RECONOCIMIENTO
PRESENTADO POR: JORGE EDWIN MARTINEZ COD. 94459037
PRESENTADO A: MAURICIO ALBERTO GARCIA
GRUPO: 299004_12
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD) PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES 2017
Cada estudiante debe revisar detalladamente el material que se encuentra en el Entorno de Conocimiento y específicamente en el espacio denominado Fuentes Documentales – Unidad 1. Ahí se presentan los contenidos que desarrollan las temáticas relacionadas con esta actividad
Cada estudiante realizará un diagrama de flujo, el cual debe incluir los siguientes elementos y el orden mostrado a continuación:
1. Muestreador (Sampler) 2. Cuantizador (Quantizer) 3. Codificador (Encoder) 4. Sistema de procesamiento digital de señales (PDS) 5. Interpolación (Interpolation) 6. Filtro de suavizado (Smoothing Filter) Nota:
No se admiten imágenes copiadas de internet, para realizar
el diagrama estudiante debe utilizar algún software para diseñar diagramas de flujo, puede ser Word, cmaptools, etc.
El estudiante debe describir entre 7 y 10 reglones, el concepto fundamental de cada uno de los elementos que componen el conversor AD / DA, los cuales fueron enunciados previamente. Es decir que deben describir seis elementos (6) NOTA: Deben
redactarlo con sus propias palabras, no debe haber copia ni
plagio de internet. Si encuentran información en Wikipedia, busquen Wikipedia en inglés, en la parte inferior izquierda se muestra los recursos bibliográficos utilizados por Wikipedia, estos son los que se deben citar.
En un sistema de procesamiento digital de señales, el bloque de muestreo esta basado en el teorema fundamental de Nyquist, el cual tiene como objetivo tomar muestras de la señal analógica a determinada frecuencia de muestreo, convirtiendo la señal analógica en una señal discreta. Posterior a la etapa de muestreo, el bloque cuantizador convierte los valores de amplitud de la señal discreta en una sucesión de valores preestablecidos de acuerdo a códigos utilizados. Luego la señal es codificada a un sistema de datos numéricos, que consta de una sucesión de ceros y unos, conocido como sistema binario, y es en este bloque donde finaliza la conversión de la señal analógica a una señal digital (AD). Una vez realizada la conversión AD, la señal puede ser procesada digitalmente de acuerdo a las necesidades de la aplicación y de las especificaciones requeridas. Ahora, se debe aplicar el proceso inverso a la conversión AD, dicho proceso es conocido como conversión digital/analógico (DA) para volver a obtener una nueva señal analógica, con la particularidad que ha sido procesada previamente, para esto, la señal digital procesada, es decodificada a través de la asociación de niveles de tensión a cada valor binario de la señal digital, con la finalidad de tener una señal discreta con dichos niveles de tensión asignados previamente. La interpolación tiene por objetivo agregar más muestras a la señal discreta, y finalmente se utiliza el filtro de suavizado para dar a la señal un forma continua entre cada muestras, característica principal de la señal analógica, y es este el último paso para obtener nuevamente la señal analógica procesada.
Cada estudiante debe redactar 5 ventajas del procesamiento digital, respecto al procesamiento analógico, dando un ejemplo específico de cada una de las ventajas.
Una de las ventajas fundamentales del procesamiento digital es la complejidad alcanzable por medio de algoritmos de software, para los cuales pueden incluso no existir equivalentes analógicos.
un sistema digital permite un mejor control de los requisitos de precisión. Tales requisitos, a su vez, resultan en la especificación de requisitos en la precisión del conversor A/D y del procesador digital de señales, en términos de longitud de palabra, aritmética de coma flotante frente a coma fija y factores similares.
Las precisiones alcanzables con sistemas digitales son usualmente mucho mayores que los circuitos analógicos, en los que el error acumulado en forma de ruido aumenta con cada etapa de procesamiento.
También desempeña un papel importante al elegir el formato del procesador de señales la consideración de la precisión. Las tolerancias en los componentes de los circuitos analógicos hacen que para el diseñador del sistema sea extremadamente difícil controlar la precisión de un sistema de procesado analógico de señales.
Un sistema digital funciona en toda su vida útil exactamente de la misma manera, y la fabricación de dispositivos asegurara en todos ellos un comportamiento idéntico. Esto contrasta con los diseños analógicos, donde las características de los componentes, pasivos y activos, varían con el tiempo y donde la tolerancia de cada componente alterara en alguna medida el funcionamiento del sistema total.
El estudiante debe redactar 5 aplicaciones del procesamiento digital de señales.
Grabaciones de video. Un disco versátil digital de múltiples usos (DVD por las siglas de digital versatile disc) almaceno video en un formato digital altamente comprimido denominado MPEG-2. Este estándar codifica una pequeña fracción de los cuadros individuales de video en un formato comprimido semejante al JPEG y codifica cada uno de los otros cuadros como la diferencia entre éste y el anterior.
La capacidad de un DVD de una sola capa y un solo lado es de aproximadamente 35 mil millones de bits suficiente para grabar casi 2 horas de video de alta calidad y un disco de doble capa y doble lado tiene cuatro veces esta capacidad.
Grabaciones de audio. Alguna vez se fabricaron exclusivamente mediante la impresión de formas de onda analógicas sobre cinta magnética o un acetato (LP), las grabaciones de audio utilizan en la actualidad de manera ordinaria discos compactos digitales (CD. Compact Discs). Un CD almacena la música como una serie de números de 16 bits que corresponden a muestras de la forma de onda analógica original se realiza una muestra por canal estereofónico cada 22.7 microsegundos. Una grabación en CD a toda su capacidad (73 minutos) contiene hasta seis mil millones de bits de información.
Carburadores de automóviles. Alguna vez controlados estrictamente por conexiones mecánicas (incluyendo dispositivos mecánicos "analógicos" inteligentes que monitorean la temperatura, presión. etc.), en la actualidad los motores de los automóviles están controlados por microprocesadores integrados.
Diversos sensores electrónicos y electromecánicos convierten las
condiciones de la máquina en números que el microprocesador puede examinar para determinar cómo controlar el flujo de gasolina y oxígeno hacia el motor. La salida del microprocesador es una serie de números variante en el tiempo que activa a transductores electromecánicos que a su vez controlan la máquina.
El sistema telefónico. Comenzó hace un siglo con micrófonos y receptores analógicos que se conectaban en los extremos de un par de alambres de cobre (o, ¿era una cuerda?). Incluso en la actualidad en la mayor parte de los hogares todavía se emplean teléfonos analógicos los cuales transmiten señales analógicas hacia la oficina central (CO) de la compañía telefónica. No obstante, en la mayoría de las oficinas centrales estas señales analógicas se convierten a un formato digital antes que sean enviadas a sus destinos, ya sea que se encuentren en la misma oficina central o en cualquier punto del planeta.
Bibliografía
Alvarado, J. (2011). Procesamiento Digital de Señales. (pp. 91-150) . Recuperado el 01 de 09 de 2017, de Tecnológico de Costa Rica: Escuela de Ingeniería Electrónica: http://www.ie.itcr.ac.cr/palvarado/PDS/pds.pdf Becerra, M. d., & Daniel, G. (s.f.). Sistema Digital y Sistema Analógico: concepto, ventajas y ejemplos . Recuperado el 03 de 09 de 2017, de Universidad de
Guadalajara. Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías: http://www.monografias.com/trabajos27/analogico-y-digital/analogico-ydigital.shtml
