目录

  • 1 第1章 绪论
    • 1.1 数字信号处理定义
    • 1.2 数据信号处理的特点
    • 1.3 数字信号处理系统的基本组成
    • 1.4 数字信号处理的应用领域
  • 2 第2章  离散时间信号和离散时间系统
    • 2.1 第2章  离散时间信号和离散时间系统-概述
    • 2.2 离散时间信号-数字序列
    • 2.3 离散时间系统
    • 2.4 离散时间信号和系统的频域描述
    • 2.5 信号的取样
    • 2.6 Z变换
    • 2.7 系统函数
    • 2.8 全通系统与最小相位系统
    • 2.9 Matlab在离散时间信号和系统分析中的应用
  • 3 离散傅里叶变换及其快速算法
    • 3.1 离散傅里叶级数及其性质
    • 3.2 离散傅里叶变换及其性质、利用循环卷积计算线性卷积
    • 3.3 快速傅里叶变换(FFT)、N为合数的FFT算法
    • 3.4 快速傅里叶变换的应用
  • 4 数字滤波器的原理和设计方法
    • 4.1 无限冲击响应(IIR)(FIR)数字滤波器的基本网络结构
    • 4.2 IIR数字滤波器的设计方法
    • 4.3 FIR数字滤波器的设计方法
  • 5 数字信号处理中的有限字长效应分析
    • 5.1 有限字长效应引起的误差
数字信号处理定义

第一章 绪论



一、数字信号处理定义

 20世纪60年代,随着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速发展起来的一门新兴学科。它的重要性日益在各个领域的应用中表现出来。

定义: 数字信号处理 是把信号用数字或符号表示成序列,通过计算机或通用(专用)信号处理设备,用数字的数值计算方法处理(例如:滤波、变换、增强、估计、识别等),达到提取有用信息便于应用的目的

v凡是利用数字计算机或专用数字硬件、对数字信号所进行的一切变换或按预定规则所进行的一切加工处理运算

v例如:滤波、检测、参数提取、频谱分析等。

对于DSP的定义的理解:

v狭义理解可为Digital Signal Processor数字信号处理器。

v广义理解可为Digital Signal Processing译为数字信号处理技术。在此我们讨论的DSP的概念是指广义的理解。

二、数据信号处理的特点

与模拟系统(ASP)相比,数字系统具有如下特点:

优点:

1、精度高

2、可靠性和可重复性

3、灵活性大

4、易于大规模集成

5、时分复用

6、可获得高性能指标

7、二维与多维处理

局限性:

v数字系统的速度还不算高,因而不能处理很高频率的信号。(因为抽样频率要满足奈奎斯特准则定理)

v另外,数字系统的设计和结构复杂,价格较高,对一些要求不高的应用来说,还不宜使用。

数字信号的模拟信号处理的对比:

(1)实时性

      模拟系统:除开电路引入的延时外,处理是实时的

      数字系统:由计算机的处理速度决定

(2)高频信号的处理

     模拟系统:可以处理包括微波毫米波乃至光波信号

     数字系统:按照奈奎斯特准则的要求,受S/H、A/D和处理速度的限制

(3)模拟与数字信号的转换

    现实世界的信号绝大多数是模拟的(温度、速度、压力等),转换成的电信号也是模拟的(电流、电压等)。要实现数字处理,就必须进行转换。

三、数字信号处理系统的基本组成

数字信号处理实用例子1

哈飞直九800W单相400Hz变频机检测台

硬件系统组成:


检测项目:电压有效值、输出频率误差、空载效率、满载效率、电源干扰、波形失真度等

数字信号处理算法:

加窗、数字滤波、快速傅立叶分析FFT、功率谱分析等。