绪论及复习.ppt

数字信号处理绪论一、信号、系统和信号处理(1)信号及其基本特征1、信号信号很广泛:如语音信号、图像信号解释:一个随着时间变化的物理量。物理信号电信号信号处理电信号物理信号话筒扬声器信号最基本的参数:频率、幅度(3-30)kHz:VerylowfrequencyVLF(潜水艇导航)甚低频(30-300)kHz:LowfrequencyLF(潜水艇通信)低频(300~3000)kHz:Mediumfrequency(调幅广播)中频(3-30)MHz:Highfrequency(HF)(无线电爱好者,国际广播,军事通信无绳电话,电报,传真)高频(30-300)MHz:VeryHighfrequency(VHF)(调频FM,甚高频电视)甚高频(~3G)Hz:Ultrahighfrequency(UHF)(UHF电视,蜂窝电话,雷达,微波,个人通信)超高频频率低20Hz范围,称为次声波,它不能被听到,当强度足够大,能被感觉到。(处于VLFVerylowfrequency)甚低频频率20Hz~20KHz称为声波,Lowfrequency(处于LF)低频频率>20KHz称为超声波,具有方向性,可以成束(处于LF)(2)信号的分类单色信号和复合信号单色信号:只有单一的频率。复合信号:各种正弦频率分量的合成。我们通常考虑它的频带宽度。我们通常处理的是复合信号。例:例:一个高品质的音响信号带宽20kHz一个视频信号的带宽是6MHz连续时间信号和离散时间信号连续时间信号:随时间连续变化的信号,它们在一个时间区间里的任何瞬间都有确定的值。离散时间信号:只在离散的时间点有确定的值,通常是对连续信号进行采样得到的。模拟信号和数字信号模拟信号:指时间连续、幅度连续的信号。数字信号:时间和幅度上都是离散(量化)的信号。故:数字信号可用一序列的数表示,而每个数又可表示为二制码的形式。量化离散数字信号连续离散离散时间信号连续连续连续时间信号幅度时间周期信号和非周期信号若信号满足:x(t)=x(t+kT0)k为正整数;或x(n)=x(n+kN)k,N皆为正整数,则x(t)或x(n)是周期信号,周期分别为T0和N;否则就是非周期信号。确定信号和随机信号确定性信号:若信号在任意时刻的取值能精确确定,则称它为确定信号;它的值可以用有限个参量来唯一地加以描述。例:直流信号、阶跃信号、正弦波信号随机信号:若信号在任意时刻的取值不能精确确定,或说取值是随机的,即它不能用有限的参量加以描述。也无法对它的未来值确定性地预测。它只能通过统计学的方法来描述。例:许多自然现象所发生的信号、语音信号、图像信号、噪声都是随机信号。它们具有幅度(能量)随机性、或具有发生时间上的随机性或二都兼有之。2、系统系统分类系统:处理信号的物理设备。或者说,凡是能将信号加以变换以达到人们要求的各种设备可称之为系统。(a)连续时间系统(b)离散时间系统(c)模拟系统(d)数字系统3、数字信号处理解释:数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数值计算的方法对信号进行采集、滤波、变换、压缩、增强、估计、识别等加工处理,以达到提取有用信息和便于应用的目的。