数字信号处理学习1

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了数字信号处理学习1。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

基本上算是没怎么学过数字信号处理这门课,因为本科的时候,专业方向用不上,现在没法子了,专业使然,只能自己自学了,但是我又不知道该从何学起,就买了一本现代数字信号处理,结果发现人家把第一章基础知识给删了,这我就斯巴达了。。。所以就又搞了本绿皮的,先跟着这本书学。
 首先,先看一下什么是信号、系统以及信号处理:
我们把信号定义成随着空间、时间或者其他自变量而变化的物理量,在数学上一个信号被描述为一个或和几个变量的函数,如:、描述了两个型号,一个是线性变化,另一个是二次方变化,像这种纯粹是准确数学定义的信号,我觉得可能是模拟的时候会多一些,但是,事实上,很多信号的函数关系是为止的,或者说是太复杂。
系统可以定义成对某个信号进行某种操作的一台物理设备;
当一个信号经过一个系统的时候,我们就说已经对这个信号进行了处理,一般来说系统由对其对信号所执行的操作来表征,比如说,操作是线性的,那就是线性系统,非线性的那就是非线性系统。
## 数字信号处理系统的基本组成:
我们遇到的大多是信号都是自然模拟信号,也就是说,信号是连续变量的函数,这些连续变量通常会在一个连续范围内取值,这类信号可以直接被合适的模拟系统处理,以改变信号的特征或者提取有用信息。
模拟信号处理可以这样表示:

数字信号处理学习1
图1


但是,模拟信号很难处理,所以转向了使用数字信号处理,要执行数字处理,就要在模拟信号和数字处理器之间设计一个接口,一般称之为(A/D)转换器,输入的是模拟信号,输出的是数字信号,那么要将数字信号转化为模拟信号也很简单,用(D/A)转换器:

数字信号处理学习1
图2


好了,至于数字信号处理,他优劣点我们就不说了,不好的话,就没人会去研究数字信号处理了,对不对。
好了,闲话不说了,来看一下信号的分类:
我们在处理信号或者分析系统对信号的响应时所采用的方法,主要是依赖于信号的特征属性,所以,在信号处理中的任何研究调查都应该始于特定应用中的信号分类.
1、多通道信号和多维信号
在一些应用中,信号是由多个信源和多个传感器生成的,这样的信号是可以用矢量形式一i表示的,就局最简单的例子,地震信号:他包括了P波、S波、面波等,而如果我们把 代表第k个传感器所发出的电信号,那么我们就可以把信号集用矢量S表示:


 

这样的信号就是多维信号(但似乎他只有一个自变量)

但是如果从自变量的角度出发,就是另外的一种说法了:单个自变量的,那就是一维信号,多个自变量的,那就是多维信号,就比如说:信号,他只有一个自变量,那他就是一维信号,而信号,他有三个自变量,那他就是三维信号,从自变量角度理解的话,我觉得好一些。

2、连续的时间信号和离散时间信号

这个实际上是取决于自变量的特征和取值,但我觉得,自变量他就不一定必须是时间,也可以是空间,但是,先从时间来看:信号是可以分成四类的:

(1)连续时间信号:

每一个时间值上有定义且在一个连续的区间[A,B]内取值,A和B不用管,只要是A<B,不违反数学规律就行,这些信号在数学上是可以有一个连续变量的函数表述,比如说,有个信号:

(2)离散时间信号:

定义在某些特定的时间值上,这些时间点不需要是等距离(但一般都会去取等距离的间隔,因为这样方便计算),和上面的那个信号用于,只不过这次我们不再让t连续变化,而是这个样子:

这下就变成了离散的时间信号

数字信号处理学习1
图3 离散信号和连续信号

 都是一个函数表达式,但是连续的和离散的做出来,区别的效果非常明显了。

实际上,在应用中,离散时间信号是可以通过两种方式出现的:

(1)、在离散时间点上选择模拟信号值,这一过程就被称为采样,在规则的时间间隔上采取的所有测量手段都可以提供离散的时间信号

(2)、通过在一段时间内积累某个变量,也可以生成离散时间信号。

3、连续值信号和离散值信号

联系时间信号或者离散时间信号的值可以是连续的或者是离散的。

如果一个信号在一个有限或者无限范围内取所有可能的值,那就可以称之为连续值信号,

如果信号只在可能取值的有限集上取值,就称之为离散值信号,一般来说,这些信号都是等距的,所以可以表达为两个连续值之间距离的整数倍。

具有离散值的离散时间信号称为数字信号。

我们要对一个信号进行数字处理,那么这个信号在时间上必须是离散的,而且取值也必须是离散的,如果信号以模拟形式出现,那就要现在离散的时间点上对模拟信号进行采样,进而得到离散时间信号,然后再把其数值量化到某个离散值集上,以便于将其转化为数字信号。

将连续信号转化为离散值信号的过程称为量化,基本上就是一个近似过程,量化可以只通过四舍五入和截断来完成。

4、确定性信号和随机信号

对信号进行数学分析的时候,要知道清号本身具有的数学表达式,这种数学描述通常被称为信号模型:

任何一种可以被一个显示数学表达式、数据表或者一个定义好的规则所描述的信号,就是确定性信号,也就是说,通过数学表达式,我们可以准确的计算得到其过去和未来的所有取值,不存在不确定性。

随机信号恰恰和确定性信号相反,一句话就是捉摸不透,没法子用数学公式显式表达到一个合理精度,或者就是,模型太复杂,没有任何实际的使用价值。

好了,今天就到这里吧,得写汇报了。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-434032.html

到了这里,关于数字信号处理学习1的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 数字信号处理、语音信号处理、现代信号处理

    推荐他的博客: 手撕《数字信号处理》——通俗易懂的数字信号处理章节详解集合 手撕《语音信号处理》——通俗易懂的语音信号处理章节详解集合 手撕《现代信号处理》——通俗易懂的现代信号处理章节详解集合

    2024年02月08日
    浏览(50)
  • 数字信号处理8:利用Python进行数字信号处理基础

    我前两天买了本MATLAB信号处理,但是很无语,感觉自己对MATLAB的语法很陌生,看了半天也觉得自己写不出来,所以就对着MATLAB自己去写用Python进行的数字信号处理基础,我写了两天左右,基本上把matlab书上的代码全部用Python实现了,所以,今天贴的代码和图有些多, 要用到的

    2024年02月13日
    浏览(28)
  • 数字信号处理第六次试验:数字信号处理在双音多频拨号系统中的应用

    为了帮助同学们完成痛苦的实验课程设计,本作者将其作出的实验结果及代码贴至CSDN中,供同学们学习参考。如有不足或描述不完善之处,敬请各位指出,欢迎各位的斧正! 通过对双音多频拨号系统的分析与仿真实验,了解双音多频信号的产生、检测,包括对双音多频信号

    2024年02月09日
    浏览(35)
  • 数字信号处理6

    昨天简单的复习了一下离散时间信号是什么以及系统的概念、系统要做的工作和系统中几个简单的原件,今天跟着昨天的内容继续学习。 一、离散时间系统的分类: 为什么要对系统进行分类呢,这就像是我们对函数进行分类一样,有些函数有的性质其他函数没有,相同的,

    2024年02月06日
    浏览(31)
  • 数字信号处理5

    好长时间没有更新了,一是这段时间事情比较多,另外一个,我觉得抄书其实意义不大,不如先看书,一个章节看完之后,再写,那样子的话,会效果更好一些,所以我就花了一段时间去把离散时间信号与系统这一章节看完,也有很多的问题,也还没有解决,希望能够在这几

    2024年02月06日
    浏览(39)
  • 【数字信号处理课程设计】基于MATLAB实现语音信号的采集与处理(偏重滤波)

    目录 一、目标与任务 二、原理介绍 2.1 录音原理 2.2 滤波器的设计原理及设计方法 2.3 IIR 数字滤波器设计原理 2.4 双线性变换法 三、GUI界面设计与实现 四、基于MATLAB仿真 4.1实验过程 4.2 结果分析 五、总结 5.1 函数用法总结 5.2 心得体会 六、参考文献 这个项目在我的B站上有专

    2024年01月18日
    浏览(42)
  • 实时频谱-2.2数字信号处理

    数字信号处理 (digital signal processing),是以数字运算方法实现信号变换、滤波、检测、估值、调制解调以及快速算法等处理的一门学科。数字信号处理具有高精度、高可靠性、可程序控制、可时分复用、便于集成化等优点。其应用领域十分广泛。 图 2-3 显示了泰克 RSA 系列中使

    2024年02月06日
    浏览(45)
  • 现代信号处理——盲信号分离(盲信号分离的基本理论)

    一、背景 盲信号分离的研究源自Jutten与Herault于1991年发表的论文。Comon于1994年提出盲信号分离的独立分量分析方法。正是他们的开拓性工作极大地推动了盲信号分离的研究,使得盲信号分离成为近30多年来信号处理界、机器学习界与神经计算界的一个研究热点。以广泛的应用

    2024年02月13日
    浏览(36)
  • 数字信号处理实验:数字滤波器的设计与应用

    一. 实验目的         1.掌握模拟滤波器的设计方法,以及脉冲响应不变法和双线性变换法设计IIR数字滤波 器的方法,针对实际信号能设计相应的 IIR 数字滤波器,并按要求进行滤波。         2.掌握用窗函数法设计FIR数字滤波器的方法,并通过实验了解各种窗函数对滤

    2024年02月03日
    浏览(41)
  • 使用matlab进行回声处理(三重回声)-数字信号处理课设

    1.录制一段声音信号,作为原音频信号,生成频域与时域图形,观察与分析其时域 与频域图形。 2.对该音频信号进行时域处理,并且实现对该声音信号添加第一层回声。 3.对该音频信号再继续一次进行时域处理,实现对该声音信号添加第二层回声。 4.将三段音频信号进行合成

    2024年02月03日
    浏览(35)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包