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Introducción al

Procesamiento Digital de Señales
Juan Vignolo Barchiesi

Dedico este libro a Marcela y a Marianna.

Agradezco a mis colegas Edmundo López Estay y Enrique Piraino Davidson por su estímulo y apoyo, sin los cuales este trabajo no se habría concretado.

ISBN 978-956-17-0426-8

© Juan Vignolo Barchiesi, 2008 Inscripción N°173.752 Derechos Reservados

Tirada: 400ejemplares Ediciones Universitarias de Valparaíso Pontificia Universidad Católica de Valparaíso Casilla 1415 Teléfono: 2273087 – Fax: 2273439 Valparaíso – Chile Diseño Gráfico: Guido Olivares S. Asistente de Diseño: Mauricio Guerra P. Asistente de Diagramación: Alejandra Larraín R. Corrección de Pruebas: Osvaldo Oliva P. Impreso en Litografía Garín



HECHO EN CHILEIntroducción al Procesamiento Digital de Señales

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Índice

PREFACIO ........................................................................................13 GLOSARIO ........................................................................................17 CAPÍTULO 1: INTRODUCCIÓN ................................................................19 1.1 Significado de “Procesamiento Digital deSeñales” ............................... 19 1.2 Comparación entre DSP Y ASP ........................................................ 22 1.3 Historia de DSP .......................................................................... 23 1.4 Aplicaciones de DSP .................................................................... 25 CAPÍTULO 2: SEÑALES EN TIEMPO DISCRETO.............................................27 2.1 Introducción ............................................................................. 27 2.2 Clasificación de secuencias ........................................................... 28 2.2.1 Secuencias unidimensionales y multidimensionales ........................ 28 2.2.2 Secuencias pares e impares ..................................................... 28 2.2.3Secuencias periódicas y aperiódicas ........................................... 28 2.2.4 Secuencias determinísticas y aleatorias ...................................... 29 2.2.5 Secuencias de energía y secuencias de potencia ............................ 29 2.2.6 Secuencias reales y complejas.................................................. 31 2.3 Secuenciascomunes.................................................................... 33 2.3.1 Secuencias exponenciales reales ............................................... 33 2.3.2 Secuencias sinusoidales .......................................................... 34 2.3.3 Secuencia impulso ................................................................ 36 2.3.4 Secuencia escalón................................................................ 36 2.3.5 Secuencias aleatorias ............................................................ 37 CAPÍTULO 3: SISTEMAS EN TIEMPO DISCRETO ............................................43 3.1 Introducción ............................................................................. 43 3.2 Clasificación de un sistema ........................................................... 44

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3.2.1 Linealidad.......................................................................... 44 3.2.2 Invariancia ......................................................................... 45 3.2.3 Estabilidad ......................................................................... 45 3.2.4 Causalidad .........................................................................49 3.3 Ecuaciones de Diferencia .............................................................. 50 3.4 Convolución Discreta ................................................................... 52 3.4.1 Introducción ....................................................................... 52 3.4.2 Deducción de la fórmula de la convolución discreta ....................... 52 3.4.3 Propiedades...