Sistemi (2018/2019)

Codice insegnamento
4S02785
Crediti
6
Coordinatore
Bogdan Mihai Maris
Settore disciplinare
INF/01 - INFORMATICA
Lingua di erogazione
Italiano
L'insegnamento è organizzato come segue:
Attività Crediti Periodo Docenti Orario
Teoria 3 II semestre Diego Dall'Alba, Bogdan Mihai Maris

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Laboratorio 3 II semestre Diego Dall'Alba, Bogdan Mihai Maris

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Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire le competenze per realizzare i modelli matematici dei sistemi lineari tempo invarianti (LTI) e per analizzare le proprietà fondamentali di tali sistemi e dei loro segnali di ingresso e uscita, nei domini del tempo e delle frequenze.
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di avere conoscenze e capacità di comprensione del calcolo delle proprietà principali dei sistemi LTI e dei loro segnali di uscita; avere capacità di applicare le conoscenze acquisite e capacità di comprensione per sviluppare i modelli matematici dei sistemi lineari tempo invarianti adatti ad una data applicazione; saper sviluppare le competenze necessarie per proseguire gli studi in modo autonomo nel campo dell'analisi dei sistemi e dei segnali.
Durante le lezioni di teoria e durante le esercitazioni verrà fornito codice MATLAB che permetterà di verificare in modo pratico le nozioni presentate. La soluzione dei sistemi dinamici descritti da equazioni differenziali verrà analizzato utilizzando il tool SIMULINK integrato in MATLAB.

Programma

1. Ripasso: numeri complessi, funzioni di variabile complessa, serie di potenze complesse, convergenza, formula di Eulero
2. Distribuzioni: impulso, gradino, rampa. Campionamento e riproducibilità. Funzioni esponenziali sinusoidali, traslazione nel tempo. Segnali a tempo discreto
3. Sistemi a tempo continuo. Sistemi LTI causali. Stabilità.
4. Equazione caratteristica di un sistema, modi elementari, convergenza, risposta libera
5. Convoluzione, risposta impulsiva, risposta forzata, stabilità BIBO, stabilità asintotica
6. Risposta in frequenza
7. La trasformata di Laplace unilatera. Regione di convergenza. Proprietà
8. Trasformate notevoli, risposta libera e risposta forzata nel piano complesso, funzione di trasferimento della risposta impulsiva, zeri e poli, stabilità.
9. L'antitrasformata di Laplace, poli, residui.
10. La serie di Fourier per segnali periodici. Frequenza, pulsazione, combinazione lineare di segnali periodici, equazione di sintesi, equazione di analisi. L'energia e la potenza di un segnale, lo spettro discreto.
11. La trasformata di Fourier. Condizioni di esistenza, punti di discontinuità.
12. Trasformate notevoli. Convoluzione e modulazione. Spettro continuo.
13. Trasformata del treno campionatore ideale, replicazione e campionamento, filtri di ricostruzione, frequenza di Nyquist, forumula di Shannon.
14. Diagrammi di Bode
15. Schemi a blocchi
16. Sistemi LTI a tempo discreto. Modello ARMA. Risposta impulsiva, risposta forzata.
16. Trasformata z. Proprietà
17. L'antitrasformata z. Risposta in frequenza. Trasformata di Fourier discreta

I libri di testo consigliati ( Valcher per la teoria e Di Stefano et al. per il laboratorio), possono essere integrati con il libro ti testo di libera consultazione presente al link:

https://ptolemy.berkeley.edu/books/leevaraiya/

Ricevimento: dopo la lezione

Modalità d'esame

L'esame consite in una prova scritta contenente domande di teoria e esercizi. Gli studenti che ottengono un voto maggiore o uguale a 27 possono richiedere una prova orale, previo appuntamento con il docente. Durante il corso verranno fatte due prove intermedie facoltative, che sostituiscono, completamente o parzialmente, l'esame scritto.

Testi di riferimento
Attività Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Teoria M.E. Valcher Segnali e Sistemi Ediitrice Progresso 2002
Laboratorio Di Stefano, Stubberud, Williams Regolazione Automatica Schaum -- Etas 1974
Materiale didattico
Titolo Formato (Lingua, Dimensione, Data pubblicazione)
2019_04_11_Esercitazione  pdfpdf (it, 169 KB, 16/04/19)
2019_05_02_Risultati_esame_parziale  pdfpdf (it, 117 KB, 07/05/19)
2019_05_07_Correzione_esame_parziale  pdfpdf (it, 755 KB, 07/05/19)
2019_05_30_Esercitazione_Bode  pdfpdf (it, 292 KB, 31/05/19)
2019_06_12_Esami degli anni precedenti  zipzip (it, 616 KB, 12/06/19)
2019_06_24_Risultati_secondo_parziale  pdfpdf (it, 122 KB, 24/06/19)
2019_06_28_Correzione_secondo_parziale  pdfpdf (it, 1732 KB, 28/06/19)
2019_07_01_correzione_primo_appello  pdfpdf (it, 1052 KB, 03/07/19)
2019_07_15_correzione_secondo_appello  pdfpdf (it, 1340 KB, 16/07/19)
Dispensa_schemi_a_blocchi  pdfpdf (it, 124 KB, 25/04/19)
Errata_corrige_2019_04_18  pdfpdf (it, 33 KB, 19/04/19)
Esercizi_1  pdfpdf (it, 79 KB, 01/04/19)
Esercizi_2  pdfpdf (it, 876 KB, 16/04/19)
Esercizi_3  pdfpdf (it, 1199 KB, 16/04/19)
Esercizi_4  pdfpdf (it, 794 KB, 16/04/19)
Esercizi_5  pdfpdf (it, 690 KB, 16/04/19)
Esercizi_6  pdfpdf (it, 872 KB, 16/04/19)
Esercizi_7  pdfpdf (it, 491 KB, 16/04/19)
Esercizi_8  pdfpdf (it, 264 KB, 16/04/19)
Esercizi_9  pdfpdf (it, 105 KB, 25/04/19)
Secondo parziale 2012  pdfpdf (it, 386 KB, 12/06/19)
Secondo parziale 2013  pdfpdf (it, 381 KB, 12/06/19)
Soluzioni_schemi_a_blocchi  pdfpdf (it, 35 KB, 25/04/19)

Opinione studenti frequentanti - 2017/2018