Sinais e sistemas
Prof.: Rafael Souto - Aula 01
1 Definições Preliminares
1.1 Sinal
• Função de uma ou mais variáveis que carrega informação sobre um determinado fenômeno.
• Com relação ao número de variáveis que o compõe, um sinal pode ser unidimensional (uma variável) ou multidimensional (N variáveis).
• Exemplos: sinais biológicos, sinais de voz, sinais de vídeo, sinais de comunicação AM/FM, tensão em um componente elétrico medida ao longo do tempo, séries temporais financeiras...
1.2 Sistema
• Entidade que manipula um ou vários sinais (entrada) produzindo um ou vários sinais (saída).
• Com relação ao número de variáveis que manipula, um sistema pode ser SISO (um sinal de entrada e um sinal de saída), SIMO (um sinal de entrada e vários sinais de saída), MISO (vários sinais de entrada e um sinal de saída) ou MIMO (vários sinais de entrada e vários sinais de saída). • Exemplos: sistemas biológicos, sistemas de comunicação AM/FM, sistemas elétricos, sistemas de controle (com ou sem realimentação), sistemas financeiros...
2 Classificação dos Sinais
2.1 Contínuo × Discreto
• Um sinal contínuo, denotado x(t), é uma função (real ou complexa) cujo domínio é o conjunto dos números reais. x(t) é função do tempo (em segundos),
t ∈ R.
• Um sinal discreto, denotado x[n], é uma função (real ou complexa) cujo domínio é o conjunto dos números inteiros. x[n] é função do instante (adimensional),
n ∈ Z.
OBS: Sinais discretos também podem ser interpretados como sequências enumeráveis de escalares reais ou complexos. Por exemplo, x[n] = 2n , n ≥ 0, pode ser descrito como x[n] = {1, 2, 4, 8, ...}
2.2 Analógico × Digital
• Um sinal analógico é um sinal cuja amplitude assume valores em R.
• Um sinal digital é um sinal cuja amplitude assume valores quantizados (ou seja, em níveis de quantização pré-estabelecidos).
OBS: Note que um sinal pode ser contínuo analógico, contínuo digital, discreto analógico ou discreto digital.