6 Л18 Лайонс, Ричард. Цифровая обработка сигналов [Текст] : пер. с англ. / Р. Лайонс. - 2-е изд. - М. : Бином, 2013. - 652 с. : ил. - ISBN 978-5-9518-0446-4 (рус.). - ISBN 0-13-108989-7 (англ.) : 379.50 р. Содержание: Предисловие . - С .13 Глава 1. Дискретные последовательности и системы . - С .21 1.1. Дискретные последовательности и связанные с ними обозначения . - С .22 1.2. Мгновенные значения, амплитуда и мощность сигнала . - С .28 1.3. Условные обозначения операций обработки сигналов . - С .29 1.4. Введение в дискретные линейные инвариантные во времени системы . - С .32 1.5. Дискретные линейные системы . - С .32 1.6. Инвариантные во времени системы . - С .36 1.7. Свойство коммутативности линейных инвариантных во времени систем . - С .38 1.8. Анализ линейных инвариантных во времени систем . - С .39 Глава 2. Периодическая дискретизация . - С .41 2.1. Наложение: неоднозначность представления сигнала в частотной области . - С .41 2.2. Дискретизация низкочастотных сигналов . - С .46 2.3. Дискретизация полосовых сигналов . - С .49 2.4. Инверсия спектра при полосовой дискретизации . - С .58 Глава 3. Дискретное преобразование Фурье . - С .63 3.1. Смысл формулы ДПФ . - С .64 3.2. Симметрия ДПФ . - С .75 3.3. Линейность ДПФ . - С .77 3.4. Модули ДПФ . - С .78 3.5. Частотная ось ДПФ . - С .79 3.6. Теорема о сдвиге . - С .80 3.7. Обратное ДПФ . - С .82 3.8. Утечка ДПФ . - С .83 3.9. Окна . - С .90 3.10. Гребешковые искажения ДПФ . - С .97 3.11. Разрешающая способность ДПФ, дополнение нулями и дискретизация в частотной области . - С .98 3.12. Коэффициент улучшения ДПФ . - С .103 3.13. ДПФ прямоугольных функций . - С .106 3.14. Частотный отклик ДПФ на комплексный входной сигнал . - С .125 3.15. Реакция ДПФ на действительный косинусоидальный сигнал . - С .129 3.16. Реакция отдельного бина ДПФ на действительный косинусоидальный сигнал . - С .130 3.17. Интерпретация ДПФ . - С .132 Глава 4. Быстрое преобразование Фурье . - С .139 4.1. Связь БПФ с ДПФ . - С .140 4.2. Советы по практическому использованию БПФ . - С .141 4.3. Программы БПФ . - С .145 4.4. Разработка алгоритма БПФ по основанию 2 . - С .145 4.5. БИТ-реверсивная перестановка входных и выходных данных БПФ . - С .152 4.6. Структуры бабочек БПФ по основанию 2 . - С .154 Глава 5. Фильтры с импульсной характеристикой конечной длины . - С .163 5.1. Введение в КИХ-фильтры . - С .164 5.2. Свертка в КИХ-фильтрах . - С .169 5.3. Проектирование КИХ-фильтра нижних частот . - С .179 5.4. Проектирование полосовых КИХ-фильтров . - С .193 5.5. Проектирование КИХ-фильтров верхних частот . - С .194 5.6. Проектирование КИХ-фильтров методом замен Ремеза . - С .197 5.7. Полуполосные КИХ-фильтры . - С .199 5.8. Фазо-частотная характеристика КИХ-фильтров . - С .200 5.9. Обобщенное описание дискретной свертки . - С .205 Глава 6. Фильтры с импульсной характеристикой бесконечной длины . - С .219 6.1. Введение в фильтры с бесконечными импульсными характеристиками . - С .220 6.2. Преобразование Лапласа . - С .223 6.3. Z-преобразование . - С .235 6.4. Метод инвариантного преобразования импульсной характеристики . - С .249 6.5. Метод проектирования БИХ-фильтров с помощью билинейного преобразования . - С .263 6.6. Оптимизационный метод проектирования БИХ-фильтров . - С .272 6.7. Подводные камни реализации БИХ-фильтров . - С .274 6.8. Улучшение БИХ-фильтров с помощью каскадных структур . - С .276 6.9. Краткое сравнение КИХ- и БИХ-фильтров . - С .281 Глава 7. Специальные КИХ-фильтры нижних частот . - С .285 7.1. Фильтры на основе частотной выборки: утраченное искусство . - С .286 7.2. Интерполированные КИХ ФНЧ . - С .320 Глава 8. Квадратурные сигналы . - С .335 8.1. Почему нас так занимают квадратурные сигналы? . - С .336 8.2. Запись комплексных чисел . - С .336 8.3. Представление действительных сигналов с помощью комплексных фазоров . - С .342 8.4. Несколько мыслей по поводу отрицательной частоты . - С .345 8.5. Квадратурные сигналы в частотной области . - С .347 8.6. Полосовые квадратурные сигналы в частотной области . - С .349 8.7. Комплексное понижающее преобразование . - С .351 8.8. Пример комплексного понижающего преобразования . - С .354 8.9. Альтернативый метод понижающего преобразования . - С .356 Глава 9. Дискретное преобразование Гильберта . - С .361 9.1. Определение преобразования Гильберта . - С .362 9.2. Почему нас так занимает преобразование Гильберта? . - С .364 9.3. Импульсная характеристика преобразователя Гильберта . - С .369 9.4. Проектирование дискретного преобразователя Гильберта . - С .371 9.5. Генерация аналитического сигнала во временной области . - С .377 9.6. Сравнение методов генерации аналитических сигналов . - С .379 Глава 10. Преобразование частоты дискретизации . - С .381 10.1. Прореживание . - С .382 10.2. Интерполяция . - С .387 10.3. Объединение прореживания и интерполяции . - С .389 10.4. Полифазные фильтры . - С .391 10.5. Каскадные интеграторы-гребенчатые фильтры . - С .397 Глава 11. Усреднение сигналов . - С .411 11.1. Когерентное усреднение . - С .412 11.2. Некогерентное усреднение . - С .418 11.3. Усреднение результатов быстрого преобразования Фурье . - С .421 11.4. Фильрующие свойства усреднения во временной области . - С .429 11.5. Экспоненциальное усреднение . - С .430 Глава 12. Цифровые форматы данных и их роль в обработке сигналов . - С .437 12.1. Двоичные форматы с фиксированной запятой . - С .438 12.2. Точность и динамический диапазон двоичных чисел . - С .444 12.3. Эффекты конечной длины слова двоичных чисел с фиксированной запятой . - С .445 12.4. Двоичные форматы с плавающей запятой . - С .460 12.5. Двоичный формат с поблочно плавающей запятой . - С .465 Глава 13. Маленькие хитрости цифровой обработки сигналов . - С .467 13.1. Перенос частоты без умножения . - С .467 13.2. Быстрое приближенное вычисление длины вектора . - С .475 13.3. Взвешивание окном в частотной области . - С .479 13.4. Быстрое умножение комплексных чисел . - С .482 13.5. Эффективное вычисление БПФ действительных последовательностей . - С .483 13.6. Вычисление обратного БПФ с помощью прямого БПФ . - С .494 13.7. Упрощенная структура КИХ-фильтра . - С .497 13.8. Уменьшение шума квантования АЦП . - С .497 13.9. Методы испытаний аналого-цифровых преобразователей. . - С .503 13.10. Быстрая реализация КИХ-фильтров с помощью БПФ . - С .507 13.11. Генерация нормально распределенных случайных сигналов . - С .509 13.12. Фильтрация с нулевым сдвигом фаз . - С .511 13.13. Повышение крутизны АЧХ КИХ-фильтров . - С .512 13.14. Интерполяция полосовых сигналов . - С .514 13.15. Алгоритм локализации спектральных пиков . - С .515 13.16. Вычисление поворачивающих множителей БПФ . - С .518 13.17. Обнаружение отдельного тона . - С .520 13.18. Скользящее ДПФ . - С .524 13.19. Увеличение масштаба БПФ по частоте . - С .532 13.20. Практическая реализация анализатора спектра . - С .535 13.21. Эффективная аппроксимация арктангенса . - С .538 13.22. Алгоритмы демодуляции частотно-модулированных сигналов . - С .540 13.23. Удаление постоянной составляющей . - С .543 13.24. Усовершенствование интеграторов-гребенчатых фильтров . - С .546 13.25. Сглаживание импульсного шума . - С .551 13.26. Эффективное вычисление полиномов . - С .553 13.27. Проектирование КИХ-фильтров очень высокого порядка . - С .554 13.28. Интерполяция во временной области с помощью БПФ . - С .557 13.29. Перенос по частоте с помощью прореживания . - С .561 13.30. Автоматическая регулировка усиления (АРУ) . - С .561 13.31. Оценка огибающей . - С .563 13.32. Квадратурный генератор . - С .565 13.33. Двухрежимное усреднение . - С .568 Приложение А. Арифметика комплексных чисел . - С .573 А.1. Графическое представление действительных и комплексных чисел . - С .573 А.2. Арифметическое представление комплексных чисел . - С .574 А.3. Арифметические операции над комплексными числами . - С .576 А.4. Некоторые практические особенности использования комплексных чисел . - С .580 Приложение В. Сумма геометрической прогрессии . - С .583 Приложение С. Инверсия времени и ДПФ . - С .585 Приложение D. Среднее, дисперсия и стандартное отклонение . - С .589 D.I. Статистические параметры . - С .589 D.2. Стандартное отклонение или СКЗ непрерывного синусоидального сигнала . - С .592 D.3. Среднее и дисперсия случайных функций . - С .593 D.4. Нормальная функция плотности вероятности . - С .596 Приложение Е. Децибелы (дБ и дБм) . - С .597 Е.1. Использование логарифмов для сравнения мощности сигналов . - С .597 Е.2. Некоторые полезные числа, связанные с децибелами . - С .602 Е.З. Задание абсолютной мощности в децибелах . - С .603 Приложение F. Терминология в области цифровой фильтрации . - С .605 Приложение G. Вывод соотношений для фильтров на основе частотной выборки . - С .615 G.I. Частотная характеристика гребенчатого фильтра . - С .615 G.2. Частотная характеристика отдельного комплексного ФОЧВ . - С .616 G.3. ФЧХ многосекционного комплексного ФОЧВ . - С .617 G.4. Частотная характеристика многосекционных комплексных ФОЧВ . - С .618 G.5. Передаточная функция действительного ФОЧВ . - С .620 G.6. Частотная характеристика ФОЧВ Типа IV . - С .622 Приложение Н. Таблицы расчета фильтров на основе частотной выборки . - С .625 Предметный указатель . - С .641
Рубрики: Техника--Вычислительная техника Информационные технологии Естественные науки. Естествознание--Математика--Физика Аннотация: Книга представляет собой учебник по цифровой обработке сигналов, написанный понятным языком, снабженный достаточным количеством иллюстраций и наглядных примеров. Она содержит краткое введение в необходимый математический аппарат (в том числе и z-преобразования, преобразования Лапласа и Гильберта, статистику), в принципы машинного представления сигналов (двоичные форматы), рассматривает вопросы периодической дискретизации. Отдельные главы посвящены дискретному и быстрому преобразованиям Фурье. В разделе цифровой фильтрации подробно рассмотрены фильтры с конечной и бесконечной импульсной характеристикой, фильтры на основе частотной выборки и интерполированные КИХ-фильтры. Описаны квадратурные сигналы и комплексное понижающее преобразование. Разобраны принципы преобразования частоты дискретизации, необходимые для полифазных и каскадированных интеграторов-гребенчатых фильтров. Усреднению сигналов (во временной и частотной области) - когерентному и некогерентному - посвящена отдельная глава. Значительную часть книги составляет коллекция советов и «маленьких хитростей» в области цифровой обработки сигналов. Полезен начинающим специалистам и терминологический словарь, вынесенный в приложение. Книга отличается четкостью построения, тщательной выверенностью примеров и сбалансированностью сложности/доступности материала. Для чтения ее достаточно иметь базовые знания из вузовского курса математического анализа. Держатели документа: НБ СГЮА Экземпляры всего: 5 ч/з1 (1), ч/з6 (1), н/а (3) Свободны: ч/з1 (1), ч/з6 (1), н/а (3) |