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  <name>Desplazamientos Circulares</name>

  <metadata>
  <md:version>2.6</md:version>
  <md:created>2005/07/06 13:04:02.561 GMT-5</md:created>
  <md:revised>2005/07/06 13:24:35.226 GMT-5</md:revised>
  <md:authorlist>
      <md:author id="jrom">
      <md:firstname>Justin</md:firstname>
      
      <md:surname>Romberg</md:surname>
      <md:email>jrom@rice.edu</md:email>
    </md:author>
      <md:author id="erikaj">
      <md:firstname>Erika</md:firstname>
      <md:othername>Sarait</md:othername>
      <md:surname>Jackson</md:surname>
      <md:email>erikaj@utep.edu</md:email>
    </md:author>
      <md:author id="fpmeza">
      <md:firstname>Fara</md:firstname>
      <md:othername>P.</md:othername>
      <md:surname>Meza</md:surname>
      <md:email>fpmeza@utep.edu</md:email>
    </md:author>
  </md:authorlist>

  <md:maintainerlist>
    <md:maintainer id="erikaj">
      <md:firstname>Erika</md:firstname>
      <md:othername>Sarait</md:othername>
      <md:surname>Jackson</md:surname>
      <md:email>erikaj@utep.edu</md:email>
    </md:maintainer>
    <md:maintainer id="fpmeza">
      <md:firstname>Fara</md:firstname>
      <md:othername>P.</md:othername>
      <md:surname>Meza</md:surname>
      <md:email>fpmeza@utep.edu</md:email>
    </md:maintainer>
  </md:maintainerlist>
  
  <md:keywordlist>
    <md:keyword>desplazamiento circular</md:keyword>
    <md:keyword>desplazamientos circulares</md:keyword>
    <md:keyword>DFT</md:keyword>
    <md:keyword>fourier</md:keyword>
    <md:keyword>tiempo discreto</md:keyword>
    <md:keyword>transformada de fourier</md:keyword>
  </md:keywordlist>

  <md:abstract>Este modulo ve el desplazamiento circular y como se puede usar para representar el desplazamiento de secuencias periodicas.</md:abstract>
</metadata>

  <content>

    <para id="para1">Las muchas propiedades de la <cnxn document="m12848" target="dtfs" strength="8">DFTS</cnxn> se convierten sencillas (<emphasis>muy</emphasis> similares a las de las <cnxn document="m10496" strength="8">Series de Fourier</cnxn>) cuando entendemos el concepto de: <term>desplazamientos circulares</term>.
      
    </para>

    <section id="sec1">
      <name>Desplazamientos Circulares</name>

      <para id="para2">Podemos describir  las secuencias <cnxn document="m10744" strength="8">periódicas</cnxn> teniendo puntos discretos en un círculo como su dominio.
     
      </para>

      <figure id="fig1">
	<media type="image/png" src="fig01.png"/>
</figure>

      <para id="para3">
       Desplazar  <m:math><m:ci>m</m:ci></m:math>,
        <m:math>
		<m:apply>
			<m:ci type="fn">f</m:ci>
			<m:apply>
				<m:plus/>
				<m:ci>n</m:ci>
				<m:ci>m</m:ci>
			</m:apply>
		</m:apply>
	</m:math>, corresponde a rotar el cilindro         <m:math><m:ci>m</m:ci></m:math> puntos  ACW (en contra del reloj). Para 	<m:math>
		<m:apply>
			<m:eq/>
			<m:ci>m</m:ci>
			<m:cn>-2</m:cn>
		</m:apply>
	</m:math>, obtenemos un desplazamiento igual al que se ve en la siguiente ilustración:
      </para>

      <figure id="fig2">
	<media type="image/png" src="fig2.png"/>
	<caption>para
          <m:math>
			<m:apply>
				<m:eq/>
				<m:ci>m</m:ci>
				<m:cn>-2</m:cn>
			</m:apply>
		</m:math>
	</caption>
</figure>

      <figure id="fig3">
	<media type="image/png" src="fig03.png"/>
</figure>

      <para id="para4">
       Para ciclar los desplazamientos seguiremos los siguientes pasos:</para>

      <para id="para4a">
        1) Escriba
        <m:math>
		<m:apply>
			<m:ci type="fn">f</m:ci>
			<m:ci>n</m:ci>
		</m:apply>
	</m:math>
        en el cilindro, ACW      </para>

      <figure id="fig4">
        <media type="image/png" src="fig4.png"/>
        <caption>
          <m:math>
            <m:apply>
              <m:eq/>
                <m:ci>N</m:ci>
                <m:cn>8</m:cn>
            </m:apply>
          </m:math></caption>
      </figure>

      <para id="para5">
        2) Para ciclar por  <m:math><m:ci>m</m:ci></m:math>, gire el cilindro m lugares ACW
        <m:math display="block">
		<m:apply>
			<m:ci><m:mo>→</m:mo></m:ci>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
				<m:ci>n</m:ci>
			</m:apply>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
				<m:ci>
					<m:msub>
						<m:mrow>
							<m:mo>((</m:mo>
							<m:mi>n</m:mi>
							<m:mo>+</m:mo>
							<m:mi>m</m:mi>
							<m:mo>))</m:mo>
						</m:mrow>
						<m:mi>N</m:mi>
					</m:msub>
				</m:ci>
			</m:apply>
		</m:apply>
	</m:math>
</para>

      <figure id="fig5">
        <media type="image/png" src="fig5.png"/>
        <caption>
          <m:math>
            <m:apply>
              <m:eq/>
                <m:ci>m</m:ci>
                <m:cn>-3</m:cn>
            </m:apply>
          </m:math></caption>
      </figure>

      <example id="exam1">
        <para id="para6">
          Si
          <m:math>
		<m:apply>
			<m:eq/>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn">f</m:ci>
				<m:ci>n</m:ci>
			</m:apply>
			<m:list>
				<m:cn>0</m:cn>
				<m:cn>1</m:cn>
				<m:cn>2</m:cn>
				<m:cn>3</m:cn>
				<m:cn>4</m:cn>
				<m:cn>5</m:cn>
				<m:cn>6</m:cn>
				<m:cn>7</m:cn>
			</m:list>
		</m:apply>
	</m:math>, entonces
          <m:math>
		<m:apply>
			<m:eq/>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn">f</m:ci>
				<m:ci>
					<m:mrow>
						<m:msub>
							<m:mrow>
								<m:mo>((</m:mo>
								<m:mrow>
									<m:mi>n</m:mi>
									<m:mo>-</m:mo>
									<m:mi>3</m:mi>
								</m:mrow>
								<m:mo>))</m:mo>
							</m:mrow>
							<m:mi>N</m:mi>
						</m:msub>
					</m:mrow>
				</m:ci>
			</m:apply>
			<m:list>
				<m:cn>3</m:cn>
				<m:cn>4</m:cn>
				<m:cn>5</m:cn>
				<m:cn>6</m:cn>
				<m:cn>7</m:cn>
				<m:cn>0</m:cn>
				<m:cn>1</m:cn>
				<m:cn>2</m:cn>
			</m:list>
		</m:apply>
	</m:math>
</para>

        <para id="para7">Es llamado <term>desplazamiento circular</term>, ya que nos estamos moviendo alrededor del círculo. El desplazamiento común es conocido como “desplazamiento linear” (un movimiento en una línea).
       
        </para>

      </example>

      <section id="sec1sub1">
        <name>Notas para el desplazamiento circular</name>

        <para id="sub1a">
	<m:math display="block">
		<m:apply>
			<m:eq/>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
				<m:ci>
					<m:msub>
						<m:mrow>
							<m:mo>((</m:mo>
							<m:mi>n</m:mi>
							<m:mo>+</m:mo>
							<m:mi>N</m:mi>
							<m:mo>))</m:mo>
						</m:mrow>
						<m:mi>N</m:mi>
					</m:msub>
				</m:ci>
			</m:apply>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
				<m:ci>n</m:ci>
			</m:apply>
		</m:apply>
	</m:math>
          Girar por <m:math><m:ci>N</m:ci></m:math> lugares es lo mismo que girar por una vuelta completa, o no moverse del mismo lugar.
        </para>

        <para id="sub1b">
	<m:math display="block">
		<m:apply>
			<m:eq/>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
				<m:ci>
					<m:msub>
						<m:mrow>
							<m:mo>((</m:mo>
							<m:mi>n</m:mi>
							<m:mo>+</m:mo>
							<m:mi>N</m:mi>
							<m:mo>))</m:mo>
						</m:mrow>
						<m:mi>N</m:mi>
					</m:msub>
				</m:ci>
			</m:apply>
			<m:apply>
				<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
				<m:ci>
					<m:msub>
						<m:mrow>
							<m:mo>((</m:mo>
							<m:mi>n</m:mi>
							<m:mo>-</m:mo>
							<m:mrow>
								<m:mo>(</m:mo>
								<m:mi>N</m:mi>
								<m:mo>-</m:mo>
								<m:mi>m</m:mi>
								<m:mo>)</m:mo>
							</m:mrow>
							<m:mo>))</m:mo>
						</m:mrow>
						<m:mi>N</m:mi>
					</m:msub>
				</m:ci>
			</m:apply>
		</m:apply>
	</m:math>
          Desplazar ACW <m:math><m:ci>m</m:ci></m:math> es equivalente a
          desplazar CW 
          <m:math>
		<m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>N</m:ci>
			<m:ci>m</m:ci>
		</m:apply>
	</m:math>
</para>

        <figure id="fig6">
          <media type="image/png" src="fig6.png"/>
        </figure>

        <para id="sub1c">
	<m:math display="block">
		<m:apply>
			<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
			<m:ci>
				<m:msub>
					<m:mrow>
						<m:mo>((</m:mo>
						<m:mo>-</m:mo>
						<m:mi>n</m:mi>
						<m:mo>))</m:mo>
					</m:mrow>
					<m:mi>N</m:mi>
				</m:msub>
			</m:ci>
		</m:apply>
	</m:math>

          La expresión anterior, escribe los valores de
          <m:math>
		<m:apply>
			<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
			<m:ci>n</m:ci>
		</m:apply>
	</m:math> para el lado del reloj.
        </para>

        <figure id="fig7" orient="horizontal">
          <subfigure id="subfig7a">
            <media type="image/png" src="fig7a.png"/>
            <caption><m:math><m:apply>
                       <m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
                       <m:ci>n</m:ci></m:apply>
                     </m:math>
            </caption>
          </subfigure>
          <subfigure id="subfig7b">
            <media type="image/png" src="fig7b.png"/>
            <caption>
              <m:math>
                <m:apply>
                  <m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
                  <m:ci>
                    <m:msub>
                      <m:mrow>
                        <m:mo>((</m:mo>
                        <m:mo>-</m:mo>
                        <m:mi>n</m:mi>
                        <m:mo>))</m:mo>
                      </m:mrow>
                      <m:mi>N</m:mi>
                    </m:msub>
                  </m:ci>
                </m:apply>
              </m:math>
            </caption>
          </subfigure>
        </figure>
      </section>
    </section>

    <section id="sec2">
      <name>Desplazamientos Circulares y el DFT</name>

      <rule id="rule1" type="theorem">
	<name>Desplazamiento Circular y el DFT</name>
	<statement>
		<para id="rulepara1">
           Si
            <m:math display="block">
				<m:apply>
					<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
					<m:ci>n</m:ci>
				</m:apply>
				<m:mover>
					<m:mo>↔</m:mo>
					<m:mtext>DFT</m:mtext>
				</m:mover>
				<m:apply>
					<m:ci type="fn" class="discrete">F</m:ci>
					<m:ci>k</m:ci>
				</m:apply>
			</m:math>
           entonces
            <m:math display="block">
				<m:apply>
					<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
					<m:ci>
						<m:msub>
							<m:mrow>
								<m:mo>((</m:mo>
								<m:mi>n</m:mi>
								<m:mo>-</m:mo>
								<m:mi>m</m:mi>
								<m:mo>))</m:mo>
							</m:mrow>
							<m:mi>N</m:mi>
						</m:msub>
					</m:ci>
				</m:apply>
				<m:mover>
					<m:mo>↔</m:mo>
					<m:mtext>DFT</m:mtext>
				</m:mover>
				<m:apply>
					<m:times/>
					<m:apply>
						<m:exp/>
						<m:apply>
							<m:minus/>
							<m:apply>
								<m:times/>
								<m:imaginaryi/>
								<m:apply>
									<m:divide/>
									<m:apply>
										<m:times/>
										<m:cn>2</m:cn>
										<m:pi/>
									</m:apply>
									<m:ci>N</m:ci>
								</m:apply>
								<m:ci>k</m:ci>
								<m:ci>m</m:ci>
							</m:apply>
						</m:apply>
					</m:apply>
					<m:apply>
						<m:ci type="fn" class="discrete">F</m:ci>
						<m:ci>k</m:ci>
					</m:apply>
				</m:apply>
			</m:math>
            (<foreign>Por ejemplo</foreign>. Desplazamiento circular en el dominio del tiempo= desplazamiento del ángulo en el DFT)
          </para></statement>
	<proof>
		<para id="rulepara2">
			<equation id="eq1">
				<m:math>
					<m:apply>
						<m:eq/>
						<m:apply>
							<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
							<m:ci>n</m:ci>
						</m:apply>
						<m:apply>
							<m:times/>
							<m:apply>
								<m:divide/>
								<m:cn>1</m:cn>
								<m:ci>N</m:ci>
							</m:apply>
							<m:apply>
								<m:sum/>
								<m:bvar><m:ci>k</m:ci></m:bvar>
								<m:lowlimit>
									<m:cn>0</m:cn>
								</m:lowlimit>
								<m:uplimit>
									<m:apply>
										<m:minus/>
										<m:ci>N</m:ci>
										<m:cn>1</m:cn>
									</m:apply>
								</m:uplimit>
								<m:apply>
									<m:times/>
									<m:apply>
										<m:ci type="fn" class="discrete">F</m:ci>
										<m:ci>k</m:ci>
									</m:apply>
									<m:apply>
										<m:exp/>
										<m:apply>
											<m:times/>
											<m:imaginaryi/>
											<m:apply>
												<m:divide/>
												<m:apply>
													<m:times/>
													<m:cn>2</m:cn>
													<m:pi/>
												</m:apply>
												<m:ci>N</m:ci>
											</m:apply>
											<m:ci>k</m:ci>
											<m:ci>n</m:ci>
										</m:apply>
									</m:apply>
								</m:apply>
							</m:apply>
						</m:apply>
					</m:apply>
				</m:math>
			</equation>

            así que el desplazar el ángulo en el DFT

            <equation id="eq2">
				<m:math>
					<m:apply>
						<m:eq/>
						<m:apply>
							<m:ci type="fn" class="discrete">f</m:ci>
							<m:ci>n</m:ci>
						</m:apply>
						<m:apply>
							<m:times/>
							<m:apply>
								<m:divide/>
								<m:cn>1</m:cn>
								<m:ci>N</m:ci>
							</m:apply>
							<m:apply>
								<m:sum/>
								<m:bvar><m:ci>k</m:ci></m:bvar>
								<m:lowlimit>
									<m:cn>0</m:cn>
								</m:lowlimit>
								<m:uplimit>
									<m:apply>
										<m:minus/>
										<m:ci>N</m:ci>
										<m:cn>1</m:cn>
									</m:apply>
								</m:uplimit>
								<m:apply>
									<m:times/>
									<m:apply>
										<m:ci type="fn" class="discrete">F</m:ci>
										<m:ci>k</m:ci>
									</m:apply>
									<m:apply>
										<m:exp/>
										<m:apply>
											<m:minus/>
											<m:apply>
												<m:times/>
												<m:imaginaryi/>
												<m:apply>
													<m:divide/>
													<m:apply>
														<m:times/>
														<m:cn>2</m:cn>
														<m:pi/>
													</m:apply>
													<m:ci>N</m:ci>
												</m:apply>
												<m:ci>k</m:ci>
												<m:ci>n</m:ci>
											</m:apply>
										</m:apply>
									</m:apply>
									<m:apply>
										<m:exp/>
										<m:apply>
											<m:times/>
											<m:imaginaryi/>
											<m:apply>
												<m:divide/>
												<m:apply>
													<m:times/>
													<m:cn>2</m:cn>
													<m:pi/>
												</m:apply>
												<m:ci>N</m:ci>
											</m:apply>
											<m:ci>k</m:ci>
											<m:ci>n</m:ci>
										</m:apply>
									</m:apply>
								</m:apply>
							</m:apply>
						</m:apply>
						<m:apply>
							<m:times/>
							<m:apply>
								<m:divide/>
								<m:cn>1</m:cn>
								<m:ci>N</m:ci>
							</m:apply>
							<m:apply>
								<m:sum/>
								<m:bvar><m:ci>k</m:ci></m:bvar>
								<m:lowlimit>
									<m:cn>0</m:cn>
								</m:lowlimit>
								<m:uplimit>
									<m:apply>
										<m:minus/>
										<m:ci>N</m:ci>
										<m:cn>1</m:cn>
									</m:apply>
								</m:uplimit>
								<m:apply>
									<m:times/>
									<m:apply>
										<m:ci type="fn" class="discrete">F</m:ci>
										<m:ci>k</m:ci>
									</m:apply>
									<m:apply>
										<m:exp/>
										<m:apply>
											<m:times/>
											<m:imaginaryi/>
											<m:apply>
												<m:divide/>
												<m:apply>
													<m:times/>
													<m:cn>2</m:cn>
													<m:pi/>
												</m:apply>
												<m:ci>N</m:ci>
											</m:apply>
											<m:ci>k</m:ci>
											<m:apply>
												<m:minus/>
												<m:ci>n</m:ci>
												<m:ci>m</m:ci>
											</m:apply>
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