Um sistema de tempo discreto é definido pela seguinte equação de diferenças:
- Esse sistema é causal? Justifique
- Esse sistema tem memória? Justifique
- Esse sistema é linear? Justifique
- O sistema é invariante no tempo? Justifique
Passo 1
Bom esse é moleza. Sistema causal é aquele que não tem termo antecipativo, como é o caso do nosso amiguinho aqui.
Portanto ele é sim causal.
Passo 2
Sistema com memória é aquele que depende de valores “atrasados”, seja de entrada ou de saída.
Nesse caso, temos aqui que depende diretamente de , portanto, o sistema tem memória.
Passo 3
A melhor forma de ver se o sistema é linear ou não e supondo valores e testanto.
Por exemplo, primeiramente vamos deixer que:
Com esses valores, teremos:
Agora vamos supor:
Com esses valores, teremos:
Até aqui, a gente só chutou números né, agora vem o teste em si. Para atender ao teste da aditividade, o seguinte tem que ser verdadeiro:
Ou seja, vamos calular novamente a função, agora somando os valores:
`Portanto:
Para atender ao critério:
Portanto, não é linear pois não atendeu ao critério da aditividade.
Podemos fazer o teste também pelo critério da homogeneidade. Através desse critério se multiplicarmos as entradas por um fator, a saída também precisa ser multiplicada pelo mesmo fator.
Voltando ao primeiro exemplo, nós tínhamos:
E isso gerou:
Pelo critério da homogeinidade, se as entradas forem dobradas, a saída também deverá ser dobrada. Vamos ver se isso acontece:
Assim teremos:
Ou seja, o sistema não atende nem ao critério da homogeinidade nem ao da aditividade, e portanto, não é linear.
Passo 4
Por fim, precisamos apenas checar se ele é invariante no tempo.
Isso quer dizer que se atrasrmos ou adiantarmos as entradas uma certa quantidade, a saída deverá ser adianta ou atrasada igualmente.
Se atrasarmos as entradas em uma unidade teremos:
O sistema é então invariante no tempo.
Sistemas não invariantes geralmente são aqueles que dependem do próprio termo, por exemplo:
Esse do lado de fora, torna o sistema não invariante, o que não é o caso do sistema do nosso enunciado.
Resposta
- Causal
- Tem memória
- Não é linear
- Invariante no tempo