dspch1_8_1连续时间信号时域抽样引入.pdf
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数字信号处理 Digital Signal Processing 主讲人:陈后金 电子信息工程学院 信号时域抽样与信号重建 什么是信号的抽样 为什么要进行抽样 如何进行信号抽样 信号抽样理论分析 抽样定理工程应用 抽样后信号的重建 连续信号的离散处理 什么是信号的...
数字信号处理 Digital Signal Processing 主讲人:陈后金 电子信息工程学院 信号时域抽样与信号重建 什么是信号的抽样 为什么要进行抽样 如何进行信号抽样 信号抽样理论分析 抽样定理工程应用 抽样后信号的重建 连续信号的离散处理 什么是信号的抽样 x(t) t 0 T 2T x[k] k 0 1 2 x[k ] = x (t ) t =kT 什么是信号的抽样 [x,Fs,Bits]=wavread(’damaige’) play(x) Fs=44,100; Bits=16 什么是信号的抽样 谁提出信号抽样 Nyquist,美国物理学家,1889年出生在 瑞典。他对信息论做出了重大贡献。1907年 移民到美国,并于1912年进入北达克塔大学 学习。1917年在耶鲁大学获得物理学博士学 位。1917~1934年在AT&T公司工作,后转入 Bell电话实验室工作。 1927年,Nyquist确定了对某一带宽的有 限时间连续信号进行抽样,为不使原波形产 生“半波损失”,抽样率至少应为信号最高 Harry Nyquist(1889 – 1976) 频率的2倍,这就是著名的Nyquist抽样定理。 为什么进行信号抽样 x[k] 离散 y[k] 输出 输入 抽样 重建 y (t) x (t) 系统 利用数字技术处理模拟信号 离散信号与系统的主要优点: ※信号稳定性好: 数据用二进制表示,受外界影响小。 ※信号可靠性高: 存储无损耗,传输抗干扰。 ※信号处理简便: 信号压缩,信号编码,信号加密等。 ※系统的精度高: 可通过增加字长提高系统的精度。 ※系统灵活性强: 改变系统的系数使系统完成不同功能。 数字信号的主要特点 ※ 易于存储 ※ 易于传输 ※ 易于处理 数字信号的主要特点 易于存储 存储方式 模拟存储 数字存储 磁带 DVD 录像带 数字存储优点: 硬盘 1. 容量大 2. 稳定性好 SD卡 相机胶卷 数字信号的主要特点 易于存储 稳定性好 老照片 数码照片(空间离散) 《榴莲歌》 《榴莲歌》 数码存储方式便于 磁带音质 CD音质 数据长期稳定保存 数字信号的主要特点 易于传输 抗干扰能力强 模拟信号传输受到的噪声干扰 数字传输下,信号幅值采用二进制 0、1编码。相比模拟信号而言,抗 干扰能力强。 数字信号传输受到的噪声干扰 数字信号的主要特点 易于传输 抗干扰能力强 例如:中央人民广播电台开篇录音 模拟信号传输 数字传输有效抵抗 信道干扰,音质好 数字信号传输 数字信号的主要特点 易于处理 信号加密 语音信号 加密语音 伪随机码 保密性好 数字信号的主要特点 易于处理 识别检索 采集定位 特征提取 特征匹配 检索结果 如何进行信号抽样 抽样间隔对图像的影响 如何进行信号抽样 抽样频率对语音信号的影响 fsam=44,100 Hz fsam=22,050 Hz fsam=11,025 Hz fsam=5,512 Hz 如何进行信号抽样 x(t) t 0 T 2T x[ k ] = x ( t ) t = kT 如何选取抽样间隔T? 连续时间信号的时域抽样 谢 谢 本课程所引用的一些素材为主讲老师多年的教学积累,来源 于多种媒体及同事、同行、朋友的交流,难以一一注明出处,特 此说明并表示感谢!