数字信号处理知识总结

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数字信号处理知识点

数字信号处理知识点

答:数字汇聚;远程会议系统;融合网络;数字图书馆;图像与文本合一的信息检索业务;多媒体通信;个 人信息终端 4、 数字信号处理器的实现方法?10’ 答:在通用的微型计算机上用软件实现;单片机实现;利用专门用于信号处理的可编程 DSP 芯片实现;利用 特殊用途的 DSP 芯片实现;用 FPGA 等可编程阵列产品实现;利用通用的计算机系统上加上加速卡来实现 5、数字信号处理器的结构特点? 答:哈佛结构及改进的哈佛结构;乘加流水线为核心的数据通路;片内片外两级存储体系;指令系统的多级 流水线;特殊的 DSP 指令 6、数字信号处理如何实现,或其特点或为什么 DSP 处理器与通用微处理器的相比较指令的执行速度快?6 点 答:系统主时钟频率大大提高;采用 RISC 精简指令系统;采用流水线并行执行指令结构;采用专用的硬件结 构加速指令的执行;采用先进的多总线结构与多种寻址方式;多字节的数据长度 7、设计一个实际应用的 DSP 系统的步骤? 答:首先,由性能一系列技术要求及应用要求选定芯片;其次,芯片选定后,系统硬件与软件的设计与调试 可同时进行;最后,利用硬件、软件的结果可以进行系统的集成,并进行系统的最后的试验与调试 8、哈佛结构与冯诺依曼结构相比有哪些优点? 答:哈佛结构是将数据和程序分别存储在不同相互独立的存储器中,每个存储器单独编址,独立访问;系统 设置了程序和数据总线,因此数据吞吐率提高一倍;而冯诺依曼结构则是指令、数据、地址存储在同一存储 器中,统一编址,因而取指令与取数据都访问同一存储器成为影响速度的瓶颈,使得数据吞吐率低 9、哈佛结构与流水线结构? 答:哈佛结构是并行运算,把程度和数据存储器分开,总线也分开,多组流水线并行工作; 流水线结构是指在流水线结构中,几条指令是并行执行,每条指令处于其执行过程中的不同状态 10、成为数字信号处理器的条件是什么? 答:必须能在一个指令周期内并行完成乘和累加这两个操作; 在进行算术运算的同时,可并行地完成数据的移动存储,并能自动修改地址指针; 具有高效的逻辑运算能力和程序分支跳转指令 11、数字系统中有哪几种因有限字长影响而引起的误差? 答:A/D 变换器将模拟输入信号变成一组离散电平时的量化效应;把系数用有限位二进制数表示时产生的量 化效应;在数字运算过程中,为限制位数而进行尾数处理以及防止溢出而压缩信号电平的有限字长效应,包 括低电平极限环振荡效应以及溢出振荡效应 12、研究有限长效应的目的? 答:如果数字信号处理是在通用计算机上实现时,字长已经固定,做误差分析为了知道结果的可信度,否则 要采取改进措施,但是一般计算机字长较长,可不考虑字长的影响 用专用硬件实现数字信号处理时,一般采用定点实现,涉及到硬件采用的字长问题,因而必须了解为达 到所需精度所必须选用的最小字长,以便在设备价格和达到精度之间作合适的折衷 ?13、用窗函数设计 FIR 滤波器的步骤?课本 P342 答:根据技术要求确定待求滤波器的单位取样响应 根据过渡带及阴带衰减的要求,选择窗函数的形式,并且估计窗口长度 N ,设待求滤波器的过渡带用 示,它近似于窗函数主辨宽度 计算滤波器的单位取样响应 验算技术指标是否满足要求。设计出的滤波器频率响应用下式计算 14、IIR 和 FIR 数字滤波器的比较? 答:1、在相同技术指标下,IIR 滤波器由于存在着输出对输入的反馈,所以可用比 FIR 滤波器较小的阶数满足指

dsp知识点总结

dsp知识点总结

dsp知识点总结一、DSP基础知识1. 信号的概念信号是指用来传输信息的载体,它可以是声音、图像、视频、数据等各种形式。

信号可以分为模拟信号和数字信号两种形式。

在DSP中,我们主要研究数字信号的处理方法。

2. 采样和量化采样是指将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程。

量化是指将信号的幅度离散化为一系列离散的取值。

采样和量化是数字信号处理的基础,它们决定了数字信号的质量和准确度。

3. 傅里叶变换傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的方法,它可以将信号的频率分量分解出来,从而可以对信号进行频域分析和处理。

傅里叶变换在DSP中有着广泛的应用,比如滤波器设计、频谱分析等。

4. 信号处理系统信号处理系统是指用来处理信号的系统,它包括信号采集、滤波、变换、编解码、存储等各种功能。

DSP技术主要用于设计和实现各种类型的信号处理系统。

二、数字滤波技术1. FIR滤波器FIR滤波器是一种具有有限长冲激响应的滤波器,它的特点是结构简单、稳定性好、易于设计。

FIR滤波器在数字信号处理中有着广泛的应用,比如音频处理、图像处理等。

2. IIR滤波器IIR滤波器是一种具有无限长冲激响应的滤波器,它的特点是频率选择性好、相位延迟小。

IIR滤波器在数字信号处理中也有着重要的应用,比如通信系统、控制系统等。

3. 数字滤波器设计数字滤波器的设计是数字信号处理的重要内容之一,它包括频域设计、时域设计、优化设计等各种方法。

数字滤波器设计的目标是满足给定的频率响应要求,并且具有良好的稳定性和性能。

4. 自适应滤波自适应滤波是指根据输入信号的特性自动调整滤波器参数的一种方法,它可以有效地抑制噪声、增强信号等。

自适应滤波在通信系统、雷达系统等领域有着重要的应用。

三、数字信号处理技术1. 数字信号处理器数字信号处理器(DSP)是一种专门用于数字信号处理的特定硬件,它具有高速运算、低功耗、灵活性好等特点。

DSP广泛应用于通信、音频、图像等领域,是数字信号处理技术的核心。

数字信号处理第四版第一章知识点总结

数字信号处理第四版第一章知识点总结

数字信号处理第四版第一章知识点总结新一代信号处理技术正在快速发展,数字信号处理是在数字信号的获取和处理过程中极为重要的一块技术领域。

在本章中,我们将对《数字信号处理第四版》中第一章所介绍的知识进行总结和概述,使读者更加全面的了解这一技术领域。

首先,我们从数字信号处理的定义出发,数字信号处理是将数字信号从接收端开始,经过编解码、变换、修正、滤波等操作,使获取的信号更加清晰、更加准确,最终得到所需要的信号。

其次,我们要探讨的开发工具,在数字信号处理的过程中,采用的开发工具有软件开发和硬件开发,软件开发是指利用计算机语言、脚本、流程图等来编写出相应的程序,实现信号处理;硬件开发是指利用机器语言编写程序,使用基于定制的电路板、外部接口等部件,实现实时信号处理。

最后,我们要讨论的是信号处理技术,在数字信号处理中,涉及到诸多技术,例如:数字滤波、信号压缩、数据重构、编码错误纠正等技术。

数字信号处理的应用非常广泛,它的重要性不言而喻。

例如,在无线电、移动通信、数字电视、声音处理等领域都广泛采用数字信号处理技术。

它在雷达、声纳、无线电等系统的设计中也发挥着重要的作用,在这些系统中,采用数字信号处理技术,可以提高系统的灵活性、可靠性、可维护性,从而使系统更加省电、安全、准确。

此外,数字信号处理技术在医疗影像学和生物医学中也发挥着重要作用。

它可以利用数字化和计算机处理技术,通过分析影像信号,将影像信号以图像的形式表示出来,从而更好的观察人体的内部结构,从而更准确的诊断疾病。

可以看出,数字信号处理的技术对于改善我们的生活水平、改善治疗效果、提高诊断准确性等方面有着重要作用。

从上述简要介绍可以看出,数字信号处理是一门极其重要的新一代技术领域,它可以帮助我们更快更好的获取信号,更好的处理信号,更好的书写程序,更准确的分析信号,从而改善我们的生活、提高我们的生活水平。

未来,数字信号处理技术将会发挥更大的作用,届时将会有更广阔的应用前景和发展!。

数字信号处理知识点汇总

数字信号处理知识点汇总

数字信号处理知识点汇总数字信号处理是一门涉及多个领域的重要学科,在通信、音频处理、图像处理、控制系统等众多领域都有着广泛的应用。

接下来,让我们一同深入了解数字信号处理的主要知识点。

一、数字信号的基本概念数字信号是在时间和幅度上都离散的信号。

与模拟信号相比,数字信号具有更强的抗干扰能力和便于处理、存储等优点。

在数字信号中,我们需要了解采样定理。

采样定理指出,为了能够从采样后的信号中完全恢复原始的连续信号,采样频率必须至少是原始信号最高频率的两倍。

这是保证数字信号处理准确性的关键原则。

二、离散时间信号与系统离散时间信号可以通过序列来表示,常见的有单位脉冲序列、单位阶跃序列等。

离散时间系统则是对输入的离散时间信号进行运算和处理,产生输出信号。

系统的特性可以通过线性、时不变性、因果性和稳定性等方面来描述。

线性系统满足叠加原理,即多个输入的线性组合产生的输出等于各个输入单独作用产生的输出的线性组合。

时不变系统的特性不随时间变化,输入的时移会导致输出的相同时移。

因果系统的输出只取决于当前和过去的输入,而稳定系统对于有界的输入会产生有界的输出。

三、Z 变换Z 变换是分析离散时间系统的重要工具。

它将离散时间信号从时域转换到复频域。

通过 Z 变换,可以方便地求解系统的差分方程,分析系统的频率特性和稳定性。

Z 变换的收敛域决定了其特性和应用范围。

逆 Z 变换则可以将复频域的函数转换回时域信号。

四、离散傅里叶变换(DFT)DFT 是数字信号处理中的核心算法之一。

它将有限长的离散时间信号转换到频域。

DFT 的快速算法——快速傅里叶变换(FFT)大大提高了计算效率,使得在实际应用中能够快速处理大量的数据。

通过 DFT,可以对信号进行频谱分析,了解信号的频率成分和能量分布。

五、数字滤波器数字滤波器用于对数字信号进行滤波处理,分为有限冲激响应(FIR)滤波器和无限冲激响应(IIR)滤波器。

FIR 滤波器具有线性相位特性,稳定性好,但设计相对复杂。

数字信号处理知识点总结

数字信号处理知识点总结

数字信号处理知识点总结《数字信号处理》辅导一、离散时间信号和系统的时域分析 (一) 离散时间信号(1)基本概念信号:信号传递信息的函数也是独立变量的函数,这个变量可以是时间、空间位置等。

连续信号:在某个时间区间,除有限间断点外所有瞬时均有确定值。

模拟信号:是连续信号的特例。

时间和幅度均连续。

离散信号:时间上不连续,幅度连续。

常见离散信号——序列。

数字信号:幅度量化,时间和幅度均不连续。

(2)基本序列(课本第7——10页)1)单位脉冲序列 1,0()0,0n n n δ=⎧=⎨≠⎩2)单位阶跃序列 1,0()0,0n u n n ≥⎧=⎨≤⎩3)矩形序列 1,01()0,0,N n N R n n n N ≤≤-⎧=⎨<≥⎩ 4)实指数序列 ()n a u n5)正弦序列 0()sin()x n A n ωθ=+ 6)复指数序列 ()j n n x n e e ωσ= (3)周期序列1)定义:对于序列()x n ,若存在正整数N 使()(),x n x n N n =+-∞<<∞ 则称()x n 为周期序列,记为()x n ,N 为其周期。

注意正弦周期序列周期性的判定(课本第10页)2)周期序列的表示方法: a.主值区间表示法 b.模N 表示法 3)周期延拓设()x n 为N 点非周期序列,以周期序列L 对作()x n 无限次移位相加,即可得到周期序列()x n ,即()()i x n x n iL ∞=-∞=-∑当L N ≥时,()()()N x n x n R n =当L N <时,()()()N x n x n R n ≠(4)序列的分解序列共轭对称分解定理:对于任意给定的整数M ,任何序列()x n 都可以分解成关于/2c M =共轭对称的序列()e x n 和共轭反对称的序列()o x n 之和,即()()(),e o x n x n x n n =+-∞<<∞并且1()[()()]2e x n x n x M n *=+-1()[()()]2o x n x n x M n *=--(4)序列的运算 1)基本运算2)线性卷积:将序列()x n 以y 轴为中心做翻转,然后做m 点移位,最后与()x n 对应点相乘求和——翻转、移位、相乘、求和定义式:1212()()()()()m y n x m x n m x n x n ∞=-∞=-=*∑线性卷积的计算:A 、图解B 、解析法C 、不进位乘法(必须掌握)3)单位复指数序列求和(必须掌握)/2/2/2/2/2/21/2/2/2/2/2/2(1)/21()()/(2)1()()/(2)sin(/2)sin(/2)j N j N j N j N j N j N j N N j nj j j j j j j n j N e e e e e e e j ee e e e e e e j N e ωωωωωωωωωωωωωωωωωω------------=-----===---=∑如果2/k N ωπ=,那么根据洛比达法则有sin(/2)(0)(0)(()())sin(/2)N N k N N k N ωδδω===或可以结合作业题3.22进行练习(5)序列的功率和能量能量:2|()|n E x n ∞=-∞=∑功率:21lim |()|21NN n NP x n N →∞=-=+∑(6)相关函数——与随机信号的定义运算相同(二) 离散时间系统1.系统性质 (1)线性性质定义:设系统的输入分别为1()x n 和2()x n ,输出分别为1()y n 和2()y n ,即1122()[()],()[()]y n T x n y n T x n ==统的输对于任意给定的常数a、b ,下式成立1212()[()()]()()y n T ax n bx n a y n by n =+=+则该系统服从线性叠加原理,为线性系统,否则为非线性系统。

数字信号处理常用知识点

数字信号处理常用知识点

z 实信号具有双边频谱的特性,复信号则具有单边频谱的特性。

z 列出三种关于数字信号处理的实现方法通用计算机软件实现、特殊专用集成电路ASIC实现以及可编程器件如FPGA 硬件实现和通用DSP 器件实现等。

z 设系统用差分方程y(n)=x(n)sin(wn)描述,x(n)与y(n)分别表示系统的输入和输出,则这个系统是线性且时变。

z 由于IIR 数字滤波器的冲激响应无限长,故不能采用时域卷积(或频域卷积)的方法实现,只能通过差分方程的形式来实现。

z 第二类线性相位FIR 数字滤波器的相频特点是具有-90o 初相,因此常被用作移相器等非选频特性之应用。

z FIR 数字滤波器常采用窗函数法、频率采样法和最佳等纹波逼近法等直接数字域设计方法,不能采用模拟滤波器的经典设计理论。

z 实信号具有双边频谱的特性,复信号则具有单边频谱的特性。

z 当采用基于DFT 的方法(可使用FFT 算法)对模拟实信号进行谱分析时,会存在四种主要的、无法避免的、或难以减轻的误差,它们是:时域采样时产生的频谱混叠现象,DFT(频率采样)造成的栅栏效应,信号截断(有限长度)导致的频谱(或频率)泄漏和谱间干扰。

z 设系统用差分方程y(n)=x(n)+2x(n-1)+3x(n-2)描述,x(n)与y(n)分别表示系统的输入和输出,则这个系统是线性且时不变。

(注:从线性和时变性回答)z 数字滤波器均可通过差分方程的形式来实现。

对于FIR 数字滤波器,由于冲激响应有限长,故也可用时域卷积(或频域卷积)的方法实现。

z 第一类线性相位FIR 数字滤波器的相频特点是初相为0。

z IIR 数字滤波器设计常采用模拟滤波器设计的经典理论,从模拟滤波器到数字滤波器的过渡通常采用脉冲响应不变法或双线性变换法。

z 模拟信号和数字信号的描述与分析域分别采用s 域与z 域。

z 如果一个数字因果系统是不稳定的,输出幅度随时间呈发散状,那么它的极点至少有一个在z 平面的单位圆外。

数字信号处理的基础知识

数字信号处理的基础知识

数字信号处理的基础知识数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是指用数字技术对模拟信号进行处理和分析的一种信号处理方式。

它广泛应用于通信、音频处理、图像处理、雷达信号处理等领域。

本文将介绍数字信号处理的基础知识,包括离散信号和离散时间的概念、采样和量化、数字滤波器以及离散傅立叶变换等内容。

一、离散信号和离散时间在数字信号处理中,信号被看作是在特定时间点上取得离散值的序列,这样的信号称为离散信号。

离散时间则是指在一系列有限时间点上取样的时间。

采样是将连续信号转化为离散信号的过程,通过在一定时间间隔内对模拟信号进行采样,得到离散的信号值。

在采样过程中,采样频率的选择需要根据信号频率的特点来确定,以避免信息的损失。

采样后的信号经过量化,将离散信号的幅度近似表示为有限数量的离散值。

二、数字滤波器数字滤波器是数字信号处理的重要组成部分,用于通过增强或减弱信号的某些频率分量来处理信号。

常见的数字滤波器包括无限脉冲响应滤波器(Infinite Impulse Response,简称IIR)和有限脉冲响应滤波器(Finite Impulse Response,简称FIR)。

无限脉冲响应滤波器是一种反馈滤波器,其输出和输入之间存在无限多个时刻的依赖关系;有限脉冲响应滤波器则是一种前馈滤波器,其输出仅依赖于有限个时刻的输入。

数字滤波器的设计和参数选择需要根据应用的需求和信号特性进行。

三、离散傅立叶变换离散傅立叶变换(Discrete Fourier Transform,简称DFT)是数字信号处理中常用的分析工具。

它将离散信号变换为复数序列,反映了信号在不同频率上的成分。

DFT的快速计算算法即快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform,简称FFT),通过巧妙的运算方法大幅度降低了计算复杂度,使得实时处理大规模信号的应用成为可能。

离散傅立叶变换广泛应用于信号滤波、频谱分析、编码压缩等领域。

数字信号处理知识点总结

数字信号处理知识点总结

N
1
x(n)
1 N
N 1
X
(k
)W
Nkn,0k0nN
1
2024/1/22
7
Discrete Fourier Transform
DFT Transform Pair
DFT的物理意义
X
(k
)
N 1
n0
x(n)W
k N
n,0
k
N
1
x(n)
1 N
N 1
X
(k
)W
N
k
n,0
k0
n
N
1
N 1
X (z) x(n)zn 1. z-Transform n0
将模拟信号转换为数字信号,并且保证采样前后信息部丢失—采样定理。
xa(t)
采样
量化
编码
x(n)
A/D转换器
xa t sin4 t
2024/1/22
4
采样频率
s
2
Ts
xa( t )|tnT x( n ) sin( nTs ) x( n ) sin(n )
时域离散 幅度量化
3
数字信号处理 Digital signal processing
复加次数: Nlog2N;
2024/1/22
11
FFT computation cost
Comparison between FFT and DFT in complex multiplication
N 16 512 2048
N2 (DFT) 256
262144 4194304
Nlog2N/2(FFT) 32
卷积
(3)
N

数字信号处理知识点总结

数字信号处理知识点总结

数字信号处理第0章绪论1.数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。

2.DSP系统构成输入抗混叠滤波A/DDSP芯片D/A平滑滤波输出输入信号首先进行带限滤波和抽样,然后进行A/D(Analog to Digital)变换将信号变换成数字比特流。

根据奈奎斯特抽样定理,为保证信息不丢失,抽样频率至少必须是输入带限信号最高频率的2倍。

DSP芯片的输入是A/D变换后得到的以抽样形式表示的数字信号。

3.信号的形式(1)连续信号在连续的时间范围内有定义的信号。

连续--时间连续。

(2)离散信号在一些离散的瞬间才有定义的信号。

离散--时间离散。

4.数字信号处理主要包括如下几个部分(1)离散时间信号与系统的基本理论、信号的频谱分析(2)离散傅立叶变换、快速傅立叶变换(3)数字滤波器的设计第一章离散时间信号一、典型离散信号定义1.离散时间信号与数字信号时间为离散变量的信号称作离散时间信号;而时间和幅值都离散化的信号称作为数字信号。

2.序列离散时间信号-时间上不连续上的一个序列。

通常定义为一个序列值的集合{x(n)},n 为整型数,x(n)表示序列中第n 个样值,{·}表示全部样本值的集合。

离散时间信号可以是通过采样得到的采样序列x(n)=x a (nT),也可以不是采样信号得到。

二.常用离散信号1.单位抽样序列(也称单位冲激序列))(n δ⎩⎨⎧≠==0,00,1)(n n n δδ(n):在n=0时取值为12.单位阶跃序列)(n u ,⎩⎨⎧<≥=0,00,1)(n n n u 3.矩形序列,⎩⎨⎧=-≤≤=其它n N n n R N ,010,1)(4.实指数序列,)()(n u a n x n =,a 为实数5.正弦型序列)sin()(φω+=n A n x 式中,ω为数字域频率,单位为弧度。

15On 1-10()0sin nω()t 0sin Ω16.复指数序列nj e n x )(0)(ωσ+=7.周期序列如果对所有n 存在一个最小的正整数N ,使下面等式成立:)()(N n x n x +=,则称x(n)为周期序列,最小周期为N 。

数字信号处理主要知识点整理复习总结

数字信号处理主要知识点整理复习总结
16. 已知:
求出对应
的各种可能的序列的表达式。
解: 有两个极点,因为收敛域总是以极点为界,因此收敛域有以下三种情况: 三种收敛域对应三种不同的原序列。
时,
(1)当收敛域

,因为c内无极点,x(n)=0;
,C内有极点0,但z=0是一个n阶极点,改为求圆外极点留数,圆外极点有
数字信号处理课程 知识点概要
第1章 数字信号处理概念知识点
1、掌握连续信号、模拟信号、离散时间信号、数字信号的特点及相互关系(时间和幅度的连续性考量) 2、数字信号的产生; 3、典型数字信号处理系统的主要构成。
量化、编码 ——————
采样 ————
模拟信号
离散时间信号
数字信号
5、部分分式法进行逆Z变换 求极点 将X(z)分解成部分分式形式 通过查表,对每个分式分别进行逆Z变换 注:左边序列、右边序列对应不同收敛域 将部分分式逆Z变换结果相加得到完整的x(n)序列 6、Z变换的性质 移位、反向、乘指数序列、卷积
常用序列z变换(可直接使用)
7、DTFT与Z变换的关系
(a) 边界条件 时,是线性的但不是移不变的。
(b) 边界条件 时,是线性移不变的。

….
所以:
….
所以:
可见 是移一位的关系, 亦是移一位的关系。因此是移不变系统。
代入差分方程,得:
……..
所以:
因此为线性系统。
3. 判断系统是否是因果稳定系统。
Causal and Noncausal System(因果系统) causal system: (1) 响应不出现于激励之前 (2) h(n)=0, n<0 (线性、时不变系统) Stable System (稳定系统) (1) 有界输入导致有界输出 (2) (线性、时不变系统) (3) H(z)的极点均位于Z平面单位圆内(因果系统)

数字信号处理知识点

数字信号处理知识点

数字信号处理知识点1. 引言数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是应用数字计算技术来过滤、压缩、存储、生成、识别和其他方式处理信号的科学领域。

本文旨在概述数字信号处理的核心技术和知识点,为学习和应用DSP提供明确的指导。

2. 信号的基本概念2.1 模拟信号与数字信号2.2 信号的时域和频域特性2.3 采样定理(奈奎斯特定理)2.4 量化和编码2.5 信号重构3. 离散时间信号与系统3.1 离散时间信号的定义3.2 线性时不变(LTI)系统3.3 卷积和系统响应3.4 Z变换及其应用3.5 差分方程4. 傅里叶分析4.1 傅里叶级数4.2 傅里叶变换4.3 快速傅里叶变换(FFT)4.4 频谱分析5. 滤波器设计5.1 滤波器的基本概念5.2 理想滤波器5.3 窗函数法5.4 IIR滤波器设计5.5 FIR滤波器设计6. 信号的检测与估计6.1 信号检测理论6.2 最小二乘估计6.3 卡尔曼滤波6.4 信号的自适应滤波7. 语音与图像处理7.1 语音信号的特性7.2 语音编码技术7.3 图像信号的基本概念7.4 图像压缩技术7.5 图像增强技术8. 实时数字信号处理系统8.1 DSP芯片的特性8.2 实时操作系统8.3 硬件与软件协同设计8.4 系统性能评估9. 应用实例9.1 通信系统中的DSP应用9.2 生物医学信号处理9.3 音频和视频处理9.4 雷达和声纳系统10. 结论数字信号处理是一个多学科交叉的领域,涉及信号理论、数学、计算机科学和电子工程。

掌握DSP的基础知识对于理解和设计现代通信系统、音频和视频处理系统以及其他相关应用至关重要。

请注意,本文仅为数字信号处理知识点的概述,每个部分都需要深入学习才能完全理解和应用。

读者应参考相关教材、课程和实践项目,以获得更全面和深入的知识。

海南省考研电子信息工程复习资料数字信号处理基础知识总结

海南省考研电子信息工程复习资料数字信号处理基础知识总结

海南省考研电子信息工程复习资料数字信号处理基础知识总结数字信号处理(Digital Signal Processing)是应用数学的一门科学,它通过对数字信号进行分析、处理、重构和理解,以实现信息的提取、修复、增强、识别和压缩等多种功能。

在电子信息工程领域中,数字信号处理具有重要的应用价值。

本文将对数字信号处理的基础知识进行总结。

一、数字信号处理的基本概念1. 数字信号数字信号是用离散的数值来表示的信号。

与连续信号相比,数字信号具有离散、精确和可靠的特点。

通常,数字信号可以通过采样和量化来获得。

2. 采样采样是指将连续信号在时间上进行离散化的过程。

在数字信号处理中,通常使用采样定理来确定采样频率,确保采样后的信号能够无失真地还原原始信号。

3. 量化量化是指对采样信号的幅值进行离散化的过程。

采用一定的数值范围将连续幅值映射到离散的数值集合上。

量化通常包括线性量化和非线性量化两种方式。

4. 时域和频域时域表示信号的幅度随时间变化的特性。

频域表示信号的幅度随频率变化的特性。

傅里叶变换是常用的时域转频域的变换方法,傅里叶逆变换则是频域转时域的变换方法。

二、数字信号处理的基本原理1. 离散系统离散系统是指输入和输出都是离散信号的系统。

数字滤波器是常见的离散系统,它通过改变输入信号的幅度、相位和频率特性,实现对信号的滤波和增强。

2. 线性时不变系统线性时不变系统是指系统的输入和输出之间存在线性关系,并且系统对输入信号的响应不随时间的推移而变化。

线性时不变系统的特点是具有可加性、尺度不变性和时移不变性。

3. 差分方程差分方程是描述线性时不变系统行为的数学模型。

通过差分方程,可以将连续时间系统转化为离散时间系统来进行分析和计算。

差分方程的求解可以使用递推关系或者变换方法。

4. 快速傅里叶变换快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)是一种高效的频域分析方法,能够将时域信号快速转换为频域信号。

模拟电子技术基础知识数字信号处理与滤波技术应用

模拟电子技术基础知识数字信号处理与滤波技术应用

模拟电子技术基础知识数字信号处理与滤波技术应用模拟电子技术基础知识:数字信号处理与滤波技术应用数字信号处理(DSP)是一种将模拟信号转换为数字信号以进行处理和分析的技术。

它在现代通信、音频信号处理、图像处理等领域广泛应用。

滤波技术是数字信号处理的重要组成部分,用于去除噪音、增强信号、提取特征等。

一、数字信号处理基础知识数字信号处理是对连续时间信号的离散化处理。

离散化包括采样和量化过程。

采样是将连续时间信号在时间轴上等间隔地采样得到离散时间信号,而量化是将连续幅度信号变换为离散幅度信号。

通过采样和量化,连续的模拟信号转换为离散的数字信号,方便数字系统进行处理和分析。

二、数字信号处理的应用1.通信领域:数字信号处理在通信领域起着至关重要的作用。

例如,通过傅里叶变换将模拟信号转换为频域上的数字信号,实现信号的调制和解调。

同时,数字信号处理还可以用于误码控制、信号解调、自适应滤波等方面,提高通信质量和数据传输速率。

2.音频信号处理:数字音频处理已经广泛应用于音乐制作、语音识别、语音合成等领域。

通过数字滤波器可以实现音频信号的均衡、增益控制、降噪等处理,提高音频声音质量。

3.图像处理:数字信号处理在图像处理中应用较为广泛。

通过数字滤波技术可以实现图像去噪、边缘检测、图像增强等图像处理操作。

此外,数字信号处理还可以应用于图像压缩、图像识别和图像分析等领域。

三、数字滤波技术的应用数字滤波技术是数字信号处理中的重要组成部分。

它被广泛应用于模拟滤波、语音处理、图像处理等领域。

数字滤波器可以分为FIR(有限脉冲响应)滤波器和IIR(无限脉冲响应)滤波器。

FIR滤波器的特点是稳定性好、易于设计、线性相位等,适用于许多应用场景。

而IIR滤波器具有较窄的带宽和较高的选择性。

滤波技术的应用包括以下几个方面:1.去噪:滤波器可以通过抑制频域上的噪声成分,实现信号的去噪处理。

例如,通过低通滤波器可以去除高频噪声。

2.增强信号:滤波器可以通过增强信号的特定频率成分,提高信号质量。

数字信号处理知识点

数字信号处理知识点

数字信号处理知识点数字信号处理,听起来是不是有点高大上?其实啊,就像咱们平常做菜一样。

你看啊,原始的食材就好比是原始信号,而我们要把这些食材加工成美味的菜肴,就像把原始信号处理成我们想要的信号形式。

咱先说说啥是数字信号。

数字信号啊,就像是用数字代码表示的信息。

这就好比是我们用特定的符号来表示某种东西。

比如说,咱们在玩猜数字的游戏,你心里想一个数字,然后用一些提示来告诉我这个数字是大了还是小了,这个数字就是一种简单的“信号”,只不过数字信号要复杂得多啦。

那数字信号处理呢?这就是对这些数字表示的信号进行各种各样的操作。

这操作啊,就像厨师做菜时的切、炒、炖等工序。

比如说滤波,这就像是把菜里的杂质给挑出去。

你想啊,如果菜里有沙子或者坏叶子,那这道菜肯定不好吃。

同样的道理,在信号里如果有一些干扰或者噪声,就会影响信号的质量,滤波就是把这些“沙子”和“坏叶子”去掉,让信号变得更“纯净”。

再说说采样。

采样就像是我们从一大锅菜里舀出一勺来尝尝味道。

你不可能把整锅菜都吃光了才知道味道对不对吧?采样就是从连续的信号里取出一些离散的点来代表这个信号。

这就要求我们采样得合理啊,要是采样的点太少了,就好比你只尝了一小口菜,可能就尝不出这道菜真正的味道。

要是采样太多呢,又有点浪费资源,就像你为了尝个菜,把整锅菜都快舀光了,多不划算呀!离散傅里叶变换这个概念也挺有趣的。

它就像是把一道菜的各种味道成分给分析出来。

一道菜可能有酸甜苦辣咸各种味道,离散傅里叶变换就能把一个信号分解成不同频率成分,就像把菜的味道分解成各种单一的味道元素。

这样我们就能知道这个信号主要由哪些频率组成,就像知道这道菜主要是哪些味道占主导一样。

在数字信号处理里,还有一个重要的概念是量化。

量化就像是给菜打分。

比如说一道菜满分是10分,你根据菜的色香味等方面给出一个分数。

在信号里呢,就是把信号的取值范围划分成一些区间,然后给每个区间一个确定的值。

这就好像把菜的好坏程度用一个确定的分数表示出来一样。

数字信号处理第一章知识总结

数字信号处理第一章知识总结

数字信号处理第⼀章知识总结数字信号处理第⼀章总结1.1 引⾔ (3)1.2 时域离散信号 (3)1)离散信号: (3)2)常⽤序列: .................................................................... 错误!未定义书签。

3)正弦序列: (3)4)周期序列: (4)1.3 时域离散系统 (4)1.3.1 线性系统 (4)1.3.2 时不变系统 (5)1.3.3 线性时不变系统输⼊与输出之间的关系 (5)1.3.4 系统的因果性和稳定性 (5)1.4 时域离散系统的输⼊输出描述法——线性常系数差分⽅程 (6)1.4.1线性常系数差分⽅程: (6)1.4.2线性常系数差分⽅程的求解 (6)1.5 模拟信号数字处理⽅法 (7)摘要:信号通常是⼀个⾃变量或⼏个⾃变量的函数。

如果仅有⼀个⾃变量,则称为以维信号;如果有两个以上的⾃变量,则称为多维信号。

通常把信号看做时间的函数。

实际中遇到的信号⼀般是模拟信号,对它进⾏等间隔采样便可以得到时域离散信号。

关键词:模拟信号;等间隔采样;时域离散信号1.1 引⾔信号分为三类:1)模拟信号:⾃变量和函数值都是连续的。

2)时域离散信号:⾃变量离散,函数值连续。

它来源于对数字信号的采样。

3)数字信号:⾃变量和函数值都是离散的。

它是幅度化的时域离散信号。

1.2 时域离散信号离散信号:模拟信号(时域连续)经过“采样”变成时域离散信号,公式是:x(n)=x a (nT),-∞<n <∞这⾥,x(n)称为时域离散信号,式中的n 取整数,显然,x (n )是⼀串有序的数字的集合,因此时域离散信号也可以称为序列。

时域离散信号有三种表⽰⽅法:(1)⽤集合符号表⽰序列(2)⽤图形表⽰序列(3)⽤公式表⽰序列常⽤典型序列(时域离散信号):1)单位采样信号:0001n ≠==n n )(δ 2)单位阶跃信号:0001n u <≥?=n n )(3)(n R N =u )(n -u )(N n -:(N 是矩形序列的长度)实指数序列:a n x =)(n )(n u ,a 为实数。

数字信号处理知识点汇总pdf

数字信号处理知识点汇总pdf

数字信号处理知识点汇总pdf1 概述数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一种用于处理、分析和转换数字信号的技术。

它利用各种算法和数字芯片,同时兼顾数字信号的时间和频率特性,将诸如声音、图像和视频等信号处理成有用的数字形式。

DSP技术被广泛应用在数字音频、自动控制、通信、信号分析、图像处理、视频处理等领域,对信号的采集、处理、变换、转换和分析,都能起到极大的作用。

2 基本概念数字信号处理一般包括一切关于用数字系统模拟或处理音频、图像或视频的研究方法。

DSP的基本概念包括:采样率、量化精度、编解码器、可编程处理器等;其中,采样率是指转换连续信号为数字信号所作记录时间间隔,量化精度是指记录信号时用来表述信号的位数;编解码器则是用来将信号进行编码和解码,使信号能由一种格式转换为另一种格式,而可编程处理器以及算法则是用来实现DSP处理的核心。

3 数字信号处理系统数字信号处理系统大致可以分为四大部分:数据采集、信号预处理、DSP处理和系统控制。

数据采集是指用于采集、存储、传输或必要话在实时和传统数字信号处理设备上经常使用的各种硬件设备。

信号预处理器主要用于对原始信号进行滤波、幅值检测、转换等预处理操作,以提高信号的品质。

DSP处理器一般是涵盖了原始信号的采样、量化、滤波处理等操作,用于获得有效的信号;而系统控制则是将处理后的信号传至后续处理系统,以及控制这些系统的运行状态。

4 应用数字信号处理技术在音频和视频领域的应用最为广泛,它可以实现信号的压缩、去噪、可视化和回放等功能。

在通信领域,它可以实现信号的激励、检测和序列处理。

在机器视觉方面,它可以实现图像处理,从而在机器中获取更多信息。

总之,数字信号处理技术为数字信号正确采集、表示、处理和转换提供了有效的技术手段,在日趋发达的信息社会中,已广泛应用于各行各业。

数字信号处理知识点总结

数字信号处理知识点总结

数字信号处理知识点总结
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《数字信号处理知识点总结》
一、概述
数字信号处理(Digital Signal Processing, DSP)是一门独特的计算机科学,它旨在把频率和时域特征集中处理一组数据,以提高信号处理和分析的效率。

它也是一个数学分析工具,用于从连续的频率,时域,或空间域中提取信号的特征。

它允许处理有限的数据点,来识别,拟合,和处理一系列信号。

二、核心概念
1、频域分析
频域分析是指将信号分析成各个频率成分的过程。

这是通过调用快速傅里叶变换(FFT)的数学函数来完成的,FFT可以将连续信号调制到带宽。

通过FFT变换,我们可以提取各个频带中的信号模式,这是数字信号处理的基本概念。

2、时域分析
时域分析是指将信号从时域上拆分出来,以便更好地理解。

它可以让我们把信号的表示放大,以及提取其中的时间特征。

这可以通过使用数学变换,如傅里叶变换,傅里叶反变换,低通滤波器来完成。

3、空间域分析
空域分析涉及将图像或声音的空间分布从特定的比较模式中提
取出来。

这通常是通过两种方式完成的:频率域分析和纹理分析。


如,通过运用彩色空域调整(CSA)和空域合成(DSS),可以把颜色空间和纹理的信息从图像中提取出来。

三、应用
数字信号处理有多种应用,广泛应用于科学,工程和商业领域,如声学,图像处理,信号处理,通信,控制系统,生物医学,信息素养,自动控制,移动和汽车,以及航空航天等。

它是用来分析,处理和控制信号的,例如语音,图像,视频,音乐,信号检测,通信,检测,仪器和探测等。

数字信号处理知识点整理

数字信号处理知识点整理

第一章 时域离散随机信号的分析1.1. 引言实际信号的四种形式:连续随机信号、时域离散随机信号、幅度离散随机信号和离散随机序列。

本书讨论的是离散随机序列()X n ,即幅度和时域都是离散的情况。

随机信号相比随机变量多了时间因素,时间固定即为随机变量。

随机序列就是随时间n 变化的随机变量序列。

1.2. 时域离散随机信号的统计描述 1.2.1概率描述1. 概率分布函数(离散情况)随机变量n X ,概率分布函数: ()()n X n n n F x ,n P X x =≤ (1)2. 概率密度函数(连续情况)若n X 连续,概率密度函数: ()()n n X X n nF x,n p x ,n x ∂=∂ (2)注意,以上两个表达式都是在固定时刻n 讨论,因此对于随机序列而言,其概率分布函数和概率密度函数都是关于n 的函数。

当讨论随机序列时,应当用二维及多维统计特性。

()()()()121212,,,121122,,,12,,,1212,1,,2,,,,,,,1,,2,,,,1,,2,,,NNNx XX N N N N x XX N x XX N NF x x x N P X x X x X x F x x x N p x x x N x x x =≤≤≤∂=∂∂∂1.2.2 数字特征1. 数学期望 ()()()()n xx n n m n E x n x n p x ,n dx ∞-∞==⎡⎤⎣⎦⎰ (3)2. 均方值与方差均方值: ()()22n n x n n E X x n p x ,n dx ∞-∞⎡⎤=⎣⎦⎰ (4)方差: ()()()2222xn x n x n E X m n E X m n σ⎡⎤⎡⎤=-=-⎣⎦⎣⎦(5)3. 相关函数和协方差函数自相关函数:()()n m**xxn m n m X,X n m n m r n,m E X X x x p x ,n,x ,m dx dx ∞∞-∞-∞⎡⎤==⎣⎦⎰⎰ (6)自协方差函数:()()()()**cov ,,n m nmn m n XmX xx XXX X E X m Xm r n m m m ⎡⎤=--⎢⎥⎣⎦=- (7)由此可进一步推出互相关函数和互协方差函数。

数字信号处理知识点

数字信号处理知识点

第1章 时域离散信号和时域离散系统1.常用典型序列间的关系:(1)单位采样序列)(n δ可用单位阶跃序列)(n u 表示,即)(n δ=)1()(--n u n u 。

(2)单位阶跃序列)(n u 可用单位采样序列)(n δ表示,即)(n u =∑∑-∞=∞==-nm k m k n )()(0δδ。

(3)矩形序列)(n R N 可用单位阶跃序列)(n u 表示,即=)(n R N )()(N n u n u --。

(4)对任意序列)(n x ,可用单位采样序列)(n δ表示,即)(n x =∑∞-∞=-m m n m x )()(δ。

2.正弦序列和复指数序列周期性的判定(1)关于序列)(n x =cos(n 73π-8π)的周期性的判定,以下说法正确的是( C )。

A. )(n x 是周期序列,周期为3 B. )(n x 是周期序列,周期为7 C. )(n x 是周期序列,周期为14D. )(n x 不是周期序列(2) 关于序列)53sin()(ππ-=n n x 的周期性的判定,以下说法正确的是( C )。

A. )(n x 是周期序列,周期为3 B. )(n x 是周期序列,周期为5 C. )(n x 是周期序列,周期为10D. )(n x 不是周期序列(3)关于序列)81()(π-=n j e n x 的周期性的判定,以下说法正确的是( D )A. )(n x 是周期序列,周期为1B. )(n x 是周期序列,周期为8C. )(n x 是周期序列,周期为1/8D. )(n x 不是周期序列3.序列运算给定信号⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤≤-+=其它 03031332)(n n n n x (1)画出)(n x 及)1(2-n x 的波形图; (2)画出)(n x 及)1(2+n x 的波形图;(3) 画出)(n x 及)1(2n x -的波形图; (4) 画出)(n x 及)2/(2n x 的波形图; (5) 画出)(n x 及)2(2n x 的波形图。

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1. 傅里叶变换有限长序列 可看成周期序列的一个周期; 把 看成 的以N 为周期的周期延拓。

有限长序列的离散傅里叶变换(DFT ):① 长度为N 的有限长序列 x(n) ,其离散傅里叶变换 X(k) 仍是一个长度为N 的有限长序列;② x(n)与X(k)是一个有限长序列离散傅里叶变换对,已知x(n) 就能唯一地确定 X(k);同样已知X(k)也就唯一地确定x(n)。

实际上x(n)与 X(k) 都是长度为 N 的序列(复序列)都有N 个独立值,因而具有等量的信息; ③ 有限长序列隐含着周期性。

)(n x )(n x )(~n x )(~n x2.循环卷积(有可能会让画出卷积过程或结果)循环卷积过程为:最后结果为:3.(见课本)课本3、线性卷积(有可能会让画出卷积过程或结果)以下为PPT上的相关题目:4.计算分段卷积:重叠相加法和重叠保留法(一定会考一种)重叠相加法解题基本步骤:将长序列均匀分段,每段长度为M;基于DFT快速卷积法,通过循环卷积求每一段的线性卷积;依次将相邻两段的卷积的N-1个重叠点相加,得到最终的卷积结果。

4.级联、并联、直接形(画图) 以下为课后作业相关题目:1. 已知系统用下面差分方程描述:)1(31)()2(81)1(43)(-+--n x n x n y n y n y +-=试分别画出系统的直接型、 级联型和并联型结构。

式中x (n )和y (n )分别表示系统的输入和输出信号。

解: 将原式移项得)1(31)()2(81)1(43)(-+=-+--n x n x n y n y n y将上式进行Z 变换, 得到121)(31)()(81)(43)(---+=+-zz X z X z z Y z z Y z Y21181431311)(---+-+=z z z z H(1) 按照系统函数H(z), 根据Masson 公式, 画出直接型结构如题1解图(一)所示。

(2) 将H (z )的分母进行因式分解:)411)(211(31181431311)(111211--------+=+-+=z z z z z z z H按照上式可以有两种级联型结构: 画出级联型结构如题1解图(二)(a)所示画出级联型结构如题1解图(二)(b)所示(3) 将H (z )进行部分分式展开:)411)(211(311)(111-----+=z z z z H 4121)41)(21(31)(-+-=--+=z B z A z z z zz H 413721310)(---=z z zz H 11411372113104137)21(310)(----+-=---=z z z z z z z H1114111211311)(----⋅-+=z z z z H 111411311 2111)(----+⋅-=z z z z H 111411311 2111)(----+⋅-=z z z z H根据上式画出并联型结构如题1解图(三)所示。

3. 设系统的差分方程为y (n )=(a +b )y (n -1)-aby (n -2)+x (n -2)+(a +b )x (n -1)+ab式中, |a |<1, |b |<1, x (n )和y (n )分别表示系统的输入和输出信号, 试画出系统的直接型和级联型结构。

解: (1) 直接型结构。

将差分方程进行Z 变换, 得到 Y (z )=(a +b )Y (z )z -1-abY (z )z -2+X (z )z -2-(a +b )X (z )z -1+ab2121)(1)()()()(-----+-++-==abz z b a zz b a ab z X z Y z H按照Masson 公式画出直接型结构如题3解图(一)所示。

(2) 级联型结构 。

将H (z )的分子和分母进行因式分解, 得到)()()1)(1())(()(211111z H z H bz az z b z a z H =----=----按照上式可以有两种级联型结构:①画出级联型结构如题3解图(二)(a)所示画出级联型结构如题3解图(二)(b)所示1111)(----=az a z z H 1121)(----=bz bz z H 1111)(----=bzaz z H 1121)(----=azbz z H四.设计模拟滤波器(考试时不能编代码) 一般步骤:根据A p 、A s 、Ωs 、Ωp ,确定滤波器阶次N 和截止频率Ωc 。

P161 【例6.2.2】设计一个模拟低通巴特沃斯滤波器,指标如下:(1) 通带截止频率:Ωp=0.2π;通带最大衰减:A p=7 dB 。

(2) 阻带截止频率:Ωs=0.3π;阻带最小衰减:A s=16dB 。

解:由Ωp ,得:由Ωs ,得:在上面两个Ωc 之间选Ωc=0.5。

最后可得(级联型) :五、脉冲响应不变法(P177 第6.3节) 156-158页脉冲响应不变法的优点:● 时域逼近。

使数字滤波器的单位脉冲响应完全模仿模拟滤波器的单位冲激响应,即时域逼近良好。

● 线性频率关系。

)25.05.0)(5.0(125.0)(2+++=s s s s H a模拟频率Ω和数字频率ω之间呈线性关系ω=ΩT。

脉冲响应不变法的缺点:混叠失真效应因此,只适用于限带的模拟滤波器(例如衰减特性很好的低通或带通滤波器),而且高频衰减越快,混叠效应越小;而对于高通和带阻滤波器,由于它们在高频部分不衰减,因此会产生混叠现象。

六、双线性变换法七,与实验相关本题中老师会给出类似于下列表达式的信号:要求用脉冲相应不变法或双线性法编写主要的代码(如下面代码)来达到滤除其中的部分信号,并画出你所设计的滤波器的频响曲线,并标明Ωs 、Ωp ,以及滤波后信号的时域波形(波形中要体现相位特征)。

1)脉冲响应不变法滤除第三个信号: Fs=256; % 采样频率 fp=60; % 通带截止频率 fs=70; % 阻带截止频率 Rp=1; Rs=25;Wp=(fp/Fs)*2*pi; %临界频率采用角频率表示 Ws=(fs/Fs)*2*pi; %临界频率采用角频率表示 OmegaP=Wp*Fs; OmegaS=Ws*Fs;[n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s'); [b,a]=butter(n,Wc,'s');[Bz,Az]=impinvar(b,a,Fs); 2)双线性法滤除第三个信号: Fs=256; % 采样频率 fp=60; % 通带截止频率 fs=70; % 阻带截止频率 Rp=1; Rs=25;Wp=(fp/Fs)*2*pi; % 临界频率采用角频率表示 Ws=(fs/Fs)*2*pi; % 临界频率采用角频率表示 OmegaP=2*Fs*tan(Wp/2); % 频率预畸 OmegaS=2*Fs*tan(Ws/2);[n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s'); [b,a]=butter(n,Wc,'s');()cos(250/180)cos 23 1.5(275/180090)3S t t t ππππ=+⨯+⨯--[Bz,Az]=bilinear(b,a,Fs);注:要好好看实验中关于低通,高通,带通,带阻的设计代码。

带通:fp1=40; % 通带截止频率 fs1=30; % 阻带截止频率 fp2=60; % 通带截止频率 fs2=70; % 阻带截止频率 Rp=1; Rs=25; Wp1=(fp1/Fs)*2*pi; Ws1=(fs1/Fs)*2*pi; Wp2=(fp2/Fs)*2*pi; Ws2=(fs2/Fs)*2*pi;Wp=[Wp1,Wp2]; % 向量 Ws=[Ws1,Ws2]; % 向量带阻:fp1=30; % 通带截止频率 fs1=40; % 阻带截止频率 fp2=70; % 通带截止频率 fs2=60; % 阻带截止频率 Rp=1; Rs=25; Wp1=(fp1/Fs)*2*pi; Ws1=(fs1/Fs)*2*pi; Wp2=(fp2/Fs)*2*pi; Ws2=(fs2/Fs)*2*pi; Wp=[Wp1,Wp2]; Ws=[Ws1,Ws2];若信号表达式为()3s i n 5c os(2270S t t t t πππππ=⨯-+⨯++⨯则相关代码为:1) 低通滤波器代码fp=110; % 通带截止频率 fs=130; % 阻带截止频率Rp=1; Rs=25;Wp=(fp/Fs)*2*pi; Ws=(fs/Fs)*2*pi; %临界频率采用角频率表示 (1):脉冲响应不变法OmegaP=Wp*Fs; OmegaS=Ws*Fs;[n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s'); [b,a]=butter(n,Wc,'s'); % 指明为高通滤波器 [Bz,Az]=impinvar(b,a,Fs);(2)双线性变换法OmegaP=2*Fs*tan(Wp/2); OmegaS=2*Fs*tan(Ws/2); % 频率预畸[n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s');[b,a]=butter(n,Wc,'s'); [Bz,Az]=bilinear(b,a,Fs);2)高通滤波器fp=280; % 通带截止频率fs=260; % 阻带截止频率Rp=1; Rs=25;Wp=(fp/Fs)*2*pi; %临界频率采用角频率表示Ws=(fs/Fs)*2*pi; %临界频率采用角频率表示(2):双线性变换法OmegaP=2*Fs*tan(Wp/2); % 频率预畸OmegaS=2*Fs*tan(Ws/2);[n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s');[b,a]=butter(2*n,Wc,'high','s');[Bz, Az]=bilinear(b,a,Fs);3)带通滤波器fp1=130; % 通带截止频率 fs1=110; % 阻带截止频率fp2=255; % 通带截止频率 fs2=265; % 阻带截止频率Rp=1; Rs=25;Wp1=(fp1/Fs)*2*pi; Ws1=(fs1/Fs)*2*pi;Wp2=(fp2/Fs)*2*pi; Ws2=(fs2/Fs)*2*pi;Wp=[Wp1,Wp2]; Ws=[Ws1,Ws2];(2):双线性变换法OmegaP=2*Fs*tan(Wp/2); % 频率预畸OmegaS=2*Fs*tan(Ws/2);[n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s');[b,a]=butter(2*n,Wc,'s'); [Bz,Az]=bilinear(b,a,Fs);4)带阻滤波器的代码如下:fp1=110; % 通带截止频率 fs1=240; % 阻带截止频率fp2=265; % 通带截止频率 fs2=255; % 阻带截止频率Rp=1; Rs=25;Wp1=(fp1/Fs)*2*pi; Ws1=(fs1/Fs)*2*pi;Wp2=(fp2/Fs)*2*pi; Ws2=(fs2/Fs)*2*pi;Wp=[Wp1,Wp2]; Ws=[Ws1,Ws2];(2):双线性变换法OmegaP=2*Fs*tan(Wp/2); % 频率预畸 OmegaS=2*Fs*tan(Ws/2); [n,Wc]=buttord(OmegaP,OmegaS,Rp,Rs,'s');[b,a]=butter(2*n,Wc,'stop','s'); [Bz,Az]=bilinear(b,a,Fs);。

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