3 Sistemas Lineales Invariantes con el Tiempo
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3.3. PRÁCTICA 3. SISTEMAS LINEALES INVARIANTES CON EL TIEMPO<br />
temporal.<br />
Aplicando <strong>el</strong> principio de superposición se puede obtener la siguiente expresión:<br />
y[n] =<br />
∞<br />
k=−∞<br />
x[k]T {δ[n − k]} =<br />
∞<br />
k=−∞<br />
x[k]hk[n] (3.2)<br />
donde hk[n] es la respuesta d<strong>el</strong> sistema al impulso desplazado δ[n − k]. Además, si se <strong>con</strong>sidera<br />
la invarianza temporal:<br />
y[n] =<br />
∞<br />
k=−∞<br />
x[k]T {δ[n − k]} =<br />
∞<br />
k=−∞<br />
x[k]h[n − k] = x[n] ∗ h[n] (3.3)<br />
donde h[n] es la respuesta impulsiva d<strong>el</strong> sistema (salida d<strong>el</strong> sistema cuando la entrada es la<br />
secuencia δ[n]). Al operador * se le denomina <strong>con</strong>volución . De la expresión anterior se puede<br />
<strong>con</strong>cluir que para <strong>con</strong>ocer la respuesta de un sistema LIT ante cualquier entrada únicamente<br />
se requiere <strong>con</strong>ocer su respuesta impulsional.<br />
La <strong>con</strong>volución es una potente herramienta matemática empleada en <strong>el</strong> Procesado Digital de<br />
Señal. Aunque se ha definido como un operador que permite determinar la respuesta de un<br />
sistema LIT, también puede operar sobre dos señales arbitrarias.<br />
Cuestión 4 La <strong>con</strong>volución de dos secuencias de longitud finita siempre proporciona una<br />
secuencia <strong>con</strong> un número finito de muestras. En este ejercicio se utilizarán las siguiente secuencias:<br />
• x[n] = u[n] − u[n − 50]<br />
• v[n] = u[n + 31] − u[n − 42]<br />
• w[n] = u[n + 51] − u[n + 17]<br />
1. Calcular las muestras para las que están definidas las siguientes secuencias<br />
• y1[n] = x[n] ∗ v[n]<br />
• y2[n] = v[n] ∗ w[n]<br />
• y3[n] = x[n] ∗ w[n]<br />
Obtener una regla <strong>con</strong> la que se pueda calcular la muestra inicial y final de la <strong>con</strong>volución<br />
de dos secuencias finitas.<br />
3.3 Convolución<br />
Una interpretación posible de la ecuación 3.3 es suponer que la señal de salida de un sistema es<br />
la suma de las secuencias que se obtienen al introducir aisladamente las muestras que componen<br />
la secuencia de entrada. De esta forma, la muestra de la señal de entrada correspondiente al<br />
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