数字信号处理课后题整理
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1、作业分两次完成,第一次就是第三周结束,第5周星期五之前交电子工程学院604房间。内容就是第一章到第四章的作业
2、第二次第8周星期五之前叫过来,内容就是第六章到第七章的作业 (必须抄题)
3、最后一次作业必须附上50个数字信号处理相关的英文缩写,英文全称和中文意思。
4、附上十款以上去年到今年,大的dsp 厂家生产的dsp 型号及对应的网站地址。(做了的加平时成绩1分)
数字信号处理作业
第一章
3. 判断下面的序列是否是周期的,若是周期的,确定其周期。
(2)
)8
1
()(π-=n j e
n x
5. 设系统分别由下面的差分方程描述,x(n)与y(n)分别表示系统输入和输出,判断系统是否是线性非时变的。
。)、(为整常数
300) ,n x(n-n y(n)=
)s i n ()()(8n n x n y ω=)、( 6. 给定下述系统的差分方程,判断系统是否是因果稳定系统,并说明理由。
∑-=-=1
)
(1)(1N k k n x N n y )、( ∑+-==
00
)
()()3(n n n n k k x n y 、
)()(5n x e n y =)、(
7. 设线性时不变系统的单位脉冲响应h(n)和输入序列x(n)如题7图所示,要求画出输出
y(n)到波形。
11. 设系统由下面差分方程描述:
)1(2
1
)()1(21)(-++-=
n x n x n y n y 设系统是因果的,利用地推法求系统的单位取样响应。
12. 有一连续信号2/,20),2cos()(πϕϕπ==+=Hz f ft t x a 式中, (1) 求出)(t x a 的周期;
(2) 用采样间隔T=0.02s 对)(t x a 进行采样,试写出采样信号)(^
t x a 的表达式; (3) 画出对应)(^
t x a 的时域离散信号(序列)x(n)的波形,并求出x(n)的周期。
第二章 4. 设
⎩⎨
⎧==其它
,
01,0,1)(n n x
将x(n)以4为周期进行周期延拓,形成周期序列)(~n x ,画出x(n)和)(~
n x 的波形,求出
)(~
n x 的离散傅立叶级数)(~
k X 和傅立叶变换。
5. 设题5图所示的序列x(n)的FT 用)(ωj e X 表示,不直接球场
)(ωj e X ,完成下列运算: (3)
)(πj e X
1
0.5
1
2
n
1
3
4
2
x(n)
2
1
-1
-1
-2
n
题7图
h(n)
2
6. 试求如下序列的傅立叶变换:
1
0,
)()(33<<=a n u a n x n )
(
8.
设)(),()(4n x n R n x 试求=的共轭对称序列)(n x e 和共轭反对称序列)(n x o ,并分别用图表示。
9.
已知1
0,)()(<<=a n u a
n x n
,分别求出其偶函数)(n x e 和奇函数)(n x o 的傅
立叶变换。
24. 已知线性因果网络用下面差分方描述:
)1(9.0)()1(9.0)(-++-=n x n x n y n y
(1) 求网络的系统函数H (z )及单位脉冲响应h(n); (2) 写出网络的传输函数)(ω
j e H 表达式,并定性画出其幅频特性曲线;
(3) 设输入
n j e n x 0)(ω=,求输出y(n)。
第三章
1. 计算一下诸序列的N 点DFT ,在变换区间10-≤≤N n 内,序列定义为:
N m nm N
n x <<=0,)2cos(
)()
6(π
13.
已知序列1
0,)()(<<=a n u a n x n
,对x(n)的Z 变换X(z)在单位圆上等间隔
采样N 点,采样值为
()1-,1,0,
|N k z x k X k
N
w z ,)( ==-=
求有限长序列IDFT[X(k)]。
14.
两个有限长序列x(n)和y(n)的零值区间为
1
3 4 2 0
⌧☎⏹✆
2
1
-1
-1
-2 n
2 1
1
-1
7
5 -3
6
1
题5图
n
0,20n 0,y(n)n
8 0,n , 0 x(n)≤<=≤<=
对每个序列做20点DFT ,即
19,,1,0,)]([)(19
,,1,0,)]([)( ====k n y DFT k Y k n x DFT k X
如果
19
,,1,0,
)]([)(19
,,1,0,)()()( ===∙=k k F IDFT n f k k Y k X k F
试问在哪些点上)()()(n y n x n f *= ?为什么?
16 知调幅信号的载波频率KHz f c 1=,调制信号频率Hz f m 100=,用FFT 对其进
行谱分析,试问:
(1) 最小记录时间?=p T (2) 最低采样频率?=s f (3) 最少采样点数?=N
第四章
1. 如果通用计算机的速度为平均每次复数乘需要5s μ,每次复数加需要1s μ,用来计算N=1024点DFT ,问直接计算需要多少时间。用FFT 计算呢?照这样计算,用FFT 进行快速卷积对信号进行处理时,估算可实现实时处理的信号最高频率。 3. 已知X(k)和Y(k)是两个N 点实序列x(n)和y(n)的DFT ,若要从X(k)和Y(k)求x(n)和y(n),为提高运算效率,试设计用一次N 点IFFT 来完成。
4. 设x(n)是长度为2N 的有限长实序列,X(k)为x(n)的2N 点DFT 。 (1) 试设计用一次N 点FFT 完成计算X(k)的高效算法;
(2) 若已知X(k),试设计用一次N 点IFFT 实现求x(n)的2N 点IDFT 运算。
第五章
1. 设系统用下面差分方程描述:
)1(3
1
)()2(81)1(43)(-+=-+--
n x n x n y n y n y 试画出系统的直接型、级联型和并联型结构。
7. 已知滤波器的单位脉冲响应为
)(9.0)(5n R n h n =
求出系统函数,并画出直接型结构。 8. 已知FIR 滤波器的单位脉冲响应为
)4()1()()(-+--=n n n n h δδδ
试用频率采样结构实现该滤波器。设采样点数N=5,要求画出频率采样网络结构,写出滤波器参数的计算公式。