Signaaliprotsessor: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Resümee puudub |
Resümee puudub |
||
23. rida:
Insenerid uurivad digitaalsignaale ühest järgnevatest valdkondadest: aeg domeen(ühemõõtmeline signaal), ruumiline domeen(mitmemõõtmelised signaalid)sageduspiirkondade, autokorrelatsiooni domeeni ja laine domeenid. Nad valivad domeeni, kuhu töödelda signaal läbi välja arvutatud info (või püüdes erinevaid võimalusi) selle kohta, milline domeen kõige paremini esindab signaali põhiomadusi.Jada proove ja mõõtmise seade tekitavad aja või ruumilise domeeni esinduse, samas diskreetne Fourier toodab sageduspiirkondade teavet, mis on sagedusspekter. Autokorrelatsiooni on määratletud kui ristkorrelatsiooni signaali iseendaga üle erineva intervalliga aega või ruumi.
===Filtrite põhitõed===
Digitaalne filtreerimine on DSP üks kõige tähtsamaid osi. Seda kasutatakse peamiselt kahel eesmärgil: ühinenud signaalist kindla signaali eraldamiseks või moondunud signaali taastamiseks. Ka analoogfiltreid on võimalik samade ülesannete jaoks kasutada, kuid digitaalsed filtrid annavad ülekaalukalt paremaid tulemusi. Signaali eraldamist on vaja siis, kui signaal on rikutud müra, interferentsi või teiste signaalide poolt. Näiteks kui [[elektrokardiogramm]]iga mõõdetakse ema üsas oleva beebi südametööd, on vaja saadud signaalist eraldada ema hingamise ja südametöö poolt põhjustatud signaalid. Signaali taastamist kasutatakse moondunud signaali korral, näiteks heli salvestamisel vigasest seadmest tulnud müra eemaldamiseks.
DSP puhul on tavaliselt filtri sisend ja väljund aegesituses, sest digitaalseid signaale luuakse analoogsignaalist ühtlaste ajavahemike tagant lugemeid võttes. Kuid see ei ole ainuke diskreetimise viis. Teine levinud viis on diskreetida ühtlaste intervallide tagant ruumis. On olemas ka teisi esitusi, kuid need kaks on levinumad
Igal lineaarsel filtril on [[impulss-koste]], [[sageduskarakteristik]] ja [[samm-koste]]. Need sisaldavad täielikku informatsiooni filtri kohta, kuid erineval kujul. Kui üks kolmest on määratletud, siis on võimalik teist kahte arvutada. Kõik kolm esitust on tähtsad, kuna need kirjeldavad filtri toimet erinevates olukordades.
===Filtrite teostamine===
Kõige lihtsam viis digitaalse filtri teostamiseks on teha [[konvulsioon]] sisendsignaali ja filtri impulss-koste vahel. Konvulsiooni korral arvutatakse iga väljund sisendilugemite kaalumisel ja liitmisel. Sel viisil tehakse kõikvõimalikud lineaarsed filtrid. Sel juhul nimetatakse filtri impulss-kostet filtri kerneliks. Teine filtri loomise viis on rekursiivne. Rekursiivsed filtrid kasutavad väljundi arvutamiseks lisaks sisendlugemitele ka eelnevaid väljundlugemeid ja neid iseloomustab rekursiooni tegurite hulk.
Filtri impulss-koste teada saamiseks piisab sellest, kui filtri sisendisse anda impulss ja vaadata väljundit. Rekursiivsete filtrite impulss-koste koosneb eksponentsiaalselt kahanevate amplituudidega [[sinusoid]]idest, mis teeb nende impulss-koste põhimõtteliselt lõpmatult pikaks. Selle eripära tõttu kutsutakse neid ka lõpmatu impulss-kostega [[IIR filter|(IIR) filtriteks]]. Konvulsiooni kasutavaid filtreid kutsutakse vastupidiselt lõpliku impulss-kostega [[FIR filter|(FIR) filtriteks]].
| |||