Transcript Wykład 1
Zaawansowane metody
analizy sygnałów
dr Cezary Maj
dr Piotr Zając
Wstęp
Przetwarzanie sygnałów – dziedzina
matematyki, która dotyczy operacji na
sygnałach lub ich analizy
Cyfrowe PS – dotyczy sygnałów
cyfrowych
Obszary zastosowań
Telekomunikacja cyfrowa
Transmisja danych
Kompresja
Kodowanie
Filtracja cyfrowa
Obszary zastosowań
DTMF – dual tone multi frequency
Obszary zastosowań
Przetwarzanie sygnałów akustycznych
Zapis, kompresja
Miksowanie, filtracja
Efekty dźwiękowe
Synteza i rozpoznawanie mowy
Tłumienie szumu
Obszary zastosowań
Kino domowe
Obszary zastosowań
Przetwarzanie obrazów
kompresja
Rekonstrukcja i poprawa jakości
Zastosowania biomedyczne (usg,
tomografia, rezonans)
Rozpoznawanie obrazów (palce, pismo)
Obszary zastosowań
tomografia
Obszary zastosowań
Radary
Wykrywanie obiektów
Pomiar położenia, prędkości
Nawigacja
Obserwacja i prognozowanie pogody
Geodezja i kartografia
Obszary zastosowań
radar
Obszary zastosowań
Sonary
Wykrywanie obiektów
Sonary aktywne i pasywne
Badanie zasobów morskich, ławic ryb
Obszary zastosowań
sonar
Obszary zastosowań
Przetwarzanie sygnałów geofizycznych i
sejsmicznych
Sejsmologia odbiciowa, wykrywanie zasobów
naturalnych
Badanie i wykorzystanie kosmosu
Komunikacja satelitarna
Przetwarzanie sygnałów z sond kosmicznych
Nawigacja satelitarna
Klasyfikacja sygnałów
Sygnał – zmienność wielkości fizycznej opisana
za pomoca funkcji zmiennych
Funkcje różnych argumentów (czas,
położenie)
Funkcje wielu argumentów (wymiarowość)
Funkcje różnych wartości (rzeczywiste,
zespolone)
Sygnały ciągłe, dyskretne
Sygnały deterministyczne, losowe
Klasyfikacja sygnałów
Parametry
Przykładowe sygnały
impulsowe
Przykładowe sygnały
impulsowe nieskończone
Przykładowe sygnały
nieokresowe
Przykładowe sygnały
okresowe
Modulacja analogowa
Modulacja – celowa zmiana parametrów
sygnału
Amplitudy
Częstotliwości
Fazy
Modulacja amplitudy
Zmiana amplitudy fali nośniej
fala nośna
Sygnał modulujący
Sygnał po modulacji
fala nośna
wstęgi boczne
Modulacja jednowstęgowa
(SSB – single side band)
Moc wypromieniowana:
50% fala nośna, 2x25% wstęgi
Usunięcie wstęgi oraz fali nośnej
• moc użyta do transmisji sygnału niosącego informację
• węższe pasmo
• moc promieniowana tylko podczas modulacji
• mniejsze szumy (3dB) i zakłocenia
Modulacja częstotliwości
Zmiana czestotliwości fali nośniej
fala nośna
Sygnał modulujący
Sygnał po modulacji
c(t ) C sin t
m(t ) M sin t P
y(t ) C sin t k M sin t P t
Brak zmiennej amplitudy
Modulacja bardziej
odporna na zakłócenia
Modulacja fazy
Zmiana czestotliwości fali nośniej
fala nośna
Sygnał modulujący
Sygnał po modulacji