Libri di Testo. Testo di riferimento: ▫. L.Verdoliva, “Appunti di Teoria dei Segnali”,
http://wpage.unina.it/verdoliv/tds/. Testi di consultazione. ▫. M.Luise, G.Vitetta, ...
Anno accademico 2012 2012-2013 2013
Presentazione del Corso di Teoria dei Segnali Docente: G G.Poggi Poggi
Informazioni generali sul docente
E mail:
[email protected] E-mail: poggi@unina it Sito Web: www.diet.unina.it/giovanni.poggi/ g p gg ➔ http://wpage.unina.it/verdoliv/tds/
Orario di ricevimento: martedi14.30-16.30
Studio: via Claudio 21, 21 palazzina 2/A (elettronica), (elettronica) ufficio 1.02, tel. 081.76-83151
Sit CdL: Sito CdL www.ingegneria-telecomunicazioni.unina.it/ i i t l i i i i it/
Informazioni generali sul corso
Teoria : circa 54 ore Laboratorio: circa 18 ore
Propedeuticità: Analisi Matematica II, II Geometria e Algebra
Corsi collegati: Metodi matematici, Fondamenti dei sistemi dinamici
Modalità d’esame: Prova scritta e al calcolatore, orale
Libri di Testo Testo di riferimento:
L.Verdoliva, “Appunti di Teoria dei Segnali”, http://wpage.unina.it/verdoliv/tds/
Testi di consultazione
M.Luise, G.Vitetta, “Teoria dei Segnali”, McGraw Hill, seconda ed.
G.Gelli, F.Verde, “Segnali e Sistemi”, disponibile in rete
E.Conte, “Lezioni di Teoria dei Segnali”, Liguori Editore
A V Oppenheim A.S.Willsky, A.V.Oppenheim, A S Willsky “Signals Signals and Systems Systems”, Prentice Hall
S.Haykin, B.VanVeen, “Signals and System”, Wiley and Sons
Che cos’è un segnale?
Descrive il modo in cui varia una grandezza fisica misurabile
Il segnale trasporta informazione sulle caratteristiche del fenomeno fisico
L andamento del segnale può essere rappresentato da L’andamento una tabella, una funzione, un grafico
Esempio di segnale monodimensionale
Segnale definito attraverso una funzione: x(t)=cos(t) 2
1.5
1
0.5
0
−0.5
−1
−1.5
−2
5
10
15
20
25
30
Esempio di segnale monodimensionale
Segnale vocale x(t) segnale vocale 1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
−0.2
−0.4
−0.6
−0.8
−1
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
Esempio di segnale bidimensionale
Segnale immagine z(x,y)
y
x
Immagine naturale au aea livelli di grigio
Ecografia g
Superficie lunare
Esempio di segnale tridimensionale
Immagine a colori Rosso Verde Blu
Segnale deterministico vs aleatorio
Quando l’andamento del segnale è perfettamente noto si parla di segnale deterministico
Se invece non si conosce l’evoluzione del segnale, g , se non dopo averlo osservato, si parla di segnale aleatorio
La quantità di informazione che trasporta un segnale è legata al livello di incertezza che lo caratterizza
Classificazione dei segnali Ampiezza continua
Ampiezza discreta
Tempo continuo
Segnale analogico
Segnale quantizzato
Tempo di discreto t
Segnale discreto o “sequenza” “ ”
Segnale numerico (di it l ) (digitale)
Ampiezza continua
Ampiezza discreta
Tempo continuo
Segnale analogico
Segnale quantizzato
Tempo discreto
Segnale discreto o “sequenza” sequenza
Segnale numerico (digitale)
Obiettivi del corso
Fornire i principali metodi e strumenti per ll’analisi analisi delle proprietà dei segnali
Presentare le fondamentali tecniche di elaborazione dei segnali
Studiare il processo di conversione analogico analogico-digitale digitale
Analisi di un segnale
Caratterizzare un segnale mediante parametri sintetici (media, energia, potenza)
Valutare la velocità di variazione di un segnale (funzione di autocorrelazione, spettro, banda)
Valutare il livello di somiglianza g tra due segnali g ((funzione di mutua correlazione)
Elaborazione di un segnale
Il sistema è lo strumento matematico che permette di elaborare l b un segnale l
Dall punto D t di vista i t matematico t ti è una trasformazione t f i che h ad un segnale x(t) fa corrispondere un segnale y(t)
x(t)
y(t)=T[x(t)] Sistema
Esempi di elaborazione (1)
Esempi di elaborazione (2)
Esempi di elaborazione (3)
Zoom di un’immagine
Interpolazione
Conversione analogico-numerica x(t)
x(n)
q(n)
Campionamento
Segnale tempo continuo ampiezza continua
Quantizzazione
Segnale tempo discreto ampiezza continua x[n]
x(t)
t
Segnale tempo discreto ampiezza discreta q[n]
n
n
Elaborazione analogica vs digitale x(t)
y(t) Sistema analogico
x(t)
q(n) Conversione A/D
y(n) Sistema digitale
y(t) Conversione D/A
Sistema di registrazione su CD
p(t)
x(t)
x(n)
q(n) Quantiz.
y(n) Codifica
Programma del corso (1)
Analisi dei segnali nel dominio del tempo
Analisi dei sistemi nel dominio del tempo
Operazioni elementari sui segnali Concetto Co ce o d di e energia e g a e po potenza e a Funzione di auto e mutua correlazione
Proprietà dei sistemi Sistemi LTI ((Lineari Tempo p Invarianti)) Prodotto di convoluzione
Sviluppo in serie di Fourier per segnali periodici
Programma del corso (2)
Analisi dei segnali nel dominio della frequenza
Analisi dei sistemi nel dominio della frequenza
Trasformata di Fourier e sue proprietà Densità e s à spe spettrale aed di e energia e gaed di po potenza e a
Risposta armonica Concetto di filtraggio di un segnale
C Conversione i analogico-digitale l i di it l
Teorema del campionamento (ideale e reale) Decimazione e espansione
