Identifying Data 2022/23
Subject (*) Signals and Systems Code 614G02014
Study programme
Grao en Ciencia e Enxeñaría de Datos
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
 Second Obligatory 6
Language
Spanish
Galician
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría de Computadores
Coordinador
Castedo Ribas, Luis
 E-mail
luis.castedo@udc.es
Lecturers
Castedo Ribas, Luis
 E-mail
luis.castedo@udc.es
Web
General description Sinal e Sistema son dous conceptos fundamentais en ciencia e enxeñaría de datos. Os sinais son representacións de fontes de datos (voz, música, imaxe, vídeo, biomedicina, geofísica, radioastronomía, localización, movemento, comunicacións, ?) e os sistemas son transformacións de sinais que perseguen, entre outros obxectivos, extraer información delas. Durante o curso explicarase a representación dos sinais e os sistemas no dominio do tempo e no dominio da frecuencia mediante a Transformada de Fourier. Estas representacións estudaranse para sinais en tempo continuo (analóxicas) e en tempo discreto (dixitais). Ambos os tipos de sinais conéctanse a través do concepto de mostraxe que durante o curso estudarase na súa versión do dominio do tempo (teorema de mostraxe) e do dominio da frecuencia (DFT, do inglés Discrete Fourier Transform)

Study programme competencies
Code Study programme competences
A21 CE21 - Coñecemento da representación de sinais e sistemas nos dominios do tempo e a frecuencia, tanto en tempo continuo como en tempo discreto.
B2 CB2 - Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo
B3 CB3 - Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética
B7 CG2 - Elaborar adecuadamente e con certa orixinalidade composicións escritas ou argumentos motivados, redactar plans, proxectos de traballo, artigos científicos e formular hipóteses razoables.
B8 CG3 - Ser capaz de manter e estender formulacións teóricas fundadas para permitir a introdución e explotación de tecnoloxías novas e avanzadas no campo.
B9 CG4 - Capacidade para abordar con éxito todas as etapas dun proxecto de datos: exploración previa dos datos, preprocesado, análise, visualización e comunicación de resultados.
B10 CG5 - Ser capaz de traballar en equipo, especialmente de carácter multidisciplinar, e ser hábiles na xestión do tempo, persoas e toma de decisións.
C1 CT1 - Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Coñecer os fundamentos da representación de sinais e sistemas no dominio do tempo nas súas dúas versións tempo continuo e tempo discreto. A21
 B2
B3
B7
B8
B9
B10
 C1
Aprender a representación de sinais e sistemas no dominio da frecuencia mediante a Transformada de Fourier, tanto en tempo continuo como discreto. A21
 B2
B3
B7
B8
B9
B10
 C1
Aprender o concepto de ancho de banda e o seu impacto na ciencia e enxeñaría de datos A21
 B2
B3
B7
B8
B9
B10
 C1
Coñecer a operación de mostraxe en tempo de sinais analóxicos e o teorema de mostraxe. A21
 B2
B3
B7
B8
B9
B10
 C1
Examinar a operación de mostraxe en frecuencia e aprender o concepto de Discrete Fourier Transform (DFT) A21
 B2
B3
B7
B8
B9
B10
 C1

Contents
Topic Sub-topic
Tema 1: Introducción Introdución aos conceptos de sinal e sistema
Números complexos
Tema 2: Representación de sinais no dominio do tempo Sinais en tempo continuo
Sinais en tempo discreto
Tema 3: Sinais senoidales Sinais senoidales en tempo continuo
Sinais senoidales en tempo discreta
Mostraxe de sinais senoidales
Tema 4: Representación de sistemas no dominio do tempo Sistemas en tempo continuo e en tempo discreto. Propiedades
Sistemas LTI en tempo discreto: suma de convolución
Sistemas LTI en tempo continuo: integral de convolución
Tema 5: Análise en frecuencia de sinais e sistemas en tempo continuo Resposta en frecuencia de sistemas LTI en tempo continuo
Transformada de Fourier de sinais en tempo continuo
Propiedades
Tema 6: Análise en frecuencia de sinais e sistemas en tempo discreto Transformada de Fourier de sinais en tempo discreto.
A Discrete Fourier Transform (DFT) e a Fast Fourier Transform (FFT)
Tema 7: Mostraxe Mostraxe de sinais en tempo continuo.
Reconstrución e teorema de Mostraxe.
Conversión A/D e D/A.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A21 B8 30 20 50
ICT practicals B2 B9 B10 C1 14 28 42
Problem solving A21 B3 B7 14 28 42
Objective test A21 B2 B3 3 3 6
 
Personalized attention 10 0 10
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Nas que se exporá o contido teórico do temario incluíndo exemplos ilustrativos e co soporte de medios audiovisuais. O alumno disporá do material de apoio (notas, copias das transparencias, artigos, etc.) con anterioridade e o profesor promoverá unha actitude activa, recomendando a lectura previa dos puntos do temario a tratar en cada clase, así como realizando preguntas que permitan aclarar aspectos concretos e deixando cuestións abertas para a reflexión do alumno. As sesións maxistrais complementaranse coa realización de conferencias nas que se traerá algún experto externo para tratar algún tema puntual con maior profundidade.
ICT practicals Nas que o alumno verá o funcionamento na práctica dalgúns dos contidos teóricos vistos nas clases maxistrais. Nestas prácticas o alumno utilizará diferentes ferramentas propostas polo profesor que lle permitirán profundar e afianzar os seus coñecementos sobre diferentes aspectos de sinais e sistemas. As prácticas estarán expostas de forma que faciliten a súa realización semi-presencial a aqueles alumnos que non poidan acudir ás sesións presenciais.
Problem solving Resolución de exercicios para consolidar os conceptos de sinais e sistemas expostos nas sesións maxistrais.
Objective test Proba obxectiva con preguntas de teoría e de solución de problemas, en liña cos contidos da materia.

Personalized attention
Methodologies
ICT practicals
Problem solving
Description
Resolución de dúbidas relacionadas cos contidos explicados durante as clases nas súas diferentes modalidades: sesión maxistral, prácticas a través do TIC e solución de problemas.

As tutorías realizaranse de forma presencial ou a través de Teams (chat e/ou videocnferencia) segundo preferencia do alumno.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
ICT practicals B2 B9 B10 C1 Avaliación continua do traballo do alumno a través de cuestionarios sobre as prácticas realizadas. 20
Objective test A21 B2 B3 Proba escrita consistente na resolución de exercicios relacionados co contido da materia. 80
 
Assessment comments
De cara á súa avaliación, a materia vaise a dividir en dous módulos: Módulo 1 (temas 2, 3 e 4) e Módulo 2 (temas 5, 6 e 7)

Cada módulo avaliarase sobre 10 puntos. A cualificación será resultado da suma das cualificacións relativas á avaliación continua das prácticas (20%) e unha proba obxectiva (80%). Cando a suma sexa igual ou maior que 5.0, o módulo considerarase superado.

Durante o curso, haberá unha proba obxectiva relativa ao módulo 1 nunha data a determinar tras a finalización do tema 4 que permitirá a superación do módulo 1.

Na data fixada pola FIC para o exame da 1ª oportunidade (xaneiro 2023), haberá unha proba obxectiva para cada módulo. Non estarán obrigados a realizar a proba do módulo 1 quen xa o superaron (aínda que poden facelo para mellorar a súa cualificación).

Superarán a materia na 1ª oportunidade quen superasen os dous módulos. A cualificación será a media aritmética das cualificacións obtidas nos dous módulos.

Na data fixada pola FIC para o exame da 2ª oportunidade (xuño/xullo 2023), haberá de novo unha proba obxectiva para cada módulo. Non estarán obrigados a realizar a proba dun dos módulos quen xa o superaron na 1ª oportunidade (aínda que pode facelo para mellorar a súa cualificación).

Superarán a materia na 2ª oportunidade quen superasen os dous módulos. A cualificación será a media aritmética das cualificacións obtidas nos dous módulos.

Alumnado matriculado a tempo parcial: non está obrigado a realizar  a avaliación continua relativa ás prácticas. A avaliación realizarase mediante as probas obxectivas (100%). Cando a cualificación dun módulo sexa igual ou superior a 5.0, o módulo considerarase superado. Cando se superaron os dous módulos, a cualificación será a media aritmética.

A realización fraudulenta dalgunha proba ou actividade de avaliación implicará directamente a cualificación de supenso "0" na materia na convocatoria correspondente, invalidando así mesmo as cualificacións obtidas en todas as actividades de avaliación de face á convocatoria extraordinaria.

Sources of information
Basic B. P. Lathi, R. Green (2017). Linear Systems and Signals, 3rd Edition. Oxford University Press
F. T. Ulaby & A. E. Yagle (2018). Signals and Systems: Theory and Applications. Michigan Publishing

Complementary Edward W. Kamen, Bonnie S. Heck (2007). Fundamentals of Signals and Systems Using the Web and MATLAB, 3rd Edition. Pearson
A. V. Oppenheim, A. S. Wilsky, S. Hamid (1997). Signals and Systems, 2nd Edition. Pearson


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Linear Algebra/614G02001
Multivariable Calculus /614G02006
Internet: Networks and Data/614G02010
Probability and Basic Statistics/614G02003

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus
Data Mobility/614G02040
Image, Video and Audio Processing/614G02028
Information Theory/614G02018
Data Management in Intelligent Scenarios/614G02041

Other comments


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.