- •1. Системы цифровой обработки сигналов: общая структура, элементы и сигналы. Источники искажений (погрешностей) при цифровой обработке.
- •2. Системы цифровой обработки сигналов: основные свойства, классификация и характеристики. Математические модели и описания дискретных сигналов во временной и частотной области.
- •4. Дискретизация сигналов по времени и квантование сигналов по уровню. Ошибки квантования и дискретизации.
- •5. Искажения сигналов при цифро–аналоговом преобразовании и способы их уменьшения. Наложение спектров. Аналого-цифровое преобразование радиосигналов.
- •§ 3.7. Основные свойства z-преобразования
- •8) Обратное z-преобразование. Методы его вычесления.
- •10. Цифровые фильтры с конечной импульсной характеристикой: методы описания, характеристики, структуры.
- •11. Цифровой фильтр с обобщенной линейной фазой – методы описания, характеристики, структуры
- •12. Методы проектирования цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой.
- •Вопрос №13
- •14)Цифровые фильтры с бесконечной импульсной характеристикой: методы математического описания во временной области, алгоритмы обработки и структуры.
- •Биквадратный бих-фильтр форма 2
- •15. Рекурсивные цифровые фильтры: методы математического описания и характеристики в частотной области.
- •16. Задача синтеза рекурсивных цифровых фильтров. Синтез рекурсивных цифровых фильтров по аналоговому прототипу. Билинейное преобразование.
- •18. Алгоритм цифровой фильтрации на основе дпф.
- •Вопрос 19.Методы вычисления дпф. Бпф с прореживанием по времени.
- •Вопрос 20.Методы вычисления дпф. Бпф с прореживанием по частоте. Бит реверсивный порядок.
- •21. Алгоритмы быстрого преобразования Фурье и их применения.
- •22. Дискретное косинусное преобразование.
- •23. Линейная стационарная дискретная система: определение, свойства, примеры.
- •24. Всепропускающие системы, обратные системы. Ограничения, накладываемые на всепропускающие и обратные системы.
- •25. Минимально-фазовые системы и их преимущества. Требования к системной функции Минимально-фазовых систем
- •26.Использование дпф для обработки конечной последовательности отсчетов. Алгоритм обработки.
- •27. Эффекты квантования в цифровых фильтрах, шумы квантования
- •Системы цос с понижением частоты дискретизации.
- •29. Системы цос с повышением частоты дискретизации.
- •Содержание
-
Системы цос с понижением частоты дискретизации.
Для понижения частоты дискретизации в N раз достаточно взять из исходной последовательности каждый N-ый отсчет. Данная операция называется понижением частоты дискретизации. Однако, для предупреждения побочных эффектов этого оказывается недостаточно, и следует принять некоторые меры.
Дело в том, что процесс прореживания по сути сводится к дискретизации дискретного сигнала. При этом имеют место все эффекты связанные с дискретизацией, в том числе и появление ложных частот. Таким образом, если в спектре исходного сигнала содержатся частоты превышающие частоту дискретизации, это приведет к появлению в спектре ложных частотных составляющих.
Для устранения этого эффекта следует, как и при дискретизации аналогового сигнала, предварительно пропустить сигнал через ФНЧ, с частотой среза, равной новой частоте Найквиста. Чтобы сохранить фазовые соотношения в выходном сигнале, следует использовать нерекурсивный фильтр с линейной ФЧХ.
29. Системы цос с повышением частоты дискретизации.
При интерполяции нам необходимо повысить частоту дискретизации в N раз, т. е. «растянуть» входной сигнал, а образовавшиеся промежутки между отсчетами чем-то заполнить. Исходный сигнал имеет периодический спектр, повторяющийся с частотой дискретизации fд. Прежде всего мы растягиваем сигнал, добавляе между его отсчетами N-1 нулей. Эта операция называется повышением частоты дискретизации. После вставки нулей частота дискретизации станет равна N*fд, но период повторения спектра останется тем же — fд. Теперь необходимо пропустить полученный спектр через ФНЧ с частотой среза fд/2. В результате фильтрации получится интерполированный сигнал , частота дискретизации которого равно N* fд, а спектр в полосе частот от нуля до fд/2 остался прежним. Так же стоит заметить, что для компенсации ослабления в фильтре необходимо усилить сигнал в N раз. А для сохранения фазовых отношения использовать нерекурсивный фильтр с линейной АЧХ.
Содержание
1.Системы цифровой обработки сигналов: общая структура, элементы и сигналы. Источники искажений
(погрешностей) при цифровой обработке…………………………………………………………………………………………1
2. Системы цифровой обработки сигналов: основные свойства, классификация и характеристики. Математические модели и описания дискретных сигналов во временной и частотной области…………………………………………………6
3. Преобразование Фурье и его свойства. Преобразование Лапласа непрерывного сигнала………………………………….7
4. Дискретизация сигналов по времени и квантование сигналов по уровню. Ошибки квантования и дискретизации……...8
5. Искажения сигналов при цифро–аналоговом преобразовании и способы их уменьшения. Наложение
спектров. Аналого-цифровое преобразование радиосигналов……………………………………………………………….....11
6. Z-преобразование дискретных последовательностей и его свойства. Методы вычисления Z-преобразования…………13
7. Z- преобразование дискретных последовательностей. Область сходимости Z-преобразования. Связь
z-преобразования и преобразования Фурье последовательности………………………………………………………………16
8. Обратное z-преобразование. Методы его вычисления………………………………………………………………………..19
9. Линейные стационарные системы. Разностное уравнение. Системная функция. Нули и полюса системной функции…21
10. Цифровые фильтры с конечной импульсной характеристикой: методы описания, характеристики, структуры…….....22
11. Цифровой фильтр с обобщенной линейной фазой – методы описания, характеристики, структуры…………………....25
12. Методы проектирования цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой…………………………….....28
13. Цифровые фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ) на основе дискретной временной
свертки: алгоритмы обработки и структуры……………………………………………………………………………………..31
14. Цифровые фильтры с бесконечной импульсной характеристикой: методы математического описания во
временной области, алгоритмы обработки и структуры………………………………………………………………………..33
15. Рекурсивные цифровые фильтры: методы математического описания и характеристики в частотной области……....38
16. Задача синтеза рекурсивных цифровых фильтров. Синтез рекурсивных цифровых фильтров по аналоговому прототипу. Билинейное преобразование........................................................................................................................................43
17. Определение и свойства прямого и обратного дискретного преобразования Фурье..........................................................45
18. Алгоритм цифровой фильтрации на основе ДПФ...................................................................................................................48
19.Методы вычисления ДПФ. БПФ с прореживанием по времени.............................................................................................50
20.Методы вычисления ДПФ. БПФ с прореживанием по частоте. Бит реверсивный порядок................................................52
21. Алгоритмы быстрого преобразования Фурье и их применения.............................................................................................53
22. Дискретное косинусное преобразование.................................................................................................................................55
23. Линейная стационарная дискретная система: определение, свойства, примеры.................................................................57
24. Всепропускающие системы, обратные системы. Ограничения, накладываемые на всепропускающие и обратные системы.,............................................................................................................................................................................................58
25. Минимально-фазовые системы и их преимущества. Требования к системной функции
минимально-фазовых систем..........................................................................................................................................................60
26.Использование ДПФ для обработки конечной последовательности отсчетов. Алгоритм обработки...............................65
27. эффекты квантования в цифровых фильтрах, шумы квантования........................................................................................67
28. Системы ЦОС с понижением частоты дискретизации...........................................................................................................69