante el método de la transformación bilineal. ED: Simulación del filtro IIR en Matlab. EP: Reporte de la simulación del filtro IIR en Matlab. Reporte de tarea con diseños de diferentes parámetros en filtros IIR.

Cuestionario Ejercicios Lista de cotejo

Exposición del

profesor y solución

de ejercicios,

simulación.

X X 9 1 9 0

El alumno diseñará filtros FIR mediante el método de las series de Fourier y funciones ventana.

EC:Diseño de filtros FIR mediante el método de series de Fourier. ED: Simulación del filtro FIR en

Cuestionario Ejercicios Lista de cotejo

Exposición del

profesor y solución

de ejercicios,

simulación.

X X 7.5 2 6 3

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El alumno conocerá la transformada discreta de Fourier y algunas aplicaciones. El alumno conocerá la transformada rápida de Fourier y algunas aplicaciones.

Matlab. EP: Reporte de la simulación del filtro FIR en Matlab. Reporte de tarea con diseños de diferentes parámetros en filtros IIR. Reporte de tarea con cálculos de la transformada discreta de Fourier de algunas señales conocidas.

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DESARROLLO DEDESARROLLO DEDESARROLLO DEDESARROLLO DE PRÁCTICAPRÁCTICAPRÁCTICAPRÁCTICA

Fecha:

Nombre de la asignatura:

PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES.

Nombre: Análisis y simulación de la respuesta al escalón de un sistema LTI.

Número :

1

Duración (horas) :

4.5

Resultado de aprendizaje:

El alumnoEl alumnoEl alumnoEl alumno simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.

Justificación

Esta simulación reafirmará el conocimiento adquirido en clase mediante la simulación en un paquete computacional la respuesta al escalón de algunos ejercicios realizados en clase.

Sector o subsector para el desarrollo de la práctica:

Actividades a desarrollar: 1.- Obtener la función de transferencia de algunos sistemas. 2.- Calcular la respuesta al escalón de los sistemas propuestos. 3.- Simular la respuesta al escalón de los sistemas propuestos. 4.- Comparar los resultados. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EP:EP:EP:EP: Reporte de respuesta al impulsoReporte de respuesta al impulsoReporte de respuesta al impulsoReporte de respuesta al impulso....

DESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICA

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Fecha:

Nombre de la asignatura:

PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES.

Nombre: Análisis y simulación de la respuesta al escalón de un sistema LTI.

Número :

2

Duración (horas) :

4.5

Resultado de aprendizaje:

El alumno El alumno El alumno El alumno obtendrá la suma de convolución de algunas secuencias muestradasobtendrá la suma de convolución de algunas secuencias muestradasobtendrá la suma de convolución de algunas secuencias muestradasobtendrá la suma de convolución de algunas secuencias muestradas....

Justificación

Esta simulación reafirmará el conocimiento adquirido en clase mediante la obtención en un paquete computacional de la suma de convolución de los ejercicios realizados de tarea.

Sector o subsector para el desarrollo de la práctica:

Actividades a desarrollar: 1.- Obtener la suma de convolución de los ejercicios de tarea. 2.- Obtener mediante un paquete computacional la convolución de los ejercicios de tarea. 3.- Graficar el resultado obtenido. 4.- Comparar los resultados. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EP:EP:EP:EP: Reporte de Reporte de Reporte de Reporte de lalalala convolución de algunas secuenciasconvolución de algunas secuenciasconvolución de algunas secuenciasconvolución de algunas secuencias muestreadasmuestreadasmuestreadasmuestreadas....

DESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICA

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Fecha:

Nombre de la asignatura:

PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES.

Nombre:

Simulación de la transformada Z y la transformada Z inversa de algunas funciones elementales.

Número :

3

Duración (horas) :

6

Resultado de aprendizaje:

El alumno simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.El alumno simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.El alumno simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.El alumno simulará la respuesta al escalón de un sistema LTI.

Justificación

Esta simulación reafirmará el conocimiento adquirido en clase mediante la simulación en un paquete computacional de la transformada Z y la transformada Z inversa.

Sector o subsector para el desarrollo de la práctica:

Actividades a desarrollar: 1.- Obtener la transformada Z de algunas funciones y secuencias realizadas de tarea. 2.- Obtener la transformada Z inversa de algunas funciones y secuencias realizadas de tarea. 3.- Graficar los resultados obtenidos. 4.- Comparar los resultados obtenidos. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EP:EP:EP:EP: Reporte de respuesta al impulso de sistemasReporte de respuesta al impulso de sistemasReporte de respuesta al impulso de sistemasReporte de respuesta al impulso de sistemas....

DESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICA

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Fecha:

Nombre de la asignatura:

PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES.

Nombre: Implementación de un filtro de respuesta al impulso infinita (IIR).

Número :

4

Duración (horas) :

9

Resultado de aprendizaje:

El alumno implementarEl alumno implementarEl alumno implementarEl alumno implementará el algoritmo para la realización de un filtro IIR.á el algoritmo para la realización de un filtro IIR.á el algoritmo para la realización de un filtro IIR.á el algoritmo para la realización de un filtro IIR.

Justificación

Esta simulación reafirmará el conocimiento adquirido en clase mediante la implementación en un paquete computacional del algoritmo para la obtención del filtro IIR.

Sector o subsector para el desarrollo de la práctica:

Actividades a desarrollar: 1.- Realizar el diseño de un filtro IIR con algún método visto en clase. 2.- Realizar el algoritmo del filtro IIR. 3.- Comprobar los resultados obtenidos. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EP: Reporte de la simulación del filtro IIREP: Reporte de la simulación del filtro IIREP: Reporte de la simulación del filtro IIREP: Reporte de la simulación del filtro IIR....

DESARROLLO DEDESARROLLO DEDESARROLLO DEDESARROLLO DE PRACTICAPRACTICAPRACTICAPRACTICA

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Fecha:

Nombre de la asignatura:

PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES.

Nombre: Implementación de un filtro de respuesta al impulso infinita (FIR).

Número :

5

Duración (horas) :

6

Resultado de aprendizaje:

El alumno implementará el algoritmo para la realización de un filtro FIR.El alumno implementará el algoritmo para la realización de un filtro FIR.El alumno implementará el algoritmo para la realización de un filtro FIR.El alumno implementará el algoritmo para la realización de un filtro FIR.

Justificación

Esta simulación reafirmará el conocimiento adquirido en clase mediante la implementación en un paquete computacional del algoritmo para la obtención del filtro FIR.

Sector o subsector para el desarrollo de la práctica:

Actividades a desarrollar: 1.- Realizar el diseño de un filtro FIR con algún método visto en clase. 2.- Realizar el algoritmo del filtro FIR. 3.- Comprobar los resultados obtenidos. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EP: Reporte de la simulación del filtro FIR.: Reporte de la simulación del filtro FIR.: Reporte de la simulación del filtro FIR.: Reporte de la simulación del filtro FIR.

DESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICADESARROLLO DE PRACTICA

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MÉTODO DE EVALUACIÓN

MÉTODO DE EVALUACIÓN

Unidades de aprendizaje

Resultados de aprendizaje

EVALUACIÓN

Enfoque: (DG)Diagnóstica, (FO)

Formativa, (SU) Sumativa

Técnica Instrumento Total de horas

Tópicos generales de procesamiento digital de las señales.

El alumno revisará la clasificación de las señales y el tipo de procesamiento respectivo a cada

una de ellas.

DG, FO Cuestionario Exposición del

profesor 3

Análisis de sistemas

discretos en el dominio del

tiempo

El alumno conocerá las herramientas para analizar los

sistemas lineales e invariantes en el

tiempo,

El alumno identificará la estabilidad y la

causalidad de los sistemas lineales e invariantes en el

tiempo

DG, FO, SU Cuestionario Ejercicios

Exposición del profesor, solución

de ejercicios, simulación

24.5

Representación en el dominio de la frecuencia de los sistemas LTI

El alumno conocerá la transformada Z y la transformada Z inversa, así como sus propiedades.

El alumno analizará por medio de la

transformada Z los sistemas LTI a

partir de su función de transferencia

DG, FO, SU Cuestionario

Lista de cotejo

Exposición del profesor, solución

de ejercicios, simulación

20.5

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Respuesta en frecuencia de

sistemas discretos en

tiempo.

El alumno conocerá las diferentes

representaciones de los sistemas discretos en el

tiempo, así como su función de

transferencia.

El alumno realizará la conversión entre

las diferentes formas de

realización de los sistemas discretos.

DG, FO, SU Cuestionario Ejercicios

Exposición del profesor y solución de ejercicios

10.5

Diseño e implementación de filtros digitales de respuesta al impulso infinita.

El alumno diseñará filtros IIR mediante el método de la invarianza al escalón.

El alumno diseñará filtros IIR mediante el método de la transformación

bilineal.

DG, FO, SU

Cuestionario Ejercicios Lista de cotejo

Exposición del profesor y solución de ejercicios, simulación.

13

Diseño e implementación

de filtros digitales de respuesta al impulso finita.

El alumno diseñará filtros FIR mediante el método de las series de Fourier y funciones ventana.

El alumno conocerá la transformada

discreta de Fourier y algunas

aplicaciones.

El alumno conocerá la transformada

rápida de Fourier y algunas

aplicaciones

DG, FO, SU

Cuestionario Ejercicios Lista de cotejo

Exposición del profesor y solución de ejercicios, simulación.

18.5

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INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN DIAGNÓSTICAINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN DIAGNÓSTICAINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN DIAGNÓSTICAINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA

INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN FORMATIINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN FORMATIINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN FORMATIINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN FORMATIVAVAVAVA

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IIIINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVANSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVANSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVANSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVA

EVALUACIÓN SUMATIVAEVALUACIÓN SUMATIVAEVALUACIÓN SUMATIVAEVALUACIÓN SUMATIVA CUESTIONARIO CCUESTIONARIO CCUESTIONARIO CCUESTIONARIO C----01010101

DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN

NOMBRE DEL ALUMNO: MATRICULA: FIRMA DEL ALUMNO:

PRODUCTO: PARCIAL: FECHA:

MATERIA: CLAVE:

NOMBRE DEL MAESTRO: FIRMA DEL MAESTRO:

INSTRUCCIONES

Responda Responda Responda Responda las siguientes preguntas.las siguientes preguntas.las siguientes preguntas.las siguientes preguntas.

1.- Mencione el principio de superposicisión de los sistemas lineales. 2.- Que es un sistema lineal e invariante en el tiempo? 3.- Mencione cuándo un sistema es causal. 4.- Mencione y escriba la expresión matemática de la propiedad conmutativa y la propiedad distributiva de los sistemas LTI. 5.- Mencione cuándo un sistema es estable.

INSTRUCCIONES

Resuelva los siguientes problemas.Resuelva los siguientes problemas.Resuelva los siguientes problemas.Resuelva los siguientes problemas.

6.- Obtenga la transformada Z de las siguientes funciones:

b) [ ] [ ] [ ]nununxn

+−−−=2

11

7.- Resolver por iteración la siguiente ecuación de diferencias:

0),()2(4

1)1()( ≥=−+−+ nnxnynyny

)()(,1)2(,0)1( nunxyy ==−=−

8.- Un sistema K cuya entrada x(t) y salida y(t) están relacionados mediante y(t)=2x2(t), deducir si el sistema es lineal.

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9.- Realice las siguientes operaciones.

a) a[n]=x[n]*r[n] b) b[n]=z[n]*s[n]

donde:

CALIFICACIÓN:

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IIIINSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVANSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVANSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVANSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN SUMATIVA

EVALUACIÓN SUMATIVAEVALUACIÓN SUMATIVAEVALUACIÓN SUMATIVAEVALUACIÓN SUMATIVA CUESTIONARIO CCUESTIONARIO CCUESTIONARIO CCUESTIONARIO C----00002222

DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN

NOMBRE DEL ALUMNO: MATRICULA: FIRMA DEL ALUMNO:

PRODUCTO: PARCIAL: FECHA:

MATERIA: CLAVE:

NOMBRE DEL MAESTRO: FIRMA DEL MAESTRO:

INSTRUCCIONES

Responda las siguientes preguntas.Responda las siguientes preguntas.Responda las siguientes preguntas.Responda las siguientes preguntas.

1.- En cuantos tipos de diagramas a bloques podemos representar una función de transferencia?. Cuales son? 2.- A que nos referimos cuando utilizamos una ventana para filtrar? Mencione 3 tipos de ventana y sus principales características. 3.- Mencione los pasos para realizar el filtro IIR por el método de invarianza al impulso. 4.- Cuál es la utilización de la transformada rápida de Fourier?

INSTRUCCIONES

Resuelva los siguientes problemas.Resuelva los siguientes problemas.Resuelva los siguientes problemas.Resuelva los siguientes problemas.

1.- Diseñar un filtro FIR de nueve puntos que con una frecuencia de corte de 0.2π. La respuesta el impulso del filtro deseado es:

( )πn

sen=nhd

0.2π.

Aplique la ventana Hamming que se muestra en la siguiente secuencia.

( ) { },,,,,,,,=nν 0.0810.2150.5410.8651,0.8650.5410.2150.081

2.- Dibuje un grafo de flujo en forma Directa II para: ( )21

21

12121

16561−−

−−

z+z+

z+z+=zH

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3.- Obtenga la función de transferencia de:

CALIFICACIÓN:

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GLOSARIOGLOSARIOGLOSARIOGLOSARIO

A B C D E F G H I J K L

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BIBLIOGRAFÌABIBLIOGRAFÌABIBLIOGRAFÌABIBLIOGRAFÌA

1.- Oppenheim Alan, Schafer Ronald, Tratamiento de señales en Tratamiento de señales en Tratamiento de señales en Tratamiento de señales en tiempo discretotiempo discretotiempo discretotiempo discreto, Segunda Ed., Prentice Hall., Madrid, 2000, ISBN 84-205-2987-7. 2.- Albardar Ashok, Procesamiento de señales analógicas y Procesamiento de señales analógicas y Procesamiento de señales analógicas y Procesamiento de señales analógicas y digitalesdigitalesdigitalesdigitales, SegundaEd., Thomson Learning., Mexico, 2003. 3.- Ogata Katsuhiko, Sistemas de control en tiempo discretoSistemas de control en tiempo discretoSistemas de control en tiempo discretoSistemas de control en tiempo discreto, Prentice Hall. 4.- Haykin Simon, Van Veer Barry, Señales y sistemas, Señales y sistemas, Señales y sistemas, Señales y sistemas, LIMUSA Wiley., Mexico, 2004, ISBN 968-18-5914-6. 5.- Oppenheim Alan, Willsky Alan, Señales y sistemasSeñales y sistemasSeñales y sistemasSeñales y sistemas, Segunda Ed. Prentice Hall., Mexico, 1997, ISBN 0-13-814757-4.