信号分析与处理
信号分析与处理
第一章绪论
第一章 绪论
总述 《信号分析与处理》是继《信号与系统》面 向研究生的一门专业课程。在介绍信号基本特 征和时频域基本分析方法的基础上,学习连续 信号和离散信号的傅立叶变换、快速傅立叶变 换,针对图象等二维信号,讲述二维傅立叶变 换和余弦变换。讲述现代信号处理领域的时频 分析和小波变换。结合实际,介绍滤波器设计 时频分析、小波变换在信号处理中的典型应用
总述 《信号分析与处理》是继《信号与系统》面 向研究生的一门专业课程。在介绍信号基本特 征和时频域基本分析方法的基础上，学习连续 信号和离散信号的傅立叶变换、快速傅立叶变 换，针对图象等二维信号，讲述二维傅立叶变 换和余弦变换。讲述现代信号处理领域的时频 分析和小波变换。结合实际，介绍滤波器设计、 时频分析、小波变换在信号处理中的典型应用
1.信号的实例和描述 音乐信号 心电图实例 展开后显示的wav波形 147 59213/5Fi3s20 16所755 图像一银河系 中国石化股票线图 98719 8485/2806/1486/2987/1497290816
复杂程度 1. 信号的实例和描述 音乐信号 心电图实例 展开后显示的 wav 波形 图像－银河系 中 国 石 化 股 票 K 线 图
2信号的分类 连续时间信号和离散时间信号 连续时间信号:信号的自变量取值连续可变 离散时间信号:自变量只能在离散的点上取值 R 图1.2连续时间信号一例 心电图信号
2 信号的分类 • 连续时间信号和离散时间信号 连续时间信号:信号的自变量取值连续可变 离散时间信号:自变量只能在离散的点上取值 图1.2 连续时间信号一例: 心电图信号 R P T Q S
x1(n) 1百 01234567 (a) x2(n) 图1.3离散时間信号的例子 (a)日销售额统计; (b)正弦函数采样后序列
0 (b) 图1.3 离散时间信号的例子： （a）日销售额统计； （b）正弦函数采样后序列 1百万 0 1 2 3 4 5 6 7 (a) ( ) x1 n n n ( ) x2 n
周期信号和非周期信号 x(t+m7)=x() 0.±1±2 x (n+mN=x(n) m=0.±1,+2 周期信号的例子 (b) 图1.4周期信号
• 周期信号和非周期信号 周期信号的例子 0, 1, 2, ( ) ( ) 0, 1, 2, ( ) ( ) = + = = + = m x n mN x n m x t mT x t 图1.4 周期信号 … … (a) … … -4 -2 0 2 4 6 (b)
正弦序列为周期函数的条件 对于一个连续时间函数,总有下式成立: cos Oot=cos Oo(t+T' 对于离散正弦序列,未必有整数N使下式成立: coSSon=cosO(n+N) 只有当g0N=2k兀,N=k 2兀 为有理数时, 为n的周期函数。 0
•正弦序列为周期函数的条件 对于一个连续时间函数，总有下式成立： cos cos ( ) 0 t = 0 t +T 对于离散正弦序列，未必有整数N使下式成立： cos cos ( ) 0 n = 0 n + N 2 , 0 N = k 0 2 = 只有当 N k 为有理数时， 为n的周期函数
周期信号和非周期信号 注意: ①连续正弦信号一定是周期信号,而正弦序列 不一定是周期序列。 ②两连续周期信号之和不一定是周期信号,而 两周期序列之和一定是周期序列
• 周期信号和非周期信号 注意： ①连续正弦信号一定是周期信号，而正弦序列 不一定是周期序列。 ②两连续周期信号之和不一定是周期信号，而 两周期序列之和一定是周期序列
确定性信号和随机信号 确定性信号:变化规律可以用一个确定的连续或 离散函数表示。 随机信号:若信号不能用确切的函数描述,在任 意时刻的取值都具有不确定性,只可能知 道其统计特性,如某时刻取某一数值的概 率,称这类信号为随机信号。电子系统中 的起伏热噪声、雷电干扰信号就是两种典 型的随机信号
• 确定性信号和随机信号 确定性信号: 变化规律可以用一个确定的连续或 离散函数表示。 随机信号: 若信号不能用确切的函数描述，在任 意时刻的取值都具有不确定性，只可能知 道其统计特性，如某时刻取某一数值的概 率，称这类信号为随机信号。电子系统中 的起伏热噪声、雷电干扰信号就是两种典 型的随机信号