随笔分类 - Discrete-Time Signal Processing
摘要：模拟信号的数字处理，就是用离散时间系统来处理连续时间信号。我们在连续时间信号的离散时间处理以及离散时间信号的连续时间处理中已经学习过连续时间信号的离散时间处理，不过那只是单纯从理想的数学角度进行最简略的分析，这一篇文章中我们将从现实角度对这一过程进行分析，其中会讨论实现这一系统所需的各个模块。 前面
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摘要：多采样率信号处理一般是指利用增采样、减采样、压缩器和扩展器等方式来提高信号处理系统效率的技术（These multirate techniques refer in general to utilizing upsampling, downsampling, compressors, and exp
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摘要：重采样常用于音频处理。在用麦克风对音频进行采集的时候，常见的采样率有8k（电话）、44.1k（CD）、48k（视频音轨）、96k/192k（Hi-Res），而某些系统会有默认固定的输出采样率（如Android的默认输出采样率为44.1k），此时就需要对输入音频数据进行重采样。 重采样的源样本序列为$
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摘要：连续时间信号与离散时间信号之间的关系 下表为各符号的解释 C/D转换 从$x_c(t)$到$x[n]$是一个连续到离散的过程，该过程包括以下步骤： 连续信号$x_c(t)$与采样信号$s(t)$相乘得到采样值加权的周期脉冲$x_s(t)$，最后再经过一步转换才能变成离散的采样序列$x[n]$，这就是
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摘要：这一节主要讨论采样定理，在《傅里叶变换及其应用及其学习笔记》中有进行过推导与讲解，因此下面的内容也大同小异。不过如果是从《离散时间信号处理》这一本书的内容开始学习到这一节，则应先学习本文内容所需要的一些前置知识：傅里叶变换（连续时间），主要用到的是脉冲函数$\delta$，以及周期脉冲函数Ш的傅里叶
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摘要：我们前面讨论了z变换，其实也是为了利用z变换分析LTI系统。 利用z变换得到LTI系统的单位脉冲响应 对于用差分方程描述的LTI系统而言，z变换将十分有用。有如下形式的差分方程： $\displaystyle{ y[n] = –\sum_{k=1}^{N}\left(\frac{a_k}{a_0}\
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摘要：z变换描述 $x[n] \stackrel{\mathcal{Z}}{\longleftrightarrow}X(z) ,\quad ROC=R_x$ 序列$x[n]$经过z变换后得到复变函数$X(z)$，该函数的收敛域为$R_x$ 线性 z变换的线性性质 $ax_1[n]+bx_2[n] \sta
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摘要：z逆变换的计算为下面的复数闭合曲线积分： $x[n] = \displaystyle{\frac{1}{2\pi j}}\oint_{C}X(z)z^{n-1}dz$ 式中$C$表示的是收敛域内的一条闭合曲线。该积分表达式可以利用复数变量理论下的柯西积分定理推导得到。不过本门课程用不上这条式子，因为
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摘要：z变换及其收敛域 回顾前面的文章，序列$x[n]$的傅里叶变换（实际上是DTFT，由于本书把它叫做序列的傅里叶变换，因此这里以及后面的文章也统一称DTFT为傅里叶变换）被定义为 $X(e^{j\omega}) = \displaystyle{ \sum_{n=-\infty}^{\infty}x[n
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摘要：要理解这节课的内容需要先对傅里叶变换有一定程度的了解，这里主要分析的是离散时间傅里叶变换，这部分算是从傅里叶变换到离散傅里叶变换的过渡内容。推荐阅读[傅里叶变换及其应用学习笔记] 课程概览中离散傅里叶变换开头的相关课程。 离散时间傅里叶变换 离散时间傅里叶变换（Discrete-Time Fouri
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摘要：频率响应 从复指数输入引入频率响应 对于一个LTI系统，如果输入为$x[n] = e^{j\omega n},-\infty<n<\infty$，那么输出为 $\begin{align*}y[n] &= \sum_{k=-\infty}^{\infty}h[k]x[n-k] \\&=\sum_{k=
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摘要：本文主要从离散时间系统的角度来讨论线性常系数差分方程，不过其中也不可避免地涉及到数学方面的分析，因此在阅读本文章之前，如果对线性常系数差分方程在数学上有一定的认识，将更有助于理解本文的相关内容。 推荐阅读： 线性差分方程 二阶线性差分方程中的根/特征值的讨论 线性差分方程的迭代分析法 差分方程的零输
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摘要：首先我们需要先对离散时间系统进行概念上的回顾： $y[n] = T\{ x[n] \}$ 上面的式子表征了离散时间系统，也就是把输入序列$x[n]$，映射称为$y[n]$的输出序列。 不过上述式子也可以有如下描述 对于某一时间点$n$，系统的输出$y[n]$可以通过$T\{x[n]\}$计算得到。
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摘要：线性时不变系统的定义 线性时不变系统（LTI）是离散时间系统中特别重要的一种系统，该系统包含线性以及时不变性，用卷积来表征。 前面有讲过序列$x[n]$可以表示成幅度加权的延迟单位样本序列的和的形式 $x[n] = \displaystyle{ \sum_{k=-\infty}^{\infty}x[
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摘要：本文给出了离散时间信号与离散时间系统的基本定义，建立符号注释。 离散时间信号 离散时间信号的定义 离散时间信号在数学上表示成数的序列。如果以连续时间信号（函数）来进行对比，有： 一个函数$f$，该函数中的某一点$k$上的值记作$f(k)$。 一个数的序列$x$，该序列中的第$n$个数记作$x[n]$
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