好長時間沒有更新了,一是這段時間事情比較多,另外一個,我覺得抄書其實意義不大,不如先看書,一個章節(jié)看完之后,再寫,那樣子的話,會效果更好一些,所以我就花了一段時間去把離散時間信號與系統(tǒng)這一章節(jié)看完,也有很多的問題,也還沒有解決,希望能夠在這幾天寫這一章的筆記的過程中有一定的啟發(fā)和想法。
首先,我們要想的,什么是離散時間信號,之前看到的,其實是說,離散時間信號他的時間樣本并不是連續(xù)的,舉個例子,有個信號X(n),n的取值范圍是[0,1]且n在這個區(qū)間上連續(xù),那x(n)就是一個連續(xù)信號,但如果說,n只能在這個區(qū)間上區(qū)有限個點,最簡單的,n只能取0和1這兩個值,那么x(n)就不是連續(xù)的了。
那么,我們先來看一些比較常見的離散時間信號:
1、單位采樣序列(單位沖激):
2、單位階躍信號:
3、單位斜坡信號:
4、指數信號:
然后,我就把這四個常見的型號來繪圖一下:
1、單位沖激:
?2、單位階躍:
?3、單位斜坡信號:
?4、指數信號(這里我假設a=2):
?二、離散時間信號的分類:
這就很簡單的一筆帶過吧,離散時間信號可以有這么幾種分類方法:
1、能量信號和功率信號
2、對稱和反對稱信號(就簡單的理解成偶函數和奇函數)
3、周期信號和非周期信號,
這里就主要講一下第一個:
能量信號就是說,如果我們輸入一個信號,并且定義他的能量為:,如果說,E是有限的,那這個信號就是能量信號,但是很多有著無限能量的信號只有有限平均功率,對于一個平均功率P有限(不等于0)的信號,我們就稱之為功率信號。
和第一章的一樣,我們的到了一個信號,首先要做的就是對其進行簡單處理,那么這么處理呢?
有兩個很簡單的處理變換方法:
1、自變量變換:
這個很簡單,你原先的自變量是n,你可以給換成n-k,這就相當于啥呢,emm,哦,平移,左加右減,但是這里就不這么說了,如果說k>0那么就是說將這個信號延遲了K個單位,k<0同理,那就超前了k個單位,這里我們使用一個例子:和:
?大家就可以看到,在提前或者延遲3個單位的情況下,信號圖像和原始信號圖像之間的不同。
我們注意到一個很重要的一點,對信號的反轉和延遲(超前)是不可以交換的,還是以正弦信號?為例子:
?這其實是很簡單的一個邏輯推理,我們用T運算符表示延遲信號,用F運算符來表示反轉:
那么,
其實這里我一直搞不太懂他的運算順序,因為我老覺得應該是這樣子的:
?
查資料也好,找人問也罷,也沒有一個人能回答道點子上,但是,還是有收獲的,就是我們可以發(fā)現(xiàn),反轉前后進行延遲或者提前,他的移動方向就不一樣了。
2、這種方法就很簡單了:信號序列的加、乘、縮放等。
就是:假設,現(xiàn)在我們收到了一個信號序列:,我們能通過對這個信號序列中的每個值進行加、乘、縮放等,這都不會改變這個信號序列中的很多屬性,比如他的周期等,都不會有所改變,簡單的理解,就是你對一個信號的振幅進行了調整,他的其他性質不變,還是以老朋友正弦信號為例:
?發(fā)現(xiàn)了沒,他們就只有振幅發(fā)生了變化,周期這些都沒有變化。
同時呢,你也可以對兩個或者兩個以上的信號序列進行操作。
好了,離散時間信號的這一部分概念就介紹完了,東西不多,也不難記,直到就好,我們主要還是看系統(tǒng),因為你得到的信號還不能說是信號,簡單的立即他就只是一段序列,我們怎么樣才能讓他稱為充滿信息的信號?這就要到我們今天的第二個主角了,也是這一章的重中之重:系統(tǒng)。
簡單的來說,系統(tǒng)到底是什么嘞?我就直接說我的理解了,系統(tǒng)就最簡單的理解成一個可以對一段序列進行操作的函數就行,當然,它可以是硬件(電子器件),也可以是軟件(算法),這樣說應該大致清楚吧,一般的,數字信號處理里面,用符號來表示系統(tǒng)對輸入的的轉換或者運算,那么運算后結果是什么呢?y(n),這就是結果,我們可以用這樣的圖形化方式來表示:
?嗯,個人覺得清楚明白,
其實,當我第一次看到系統(tǒng)的準確內部結構是未知的或者被忽略的,我第一想法,好家伙,這是個黑盒啊,我第一感覺,不對,怎么會是個黑盒呢,要是黑盒的話,那不知道系統(tǒng)的內在結構怎么計算或者編程?結果,我多慮了,因為我們要用到的是系統(tǒng)的輸出,和系統(tǒng)沒有半毛錢關系,如果你不是專門搞系統(tǒng)的,誰管你里面是啥。
在這里,我們要介紹一個詞:弛豫:
emm,其實這個書上沒有明確的說明弛豫是啥,所以我當時還查了查百度,百度的解釋是:弛豫是物理學用語,指的是在某一個漸變物理過程中,從某一個狀態(tài)逐漸地恢復到平衡態(tài)的過程。
起始弛豫:如果說,累加器在之前沒有激勵,那么我們的初始條件里,,這種情況之下,我們就可以說我們的系統(tǒng)是起始弛豫的,輸出序列只能依賴于時的輸出序列。
一般在習慣上,會假設每個系統(tǒng)在時都是弛豫的,這種情況下,如果輸入x(n)作用于,那么我們對應的輸出是由給定的輸入單獨唯一確定的,就是有了對應。
時間不早了,再把系統(tǒng)的幾個常用的圖形表示寫完我就回宿舍了:
1、加法器:
2、常數乘法器:
?文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-455260.html
?
3、信號乘法器:、
4、、單位延遲元件:
5、單位超前元件(注意,這個只能在非實時情況下使用,實時情況下是不可能實現(xiàn)的,怎么,我還沒受到下一刻的信號,我證明知道下一刻是什么):
?
?好了,今天就到這里,下班!文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-455260.html
到了這里,關于數字信號處理5的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容,請在右上角搜索TOY模板網以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章,希望大家以后多多支持TOY模板網!