§1-1 引言
DSP(Digital Signal Processing)是近几十年发展起来的一门新兴学科。
DSP是利用计算机或专用设备,以数值计算的方法对信号进行采集、变换、综合、估值、识别等加工处理,借以达到提取信息和便于应用的目的的一门学科。
§1-2 信 号
1、信号
信号是传输信息的函数,是信息的物理表现形式;而信息是信号的具体内容,通俗地讲,信息就是有用的消息。
信息是一个十分抽象而又复杂的概念,它包含在消息之中,是通信系统中传送的对象,是客观世界的第三要素;其特点是无形的,可共享的,无限的,可度量的。
消息不等于信息,同一消息可含有不同的信息量。 2、模拟信号
用电压或电流去模拟其他物理量,如声音、温度、压力、图象等所得到的信号。 3、数字信号
在时间上和幅度上都是离散的信号。它可由模拟信号经离散和量化得到,亦可客观存在。本质上,它只是一系列的“数”。 5.两者关系
模拟经A/D变换得数字;数字经D/A变换得模拟。 6.数字信号处理
通俗地讲,处理就是加工,因数字信号常表示成序列,加工实际上就是相加、相乘和位移。 ? 连续时间系统
输入与输出皆为连续时间信号的系统 ? 离散时间系统
输入与输出皆为离散时间信号的系统 ? 模拟系统
输入与输出都是模拟信号的系统 ? 数字系统
输入与输出都是数字信号的系统
§1-3 系 统
§1-4 什么是数字信号处理
数字信号处理过程:
xa(t)y(n) 前置预滤波器 y(t) A/D 变换器 x(n)数字信号处理器 D/A 变换器 模拟滤波器 ya(t)各单元的作用:
前置预滤波器:滤除高于某一频率的信号,防混迭。 A/D变换器:完成取样和量化,实现数字化。如下图所示:
数字信号处理器: x(n)?y(n)
D/A变换器: 模拟滤波器:
§1-5 数字信号处理系统的突出优点
1. 精度高
模拟系统:由元器件确定(10-3);数字系统:由字长确定。 2. 灵活性高
数字系统的性能主要由乘法器的系数决定。 3. 可靠性高
只有“0”和“1”两个电平,受温度噪声影响小。 4. 容易集成
规范性高,电路参数要求不高。 5. 时分复用
6. 可获得高性能指标
如频谱分析:模拟方法10Hz;数字方法10-3Hz. 7. 便于二维与多维处理
用存储一祯或数祯图象信号,实现二、多维处理。 8. 速度不够高,工作频率也不够高几十MHz以下。
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