Основы цифровой обработки сигналов

В курсе рассказывается о том, что в современной технике понимается под цифровой обработкой сигналов: о том, что такое дискретное время, что представляют собой дискретные сигналы, как они преобразуются дискретными системами и чем отличается дискретная обработка сигналов от цифровой. 

Основы цифровой обработки сигналов
Бесплатно
15 недель15 недель
Сертификат гос. образцаСертификат гос. образца
Платный сертификатПлатный сертификат
РусскийРусский
СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Открытое Образование

Описание:

Курс посвящен базовым вопросам теории дискретных и цифровых сигналов и систем. В нем рассматриваются математические модели и методы анализа сигналов и систем дискретного времени; методы расчета дискретных фильтров с заданными свойствами; процедуры изменения частоты дискретизации сигнала; эффекты, связанные с конечной точностью представления чисел в цифровых системах.

Помимо лекций, курс содержит лабораторные работы, связанные с моделированием некоторых аспектов цифровой обработки сигналов.

Программа курса:

Тема 1 - Дискретные сигналы

  • Основные характеристики дискретных сигналов
  • Преобразование Фурье в дискретном времени
  • Z-преобразование
  • Дискретизация и восстановление аналоговых сигналов

Тема 2 – Дискретные системы

  • Принцип линейной стационарной фильтрации, характеристики линейных дискретных стационарных систем
  • Способы описания линейных дискретных стационарных систем
  • Формы реализации дискретных систем
  • Дискретные системы первого и второго порядка

Тема 3 – Дискретное преобразование Фурье (ДПФ)

  • Определение и свойства ДПФ
  • Растекание спектра
  • Алгоритм быстрого преобразования Фурье
  • Связь ДПФ и дискретной фильтрации

Тема 4 - Расчет дискретных фильтров

  • Постановка задачи и классификация методов расчета дискретных фильтров
  • Методы расчета, использующие аналоговый прототип
  • Прямые методы расчета

Тема 5 - Изменение частоты дискретизации сигнала

  • Понижение частоты дискретизации (прореживание)
  • Повышение частоты дискретизации (интерполяция)
  • Передискретизация сигнала с рациональным коэффициентом
  • Многокаскадная реализация интерполяции и прореживания

Тема 6 - Эффекты квантования и округления

  • Представление чисел в цифровых системах
  • Квантование сигнала
  • Погрешности квантования и округления в цифровых фильтрах