數(shù)字信號處理digitalsignalprocessing(dsp)(存儲版)
【正文】 h transform 二、數(shù)字信號處理的學科概貌 ? 在國際上一般把 1965年由 CooleyTurkey提出快速付里葉變換 (FFT)的問世，作為數(shù)字信號處理這一學科的開端。 例：直流信號：僅用一個參量可以描述。 ? 例如：為了便于處理，通常都使用傳感器把這些真實世界的物理信號 電信號，經(jīng)處理的電信號 傳感器 真實世界的物理信號。 由于工業(yè)上開發(fā)和利用廉價的硬件和軟件，使不同領域的新工藝和新應用現(xiàn)在都想利用 DSP算法。在此我們討論的 DSP的概念是指廣義的理解。 (2)模擬信號和數(shù)字信號 ? 模擬信號：指幅度連續(xù)的信號，通常指 時間和幅度上都是連續(xù)的信號。它只能通過統(tǒng)計學的方法來描述 (概率密度函數(shù)來描述 )。 ? 數(shù)字信號濾波 分為經(jīng)典濾波和現(xiàn)代濾波。 ? DSP芯片 ? DSP芯片 、中小型計算機和微機 ? 工作站和微機上各廠家的數(shù)字信號軟件，如有各種圖象壓縮和解壓軟件。T公司 dsp16,dsp32系列 ? Motorola公司的 dsp56x,dsp96x系列 ? AD公司的 ADSP21X,ADSP210X系列 DSP芯片 ? 市場上推出專門用于 FFT,FIR濾波器，卷積、相關等專用數(shù)字芯片。 ? 數(shù)字部件：高度規(guī)范性，便于大規(guī)模集成，大規(guī)模生產(chǎn)，對電路參數(shù)要求不嚴，故產(chǎn)品成品率高。 ? 數(shù)字系統(tǒng)的速度還不算高，因而不能處理很高頻率的信號。 ? 主要應用于： 濾除不需要的背景噪聲，去除干擾 頻帶分割， 信號譜的成形 所以它廣泛地應用于數(shù)字通信，雷達，遙感，聲納，語音合成，圖象處理，測量與控制，高清晰度電視，多媒體物理學，生物醫(yī)學，機器人等。即應用于語音編碼、語音合成、語音識別、語音增強、說話人確認、語音郵件、語音存儲等。 ? 數(shù)字技術已用于信號的調(diào)制、解調(diào)、濾波、混頻、檢波和多路傳輸?shù)葐栴}中。 ? 與數(shù)據(jù)壓縮相反的數(shù)據(jù)擴張，也是很有用的技術。其中頭顱CT英國 EMI公司豪斯菲爾德獲諾貝爾獎。 五、 DSP技術的發(fā)展趨勢 2 ? 。 ? 要求按論文寫作要求。 . ? 在離散情況下，一個周期序列是周期的，當 x[n] =x[n + N], 對所有 n, 其中周期 N必須為一個整數(shù) . –對于離散正弦序列來說 A cos[w0n + f] = A cos[w0n + w0N + f] 其中 w0N = 2pk , k 為整數(shù) . 離散時間系統(tǒng) ? 在數(shù)學上，離散時間系統(tǒng)可以定義為一種變換或算子，它把值為 x[n]輸入序列映射為值為 y[n]的輸出序列 . y[n] = T{x[n]} ? 系統(tǒng)的分類可以通過加在變換 T{.} 的性質(zhì)上的限制來定義 . 一些簡單而有用系統(tǒng)的舉例 理想延遲系統(tǒng) : y[n] = x[n – nd] 滑動平均系統(tǒng) : y[n] = (Sx[n – k])/(M1+M2+1) 無記憶系統(tǒng) : y[n] = (x[n])2 , nd = 0 累加器系統(tǒng) : y[n] = Sx[k] , k = [infinity,n] 壓縮器系統(tǒng) : y[n] = x[Mn] , M = + integer 前向差分系統(tǒng) : y[n] = x[n + 1] – x[n] 后向差分系統(tǒng) : y[n] = x[n] – x[n – 1] 離散時間系統(tǒng) 2 ? 無記憶系統(tǒng) :如果在每一個 n值上的輸出 y[n]只決定于 n值的輸入 x[n]， 那么就說該系統(tǒng)是無記憶的 . ? 線性系統(tǒng) : 它由疊加原理來定義 : T{ax1[n] + bx2[n]}=aT{x1[n]} + bT{x2[n]} –可加性 : T{x1[n]+x2[n]} = T{x1[n]} + T{x2[n]} –齊次 (比例 ) 性 : T{kx[n]} = kT{x[n]} ? 非線性系統(tǒng) : y[n] =ln(|x[n]|) 離散時間系統(tǒng) 2續(xù) ? 時不變系統(tǒng) : 輸入序列的移位或延遲將引起輸出序列相應的移位或延遲 . –等價于移位不變系統(tǒng) . ? 因果系統(tǒng) : 對每一個選取的 n0, 輸出序列在 n = n0 的值僅僅取決于 n and = n0 的值 . ? 穩(wěn)定系統(tǒng) : 當且僅當一個有界的輸入序列產(chǎn)生一個有界的輸出序列時，稱該系統(tǒng)是穩(wěn)定的 . 線性時不變系統(tǒng) y[n] =T{Sx[k]d[nk]} 由疊加原理 y[n] = Sx[k]T{d[nk]} = Sx[k]hk[n] 從線性角度來說 , hk[n]將同時依賴 n 和 k. 但是應用時不變性質(zhì) , hk[n] 將只依賴于 n. 這樣 hk[n] =h[n] =T{d[n]} and h[n – k]= T{d[n – k]} So, y[n] = Sx[k]h[nk] 這個公式就是通常所說的卷積和 , 并用下面的符號表示 y[n] = x[n]*h[n] 這就是一個線性時不變系統(tǒng)，它完全可以用沖激響應 h[n]來完全表征 . 用傅立葉變換表示序列 ? 正向或?qū)ΨQ傅立葉變換 – , X(ejw) 具有周期性，且周期為 2p. –它也可以稱為離散傅立葉變換 (DTFT)
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