3 Sistemas Lineales Invariantes con el Tiempo
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3.4. PRÁCTICA 3. SISTEMAS LINEALES INVARIANTES CON EL TIEMPO<br />
forma alternativa: si se <strong>con</strong>ocen N valores (<strong>con</strong>diciones auxiliares) de la señal de salida,<br />
por ejemplo y[−1], . . . , y[−N], es posible determinar completamente yh[n]. Por tanto,<br />
para caracterizar completamente la respuesta de un sistema descrito por la ecuación 3.4 a<br />
una entrada particular, es necesario especificar un <strong>con</strong>junto de N <strong>con</strong>diciones auxiliares.<br />
Ahora se van a analizar una serie de casos particulares de la ecuación 3.5:<br />
1. <strong>Sistemas</strong> Recursivos: N > 0<br />
Estos sistemas se denominan de tipo recursivo puesto que los valores de la señal de salida<br />
pueden obtenerse de manera recursiva a partir de valores en instantes previos o posteriores.<br />
El orden de estos sistemas viene dado por <strong>el</strong> máximo número de recursiones que se deben<br />
efectuar sobre la secuencia de salida (N). El cálculo de la la respuesta d<strong>el</strong> sistema, y[n],<br />
para una entrada dada, x[n], requiere <strong>con</strong>ocer N <strong>con</strong>diciones auxiliares, por ejemplo, los<br />
valores y[−1], . . . , y[−(N − 1)].<br />
La parte causal de la respuesta se obtiene a partir de la ecuación 3.5 resolviéndola en<br />
forma “backward”:<br />
y[n] = 1<br />
a0<br />
<br />
M<br />
bkx[n − k] −<br />
k=0<br />
N<br />
<br />
aky[n − k]<br />
k=1<br />
(3.6)<br />
mientras que la parte anticausal se obtiene resolviendo dicha ecuación en forma “fordward”:<br />
y[n − N] = 1<br />
<br />
M<br />
<br />
N−1 <br />
bkx[n − k] − aky[n − k]<br />
aN<br />
k=0<br />
k=0<br />
(3.7)<br />
Cuestión 6 ¿ Qué restricción debemos imponer a un sistema descrito mediante la<br />
ecuación 3.5 para que sea lineal ?<br />
¿ Y para que sea causal?<br />
Ejercicio 17 La función filter de Matlab cuya cabecera es<br />
function y = filter(b,a,x, [si]) evalúa la salida y de un sistema descrito mediante<br />
ecuación en diferencias tal como se plantea en la ecuación 3.4, donde b es <strong>el</strong> vector<br />
correspondiente a las <strong>con</strong>stantes bk, k = 0...M; a es <strong>el</strong> vector correspondiente a las <strong>con</strong>stantes<br />
ak, k = 0...N; x es <strong>el</strong> vector de entrada y si es un vector opcional <strong>con</strong>teniendo las<br />
<strong>con</strong>diciones iniciales d<strong>el</strong> sistema.<br />
Sea un sistema descrito por la ecuación:<br />
y[n] = αy[n − 1] + x[n]<br />
a) Sabiendo que este sistema es LIT, calcular 20 muestras de sus respuestas impulsivas<br />
para α = 1, h1, y para α = 0.5, h2. Represente dichas respuestas impulsivas y a la<br />
vista de estas gráficas discuta las propiedades de causalidad y estabilidad de ambos<br />
sistemas.<br />
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