tailieunhanh - Bài giảng Xử lý số tín hiệu (Digital signal processing) - Chương 3: Các hệ thống thời gian rời rạc
Chương 3 cung cấp cho người học những kiến thức về các hệ thống thời gian rời rạc. Nội dung chính trong chương này gồm có: Hệ thống rời rạc thời gian, quy tắc vào/ra, tính chất của hệ thống thời gian rời rạc, hệ thống tuyến tính và bất biến, đáp ứng xung, bộ lọc FIR và IIR,. Mời tham khảo. | Xử lý số tín hiệu Chương 3: Các hệ thống thời gian rời rạc Nội dung Quy tắc vào/ra Tuyến tính và bất biến Đáp ứng xung Bộ lọc FIR và IIR Tính nhân quả và ổn định 1. Quy tắc vào/ra Xét hệ thống thời gian rời rạc: Quy tắc vào ra: quy tắc biến đổi x(n) y(n) PP xử lý sample – by – sample: H x(n) y(n) H x4 x3 x2 x1 x0 y4 y3 y2 y1 y0 1. Quy tắc vào/ra PP xử lý khối H x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 y0 y1 y2 y3 y4 1. Quy tắc vào/ra Ví dụ: Tỉ lệ đầu vào: y(n) = (n) {x0, x1, x2, x3, x4, } {2x0, 2x1, 2x2, 2x3, 2x4, } y(n) =2x(n)+3x(n – 1) + 4x(n – 2) : trung bình cộng có trọng số của các mẫu vào. Xử lý khối 1. Quy tắc vào/ra Xử lý sample – by – sample Với hệ thống ở VD 2: - Đặt w1(n) = x(n-1) - Đặt w2(n) = x(n-2) Với mỗi mẫu vào x(n): y(n) = 2x(n) + 3w1(n) + 4w2(n) w1(n) = x(n-1) w2(n) = x(n-2) 2. Tuyến tính và bất biến Tính tuyến tính x1(n) y1(n), x2(n) y2(n) Cho x(n) = a1x1(n) + a2x2(n) Nếu hệ thống có tính tuyến tính y(n) = a1y1(n) + a2y2(n) Ví dụ: Kiểm tra tính tuyến tính | Xử lý số tín hiệu Chương 3: Các hệ thống thời gian rời rạc Nội dung Quy tắc vào/ra Tuyến tính và bất biến Đáp ứng xung Bộ lọc FIR và IIR Tính nhân quả và ổn định 1. Quy tắc vào/ra Xét hệ thống thời gian rời rạc: Quy tắc vào ra: quy tắc biến đổi x(n) y(n) PP xử lý sample – by – sample: H x(n) y(n) H x4 x3 x2 x1 x0 y4 y3 y2 y1 y0 1. Quy tắc vào/ra PP xử lý khối H x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 y0 y1 y2 y3 y4 1. Quy tắc vào/ra Ví dụ: Tỉ lệ đầu vào: y(n) = (n) {x0, x1, x2, x3, x4, } {2x0, 2x1, 2x2, 2x3, 2x4, } y(n) =2x(n)+3x(n – 1) + 4x(n – 2) : trung bình cộng có trọng số của các mẫu vào. Xử lý khối 1. Quy tắc vào/ra Xử lý sample – by – sample Với hệ thống ở VD 2: - Đặt w1(n) = x(n-1) - Đặt w2(n) = x(n-2) Với mỗi mẫu vào x(n): y(n) = 2x(n) + 3w1(n) + 4w2(n) w1(n) = x(n-1) w2(n) = x(n-2) 2. Tuyến tính và bất biến Tính tuyến tính x1(n) y1(n), x2(n) y2(n) Cho x(n) = a1x1(n) + a2x2(n) Nếu hệ thống có tính tuyến tính y(n) = a1y1(n) + a2y2(n) Ví dụ: Kiểm tra tính tuyến tính của hệ thống xác định bởi y(n) = 2x(n) + 5 2. Tuyến tính và bất biến H H H x1(n) x2(n) a1 a2 x(n) y(n) x1(n) x2(n) y1(n) y2(n) a1 a2 a1y1(n)+a2y2(n) 2. Tuyến tính và bất biến Tính bất biến theo thời gian Toán tử trễ D> 0 Dịch phải D mẫu D< 0 Dịch trái D mẫu Delay D x(n) x(n – D) x(n – D) 0 D n 0 x(n) n 2. Tuyến tính và bất biến Tính bất biến theo thời gian xD(n) = x(n - D) Hệ thống là bất biến theo thời gian nếu yD(n) = y(n-D) H D H D x(n) x(n) y(n) xD(n) x(n – D ) yD(n) y(n - D) 2. Tuyến tính và bất biến Ví dụ: Xét tính bất biến của các hệ thống y(n) = (n) y(n) = x(2n) 3. Đáp ứng xung Xung đơn vị (xung Dirac) Đáp ứng xung { 1 n = 0 0 n ≠0 H δ(n) h(n) h(n) 0 D n 0 δ(n) n 3. Đáp ứng xung Hệ thống tuyến tính bất biến – Linear Time-Invariant System (LTI) được đặc trưng bằng chuỗi đáp ứng xung h(n) Đây là tích chập (convolution) của x(n) và h(n) 4. Bộ lọc FIR và IIR Bộ lọc FIR (Finite Impulse Response): đáp ứng xung h(n) hữu hạn h(n) = {h0, h1, h2, h3, , hM, 0, 0, 0 } M: bậc .
đang nạp các trang xem trước
