Docenti:
Corsi consigliati:
Pre-corso di matematica
Obiettivi del corso:
Acquisizione delle competenze di base della teoria dei segnali analogici e numerici con particolare focus sui segnali audio e delle competenze di base per il trattamento dei segnali in ambiente MATLAB.
Modalità di esame:
Scritto
Programma:
Introduzione
- Concetti generali sui segnali e sul loro trattamento. Sistemi per la elaborazione, trasmissione, memorizzazione/lettura dei segnali. Modello generale e descrizione dei sottosistemi componenti.
Segnali analogici
- Definizioni, caratteristiche generali dei segnali e operazioni elementari.
- Convoluzione lineare di un segnale analogico con un sistema lineare tempo invariante (LTI).
- Rappresentazione dei segnali e dei sistemi mediante trasformata di Fourier: frequenza, spettro, banda e proprietà della trasformata. Operazione di convoluzione nel dominio della frequenza. Funzione di trasferimento. Distorsione di ampiezza e fase.
- Filtraggio di un segnale e tipologie di filtri.
- Cenni sui circuiti per l’elaborazione di segnali analogici: passivi e attivi.
- Cenni sulla rappresentazione tempo-frequenza dei segnali analogici mediante STFT.
Segnali numerici
- Campionamento e quantizzazione dei segnali. Teorema del campionamento.
- Trattamenti delle sequenze numeriche. Operazione di convoluzione tra sequenze numeriche e sistemi numerici LTI.
- La trasformata Z, la trasformata di Fourier discreta (DFT) e sua implementazione pratica (FFT).
- Convoluzione circolare e Implementazione della operazione di convoluzione lineare mediante DFT (FFT): metodi di overlap and add e save.
- Filtri numerici e relative tipologie; trasformazioni di filtri analogici per la realizzazione di filtri numerici.
- Circuiti e piattaforme per l’elaborazione dei segnali numerici
- Cenni sulla rappresentazione tempo-frequenza dei segnali numerici mediante STFT discreta.
- Cenni sui sistemi di elaborazione numerica di tipo multirate: interpolazione e decimazione.
Laboratorio
- Esercitazioni al calcolatore con il programma MATLAB relativamente alla parte dei segnali numerici.
Riferimenti:
- Dispense del docente
- MATLAB Reference Guide
