Цифровая обработка сигналов. Презентация (1245314)
Текст из файла
Цифровая обработка сигналовЛитература1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.Солонина А.И.,Улахович Д.Л. и др. Основы ЦОС. Курс лекций. Изд.2-е СПб.:Питер,2005А.Б.Сергиенко. Цифровая обработка сигналов. – СПб.: Питер, 2003 г.Лайонс Р. Цифровая обработка сигналов. пер. с англ. под ред. Бритова А.А.– М.: Бином, 2006.Айфичер Э.С, Джервис Б.У. Цифровая обработка сигналов: практическийподход, 2-е издание .Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004Оппенгейм А., Шафер Р. Цифровая обработка сигналов. 2006 год.
856 стр.Куприянов М.С., Матюшкин Б.Д. Цифровая обработка сигналов.– СПб.:Политехника,1998Гольденберг К.Н., Матюшкин Б.Ю., Поляк Н.Н., Цифровая обработкасигналов. – М.: Радио и связь, 1990Рабинер Л., Гоулд Б.. Теория и применение цифровой обработки сигналов./пер. с англ.
– Мир, 1978Блейхут Р. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов, М., Мир,1989С.Л. Марпл-мл. Цифровой спектральный анализ и его приложенияЦифровая обработка сигналов. Слайд 2Основные области применения ЦОССвязьКодирование речиВоенная техникаРаспознавание речиСпектральныйанализСинтезаторымузыкиВерификациядиктораКомпенсаторыэхоУльтразвуковоеЗасекреченнаяоборудованиесвязьГенерацияфункцийИгрушкии игрыПовышениекачествафильтрацияречиЦифроваяВидео-конференц.связьОбработкаДиагностическийРадиолокацияинструментарийАнализсейсмограммРобототехникаЦифровоевещаниеи телевидениеОбщетехническиеСинтезречиСверткаМодемыизображенийМониторингОбработкабольныхизображенийЦифроваяфильтрацияЦифровоеуправление……………………………………………..Системы“речь - текст”КорреляцияКосмическаяфотосъемкаЗрениероботовЦифровоерадиоСлуховыеНавигацияприборыСинтезмоделей доступЗасекреченныйПреобразованиеГильбертаКомпрессияданныхКомпрессияипередачаТрансмультиплексорыПротезированиеРадиомодемыВременнойанализКонтрольнаяаппаратура для ЛЭПизображенийБыстрое преобразованиеФурьеАнализизмеренийкосмическихзондовСотоваятелефонияУправлениеракетамиАнализвибрацийМедицинаОбработкаРадиотелескопыречиРаспознаваниеобразовАдаптивнаяфильтрацияИнтеллектуальныемультиплексорыРадиоразведкаФазовая синхронизацияПовышениекачестваизображенияГенерациясигналовАдаптивныекорректорыГидроакустикаТрехмерныевращенияКодирование- декодированиеИнтерполяциякартамиШифрованиеРаботаданныхс цифровымиКосмонавтикаИнструментарийПакетная коммутацияДругиеШирокополосная связьПромышленностьЦОСЦифровая обработка сигналов.
Слайд 3Элементная база ЦОСЭлементная база ЦОСЦифровые ИСМИСБИСПЛИСПрограм.СИССБИСБМКРепрогр.Дискретноаналоговые ИСУниверсальныеЦВМСпециализ.ЦВММикроЭВМСигнальныепроцессорыЦАППЭВМГрафическиепроцессорыПЗС-ППЗБольшиеЭВМСпециализ.процессорыСупер ЭВМСпециализ.ЦВМАЦПУККЦифровая обработка сигналов. Слайд 4Средства разработки системы ЦОСАссемблерMOV A,B11010100010001Языки высокого уровня(C, C++, VHDL, Abel, Verilog,HDL,….)САПРОтладочныйкомплект(Development board)Эмулятор(JTAG)Система ЦОСЦифровая обработка сигналов.
Слайд 5Пример аналогового и цифрового устройствАналоговое устройство+Цифровое устройствоФНЧЦАПАЦП10101001Цифровая обработка сигналов. Слайд 6Преимущества и недостатки ЦОСПреимущества•Повторяемость(малочувствительны к старению, кдопускам точности компонентов, кизменениям температуры)•Высокая помехоустойчивость•Большой динамическийдиапазон•Высокая точность•Универсальность методов иаппаратуры•Гибкость (ВозможностьНедостатки•Большие требования кбыстродействию (ширине полосычастот)•Сложность методов иаппаратуры•Большая мощностьпотребления энергии•Наличие погрешностейдискретизации и шумовквантованияпрограммной перестройки)•Высокая степень интеграцииЦифровая обработка сигналов. Слайд 7Раздел 1.
Теория дискретных системНепрерывные, дискретные и цифровые сигналыПредставление сигналовГрафическиy(t) В, y(n), ý(n)1000, 80111, 70110, 6Цифровой сигнал (квантование поуровню и дискретизация по времени)Непрерывный (аналоговый) сигналДискретный сигнал(дискретизация по времени)q1.0011, 30010, 20001, 1T0.10.20.50.60.70.80.9 t, сек1256789nT=1/fd – шаг дискретизации, fd- частота дискретизации, q –шаг квантования0Цифровая обработка сигналов. Слайд 8Непрерывные, дискретные и цифровые сигналы2.3.Набор чисел: 0, 0.5, 0.25, 0.125..Аналитически: x(n)=1/2n, n=0, 1, 2..4.Рекуррентно: x(n)=x(n-1)/2, x(0)=1, n=0, 1, 2..Примеры последовательностей:u0(n)1-2 -1 0 1u-1(n-nu0)-1(n)u0(n-n0)12nединичный импульс10nn0единичный импульс,задержанный на n0 отсчетов100n0единичныйединичный скачокскачокзадержанный на n0отсчетовесли задана a(n), n , тоa ( n) a(m)u (n m)m 0Цифровая обработка сигналов.
Слайд 9nЛинейные системы с постоянными параметрами (ЛПП)x(n)Ф[x(n)]y(n)Дискретная ЛППСвойства ЛППЛинейностьЕслиx1(n)иx2(n)ФФтоa1x1(n) +a2x2(n)ФИнвариантность задержкиy1(n)y2(n)a1y1(n) +a2y2(n)Еслиx(n)тоx(n-n0)n0Цифровая обработка сигналов. Слайд 10ФФy(n)y(n-n0)n0Свойства ЛППКоммутативность (перестановка):Еслиx(n)Ф1Ф2y(n)тоx(n)Ф2Ф1y(n)Цифровая обработка сигналов. Слайд 11Суперпозицияx1(n)+Синтезx2(n)x (n)Разложение+x3(n)Цифровая обработка сигналов.
Слайд 12Импульсная характеристикаh(n) – импульсная характеристика – отклик системына единичный импульс u0(n)u0(n)ДискретнаяЛППh(n)Характеристики ЛПП полностью определяются ееимпульсной характеристикойЦифровая обработка сигналов. Слайд 13Фундаментальная концепция ЦОСx(n)y(n)h(n)разложение(декомпозиция)синтезx(n)=x1(n)+x2(n)+x3(n)y(n)=y1(n)+y2(n)+y3(n)y1(n)x1(n)h(n)++x2(n)y2(n)h(n)x3(n)+y3(n)h(n)Цифровая обработка сигналов. Слайд 14+Сверткаm m y n x n h n x m h n m x m n h m ,h() – импульсная характеристика, – оператор свертки.гдеh(n), x(m)21n-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8h(n-m), x(m)0 0 0 00 202 0202 0022002020 00 00 00 000 00nn == -176543210-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8y(n)8m h(n-m)x(m)x(m) h(n-m)…000000210201021020-154176203 22012003201200420000520000…602000-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8Цифровая обработка сигналов2 Слайд 16y(n)064028Сверткаy n x n h n гдеm m x m h n m x m n h m ,h() – импульсная характеристика, – оператор свертки.h(n), x(m)21-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8h(n-m), x(m)0 0 0 00 101 0200 00 00 00 000 0002 003300404nn == -176543210-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8y(n) 963-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8Цифровая обработка сигналов.
Слайд 17Физическая реализуемость ЛППЕсли h(n)=0 при n<0h(n)h(n)0нереализуемая0реализуемаяУсловие устойчивости ЛППh n n y1(n),y2(n),y3(n)0.25n1y1(n)=0.12u-1(n) - не устойчиваяn-202468101214y2(n)=0.8 u-1(n)- устойчиваяy3(n)=1/n u-1(n)-?nЦифровая обработка сигналов. Слайд 18Разностные уравненияНазначение:• временной анализ дискретных систем;• способ построения системы;• порядок, нули, собственные частоты.Разностное уравнение М-го порядка:MMi 0i 1y n bi x n i ai y n i , n 0, aM 0Пример ЛПП 2-го порядкаy n b0 x(n) b1 x(n 1) b2 x(n 2) a1 y (n 1) a2 y (n 2)x(n-2)x(n-1)b2b1x(n)b0y(n)+-a1-a2y(n-1)y(n-2)Цифровая обработка сигналов.
Слайд 19Частотная характеристика ЛПППусть x(n)=ejn – дискретный комплексный гармонический сигнал.Тогда при прохождении его через ЛПП с ИХ h(n)y ( n) h( m) ej ( n m )m ej nx(n) h( m) e j mm H ( e j )Частотная характеристика ЛПП:H (e j ) H (e j 2 k ) h(n) e j n , k 0, 1, 2,n Цифровая обработка сигналов. Слайд 20Преобразование Фурье для дискретных сигналовДля непрерывных сигналов:X н ( j ) x (t ) eн jtДля дискретных сигналов:X (e ) x(n) e j njdt1xн (t ) 2Xн( j ) ej t1d x ( n) 2X (e j ) e jn d т.к.
X(ej)=X(ej+2k), k=0,1, 2…X(ej) непрерывная ипериодичная (период 2)Цифровая обработка сигналов. Слайд 21Свойства ПФ для дискретных сигналовПоследовательностьx(n) y(n)Преобразование ФурьеX(ej) Y(ej)ax(n)+by(n)a X(e )+ b Y(e )x(n-n0)ejn0 X(ej)3. Частотный сдвигej0n x(n)X(ej(-0))4. Сверткаx(n)y(n)X(ej)Y(ej)Свойство1. Линейность2. Задержка5. Произведениеx(n)y(n)j12Цифровая обработка сигналов. Слайд 22jX (e j ) Y (e j ( ) )d.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.