Pengantar
Mata kuliah Signals and Systems memberikan fondasi matematis dan analitis untuk memahami, memodelkan, dan menganalisis sinyal waktu-kontinu (CT) dan waktu-diskrit (DT), serta sistem linear time-invariant (LTI) yang memprosesnya. Course ini berfungsi sebagai jembatan antara matematika dasar dan mata kuliah lanjut seperti Digital Signal Processing, Communication Systems, dan Control Systems.
Pembelajaran dibagi menjadi dua bagian utama:
- Pre-Midterm (Continuous-Time Domain): Representasi sinyal, operasi waktu-amplitudo, convolution, Fourier Series, Fourier Transform, Laplace Transform, dan sampling.
- Post-Midterm (Discrete-Time Domain): Operasi pada sinyal DT, convolution sum, DTFT, Z-transform, DFS/DFT, dan keterkaitan konsep CT–DT.
Course ini memadukan analisis matematis, visualisasi spektrum, serta simulasi komputasional sehingga mahasiswa tidak hanya memahami teori, tetapi juga mampu mengaplikasikannya untuk menyelesaikan persoalan rekayasa.
Requirements (Persyaratan Peserta)
Course ini dirancang untuk mahasiswa tahun kedua/ketiga bidang teknik komputer, teknik elektro, informatika, atau bidang terkait. Peserta disarankan memenuhi:
1. Pengetahuan Prasyarat
- Matematika dasar: aljabar, fungsi, limit, diferensial, integral.
- Kalkulus lanjut: integral parsial, integral konvolusi (akan dibahas ulang).
- Aljabar linear (konsep dasar saja): vektor, fungsi eksponensial, basis.
- Pemrograman dasar (opsional tetapi sangat membantu): Python/MATLAB/Octave.
2. Keterampilan yang Dianjurkan
- Mampu membaca grafik fungsi dan memanipulasi ekspresi matematis.
- Familiar dengan plotting dan komputasi numerik (MATLAB, Python NumPy/SciPy, atau GNU Octave).
- Mampu melakukan penalaran logis dan analitis.
3. Tools Perangkat Lunak (Opsional untuk Simulasi)
Anda dapat memilih salah satu dari berikut:
- Python 3 dengan library: NumPy, SciPy, Matplotlib. Bisa menggunakan jupyter notebook atau Google Colab
- GNU Octave (free & open-source).
- MATLAB (jika tersedia).
Course tetap dapat diselesaikan tanpa tools komputasi, tetapi simulasi akan memperkuat pemahaman.
Capaian Course
Setelah menyelesaikan course ini, peserta mampu:
- Menganalisis dan merepresentasikan sinyal CT dan DT.
- Menerapkan convolution, Fourier Series, Fourier Transform, dan Laplace Transform untuk mengevaluasi sistem.
- Melakukan analisis DT menggunakan convolution sum, DTFT, dan Z-transform.
- Menghubungkan domain CT dan DT: sampling, aliasing, pemetaan transform.
- Menggunakan perangkat komputasi untuk simulasi dan visualisasi spektrum.
- Mengadaptasi perkembangan teknologi dan memahami etika profesional dalam engineering analysis.
Silabus
Bagian 1 – Continuous-Time Signals & Systems (Pre-Midterm)
- Minggu 1 – Konsep dasar sinyal & sistem; CT vs DT; energi vs daya
- Minggu 2 – Operasi waktu-amplitudo; periodicity; sinyal dasar
- Minggu 3 – Convolution integral; impulse & step response; stability
- Minggu 4 – Fourier Series & Parseval
- Minggu 5 – CT Fourier Transform (CTFT) & frequency response
- Minggu 6 – Laplace Transform; ROC; pole-zero plot
- Minggu 7 – Sampling theorem, aliasing, reconstruction
- Minggu 8 – Ujian Tengah Semester (UTS)
Bagian 2 – Discrete-Time Signals & Systems (Post-Midterm)
- Minggu 9 – Sinyal diskrit & operasi dasar
- Minggu 10 – DT convolution sum; difference equations
- Minggu 11 – DTFT & periodicitas spektrum
- Minggu 12 – Z-transform; ROC; inversi
- Minggu 13 – DFS/DFT; spectral leakage & windowing
- Minggu 14 – Hubungan CT–DT; mapping transform
- Minggu 15 – Review integratif & studi kasus
- Minggu 16 – Ujian Akhir Semester (UAS)
Peta Konsep
```
Sinyal & Sistem
│
├── Representasi Sinyal
│ ├── CT Signals
│ └── DT Signals
│
├── Operasi Sinyal
│ ├── Shifting, Scaling, Reversal
│ └── Periodicity, Symmetry
│
├── LTI Systems
│ ├── Impulse/Step Response
│ ├── Convolution (CT & DT)
│ └── Stability & Causality
│
├── Transform Domain
│ ├── Fourier Series
│ ├── CTFT & Laplace
│ ├── DTFT & Z-transform
│ └── DFS/DFT
│
└── CT ↔ DT Relationship
├── Sampling & Aliasing
├── Reconstruction
└── Mapping of Transforms
```
Alur Belajar
- Mulai dari konsep dasar sinyal & sistem.
- Pelajari operasi sinyal (shift, scale, periodicity).
- Masuk ke konsep sistem LTI dan convolution.
- Pahami representasi frekuensi melalui Fourier Series & CTFT.
- Pelajari Laplace sebagai generalisasi.
- Lanjut ke dunia diskrit dan ulangi struktur analisisnya.
- Pahami hubungan CT–DT dan implikasi sampling.
- Lakukan simulasi komputasi untuk validasi pemahaman.
- Selesaikan studi kasus integratif.
Daftar Pustaka
Buku Utama
- Adams, M.D. (2024). Signals and Systems (Edition 6.0). Michael Adams.
- Oppenheim, A.V., Willsky, A.S., & Nawab, S.H. (1997). Signals & Systems. Pearson.
Referensi Tambahan
- Haykin & Van Veen – Signals and Systems
- Proakis & Manolakis – Digital Signal Processing
- Schaum’s Outline – Signals and Systems
Course Staff
Staff Member #1
Biography of instructor/staff member #1
Staff Member #2
Biography of instructor/staff member #2
Frequently Asked Questions
What web browser should I use?
The Open edX platform works best with current versions of Chrome, Edge, Firefox, Internet Explorer, or Safari.
See our list of supported browsers for the most up-to-date information.
Question #2
Your answer would be displayed here.