数字信号处理的特点

判断题

1、应用DFT分析无限长信号的频谱时，必然会产生误差。

1. A.√

2. B.×

2、离散周期信号的DFS中，频域的周期N对应数字频率为 2π 。

1. A.√

2. B.×

3、实数序列的DFT为共轭对称的序列。

1. A.√

2. B.×

4、一个域的周期性，对应另一域的离散性。

1. A.√

2. B.×

5、信号的最高频率为3π/5，则最大程度减小数据量的I/D值为 3/5 。

1. A.√

2. B.×

6、单位圆上的零点，对应幅频特性的 零值 。

1. A.√

2. B.×

7、LP表示的滤波器类型是 低通滤波器 。

1. A.√

2. B.× 8、通带最平坦的滤波器是 巴特沃思 滤波器。

1. A.√

2.

B.×

9、陷波器必然有零点位于 单位圆上 。

1. A.√

2. B.×

10、圆周卷积和线卷积相等的条件是 圆周卷积的点数不小于线性卷积的长度 。

1. A.√

2. B.×

11、按照最大误差最小准则设计的滤波器，具有 等波纹 的特点。

1. A.√

2. B.×

12、单位脉冲序列的DTFT结果为1。

1. A.√

2. B.×

13、x(n)与h(n)的卷积的Z变换为X(Z)H(Z)。

1. A.√

2. B.×

14、所谓全通系统，就是其频率响应的幅度在任意需要考虑的频率点处均为常数。

1. A.√ 2.

B.×

15、FIR滤波器由于无原点外的极点，故相比IIR阶次更高。

1. A.√

2. B.×

16、对连续信号作频谱分析，设信号的采样频率为10KHz，频域的分辨能力为不大于10Hz，则对应DFS点数1. A.√

2. B.×

17、陷波器的作用是 滤除某些单频或宽带干扰 。

1. A.√

2. B.×

18、靠近单位圆上的极点，对应幅频特性的 极大值 。

一、数字信号处理

数字信号处理，即Digital Signal Process（DSP），是从20世纪60年代以来围绕着数字信号处理的理论、实现和应用等几个方面发展起来的。数字信号处理在理论上的发展推动了数字信号处理应用的发展。反过来，数字信号处理的应用又促进了数字信号处理理论的提高。而数字信号处理的实现则是理论和应用之间的桥梁。

数字信号处理是以众多学科为理论基础的，它所涉及的范围极其广泛。例如，在数学领域，微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具，与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。近来新兴的一些学科，如人工智能、模式识别、神经网络等，都与数字信号处理密不可分。可以说，数字信号处理是把许多经典的理论体系作为自己的理论基础，同时又使自己成为一系列新兴学科的理论基础。

人们在数字信号处理方面的研究不断突破并取得的各项研究成果，目前它的应用已经在音频信号处理、音频压缩、数字图像处理、视频压缩、语音处理、语音识别和数字通信等社会中的各个领域中起到了举足轻重的作用。

它给人们带来了将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号处理是信号处理的子集。

数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或滤波。因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域，这通常通过模数转换器实现。而数字信号处理的输出经常也要变换到模拟域，这是通过数模转换器实现的。

数字信号处理的算法需要利用计算机或专用处理设备如数字信号处理器和专用集成电路等。数字信号处理技术及设备具有灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、造价低、速度快等突出优点，这些都是模拟信号处理技术与设备所无法比拟的。

二、数字信号处理的域

在数字信号处理领域，工程师们常常在以下的一些特定域中研究数字信号：时域（一维的信号）、空间域（多维信号）、频域、自相关域和小波域。他们基于有根据的猜测来选择不同的域来研究信号（或者是为了尝试不同的可能性），以找到能最佳表达信号特征的域。从测量仪器得到的采样序列表现为时域和空间域的信号，然而离散傅立叶变换产生频域信号，这就是所谓的频谱。自相关被定义为对信号本身在变化的时间和空间坐标上做互相关处理。

1 数 字 信 号 处 理

绪 论

一、从模拟到数字

1、信号：信号传递信息的函数也是独立变量的函数，这个变量可以是时间、空间位置等。

2、连续信号：在某个时间区间，除有限间断点外所有瞬时均有确定值。

3、模拟信号是连续信号的特例。时间和幅度均连续。

4、离散信号：时间上不连续，幅度连续。

5、数字信号：幅度量化，时间和幅度均不连续。

二、数字信号处理的主要优点 数字信号处理采用数字系统完成信号处理的任务，它具有数字系统的一些共同优点，例如数码 量化电平

数字信号

D/A输出信号

模拟信号

数字信号转化成模拟信号

D/A输出 模拟滤波输出 模拟信号的数字化 数字信号 数码 量化电平

模拟信号 采样保持信号

量化电平 A / D

变换器 通用或专用

计算机 采样

保持器 D/ A

变换器 模拟低通

滤波器 模拟信号 数字信号 模拟信号

数字信号处理系统 连续时间信号 连续时间信号 2 抗干扰、可靠性强，便于大规模集成等。除此而外，与传统的模拟信号处理方法相比较，它还具有以下一些明显的优点：

1、精度高

在模拟系统的电路中，元器件精度要达到以上已经不容易了，而数字系统17位字长可以达到的精度，这是很平常的。例如，基于离散傅里叶变换的数字式频谱分析仪，其幅值精度和频率分辨率均远远高于模拟频谱分析仪。

2、灵活性强

数字信号处理采用了专用或通用的数字系统，其性能取决于运算程序和乘法器的各系数，这些均存储在数字系统中，只要改变运算程序或系数，即可改变系统的特性参数，比改变模拟系统方便得多。

3、可以实现模拟系统很难达到的指标或特性

例如：有限长单位脉冲响应数字滤波器可以实现严格的线性相位；

在数字信号处理中可以将信号存储起来，用延迟的方法实现非因果系统，从而提高了系统的性能指标；

数据压缩方法可以大大地减少信息传输中的信道容量。

4、可以实现多维信号处理

利用庞大的存储单元，可以存储二维的图像信号或多维的阵列信号，实现二维或多维的滤波及谱分析等。

数字信号处理的发展与应用

随着我国信息化技术的不断发展，数字信号处理的发展也取得了一定的成效。文章将主要对数字信号处理技术的发展历程进行介绍与分析，并对数字信号处理技术在社会生活中的应用状况进行调查与介绍，最后对数字信号处理技术的未来进行了预测与展望。

标签：数字信号处理；发展历程；应用

随着互联网技术在世界范围内的普及，各国的电子信息化技术均取得了不同程度的发展。在这样的背景下，数字信号处理技术的发展也可谓是日新月异，在社会生活的大部分领域中都得到了广泛的应用，人们的生活已经离不开数字信号处理技术。文章将主要对数字信号处理技术的发展历程进行调查与介绍，并对数字信号处理技术在社会领域中的应用进行分析。

1 数字信号处理技术的发展历程

数字信号处理技术主要是指通过利用数字信号芯片，对信号进行分析与处理的技术。它因为具有处理速度快、营运灵活，测量结果准确和极强的抗干扰能力等优点，因此替代了传统的模拟信号处理技术而被人们广泛应用[1]。数字信号处理技术主要经过了三个阶段的发展，下面将对数字信号处理技术的这三个发展阶段进行介绍与梳理。

上世纪六、七十年代，数字信号处理技术的概念被人们提出，一些科学家也开始致力于对这项技术的研究，数字信号处理技术并不能独立进行对信号的处理，而要借助于计算机来实现对数字信号的编程，发展十分缓慢，而且对信号处理的效果也不是十分令人满意。

上世纪八十年代，世界上第一台数字信号处理器在美国诞生，数字信号处理技术的发展由此开始。这种具有编程能力的数字信号处理芯片，自从问世之日起就获得了人们的推崇，在全世界范围内的语音通信、雷达、和医疗、图像处理等领域中广泛应用。

到了上世纪的九十年代，数字信号处理技术取得了日新月异式的飞速发展，不但数字信号理论的发展更为先进，数字信号处理技术的发展也取得了重大进展，已经能够在非线性图谱中进行应用，而且对信号分析处理的能力也更为强大，不仅速度快、精度高、可以进行更为复杂的运算，在对信号处理的深度上也取得了良好的进展，并且数字处理技术的应用范围也更为广泛，在移动信息、数字电视和先进的电子领域取得了巨大的发展空间。