Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Σχετικά έγγραφα
Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER ΑΝΑΛΥΣΗ FOURIER ΔΙΑΚΡΙΤΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier DFT

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών Σημάτων. Διάλεξη 20: Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (Discrete Fourier Transform DFT)

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Kεφάλαιο 5 DFT- FFT ΔΙΑΚΡΙΤΟΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER DISCRETE FOURIER TRANSFORM 1/ 80. ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ DFT-FFT Σ.

DFT ιακριτός µετ/σµός Fourier Discrete Fourier Transform

ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER ΑΝΑΛΥΣΗ FOURIER ΔΙΑΚΡΙΤΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. DTFT και Περιοδική/Κυκλική Συνέλιξη

20-Φεβ-2009 ΗΜΥ Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier

ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER ΔΙΑΚΡΙΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας. Ακαδημαϊκό Έτος Παρουσίαση Νο. 2. Δισδιάστατα Σήματα και Συστήματα #1

y[n] ay[n 1] = x[n] + βx[n 1] (6)

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Ενότητα : ΔΙΑΚΡΙΤΟΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 7: Μετασχηματισμός Fourier. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Εξεταστική Ιανουαρίου 2007 Μάθηµα: «Σήµατα και Συστήµατα»

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας. Ακαδημαϊκό Έτος Παρουσίαση Νο. 2. Δισδιάστατα Σήματα και Συστήματα #1

Kεφάλαιο 5 DFT- FFT ΔΙΑΚΡΙΤΟΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER DISCRETE FOURIER TRANSFORM ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ DFT-FFT. Σ.

x[n] = e u[n 1] 4 x[n] = u[n 1] 4 X(z) = z 1 H(z) = (1 0.5z 1 )(1 + 4z 2 ) z 2 (βʹ) H(z) = H min (z)h lin (z) 4 z 1 1 z 1 (z 1 4 )(z 1) (1)

Μετασχηµατισµός FOURIER ιακριτού χρόνου DTFT

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας Ενότητα 2 η : Δισδιάστατα Σήματα & Συστήματα Μέρος 1

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών Σημάτων. Διάλεξη 22: Γρήγορος Μετασχηματισμός Fourier Ανάλυση σημάτων/συστημάτων με το ΔΜΦ

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

y[n] 5y[n 1] + 6y[n 2] = 2x[n 1] (1) y h [n] = y h [n] = A 1 (2) n + A 2 (3) n (4) h[n] = 0, n < 0 (5) h[n] 5h[n 1] + 6h[n 2] = 2δ[n 1] (6)

c xy [n] = x[k]y[n k] (1)

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 9: Μελέτη ΓΧΑ Συστημάτων με τον Μετασχηματισμό Fourier. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier

Μετασχημ/μός Fourier Διακριτών Σημάτων - Διακριτός Μετασχημ/μός Fourier. Στην απόκριση συχνότητας ενός ΓΧΑ συστήματος ο μετασχηματισμός :

Ο μετασχηματισμός z αντιστοιχεί στην ακολουθία συνάρτηση: Xz ()

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 2: Στοιχειώδη Σήματα Συνεχούς Χρόνου. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 1: Σήματα Συνεχούς Χρόνου. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Σύντομη Αναφορά σε Βασικές Έννοιες Ψηφιακής Επεξεργασίας Σημάτων

Α. Αιτιολογήστε αν είναι γραμμικά ή όχι και χρονικά αμετάβλητα ή όχι.

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 6: Ανάλυση Σημάτων σε Ανάπτυγμα Σειράς Fourier. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ z

ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟ FOURIER

3-Φεβ-2009 ΗΜΥ Σήματα

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ MATLAB... 13

X(e jω ) = x[n]e jωn (1) x[n] = 1. T s

Ο μετασχηματισμός Fourier

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Ενότητα : ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ Ζ (ΖTransform)

ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ενότητα 3: ΣΥΝΕΛΙΞΗ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Ενότητα : ΤΑΧΥΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

Κεφάλαιο 5 Μετασχηματισμός z και Συνάρτηση μεταφοράς

ΛΥΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗΣ ΠΕΡΙΟ ΟΥ ΙΟΥΝΙΟΥ 2004., η οποία όµως µπορεί να γραφεί µε την παρακάτω µορφή: 1 e

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

3. Δίνεται ψηφιακό σύστημα που περιγράφεται από τη σχέση. y[n] = x[n]-2x[n-1] y[n] = x[n]-2x[1-n]

Μετασχηματισμός Z. Κυριακίδης Ιωάννης 2011

Ο Μετασχηματισμός Ζ. Ανάλυση συστημάτων με το μετασχηματισμό Ζ

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

4. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ FOURIER

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 13: Μελέτη ΓΧΑ Συστημάτων με τον Μετασχηματισμό Laplace. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Διάλεξη 2. Συστήματα Εξισώσεων Διαφορών ΔιακριτάΣήματαστοΧώροτης Συχνότητας

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

ΑΝΑΠΤΥΓΜΑ ΣΕ ΣΕΙΡΑ FOURIER - ΣΕΙΡΑ FOURIER

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

{ } x[n]e jωn (1.3) x[n] x [ n ]... x[n] e jk 2π N n

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο. Μετασχηματισμός FOURIER Διακριτού Χρόνου DTFT

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 5: Γραφική Μέθοδος Υπολογισμού του Συνελικτικού Ολοκληρώματος. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών. Σήματα. και. Συστήματα

Επεξεργασία Πολυµέσων. Δρ. Μαρία Κοζύρη Π.Μ.Σ. «Εφαρµοσµένη Πληροφορική» Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Σήματα και Συστήματα

APEIROSTIKOS LOGISMOS I

11 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 8: Ιδιότητες του Μετασχηματισμού Fourier. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

x[n] = x[n] = e j(k+rn)ωon = cos(k 2π N n + r2πn) + jsin(k 2π N n + r2πn) = cos(k 2π N n) + jsin( 2π N x[n] e j 2π N n = e j(k r) 2π N n = (2.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο. Μετασχηματισμός FOURIER Διακριτού Χρόνου DTFT. (Discrete Time Fourier Transform) ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ Σ. ΦΩΤΟΠΟΥΛΟΣ ΔΠΜΣ 1 / 55

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο. Μετασχηματισμός FOURIER Διακριτού Χρόνου DTFT

Ο ΑΜΦΙΠΛΕΥΡΟΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ Z

H ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ. στις τηλεπικοινωνίες

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο. Μετασχηματισμός FOURIER Διακριτού Χρόνου DTFT. (Discrete Time Fourier Transform) ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ Σ. ΦΩΤΟΠΟΥΛΟΣ ΔΠΜΣ 1/ 45

X(e jω ) = x[n]e jωn (16.1) x[n] < (16.2) a n u[n] = a n =

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών. στο χώρο της συχνότητας

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 10: Γραμμικά Φίλτρα. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Ο αντίστροφος μετασχηματισμός Laplace ορίζεται από το μιγαδικό ολοκλήρωμα : + +

ΣΗΜΑΤΑ ΔΙΑΚΡΙΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 3: Εισαγωγή στα Συστήματα. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

Κεφάλαιο 6 Σχεδιασμός FIR φίλτρων

1. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΗΜΑΤΑ

Μετασχηµατισµός Ζ (z-tranform)

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Εισαγωγή στα Σήµατα Εισαγωγή στα Συστήµατα Ανάπτυγµα - Μετασχηµατισµός Fourier Μετασχηµατισµός Z

ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΩΝ Κυκλική Συνέλιξη. Εµµανουήλ Ζ. Ψαράκης Πολυτεχνική Σχολή Τµήµα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής

6. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ LAPLACE

ΨΕΣ. Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος. Σημειώσεις από τις παραδόσεις*

Γράφημα της συνάρτησης = (δηλ. της περιττής περιοδικής επέκτασης της f = f( x), 0 x p στο R )

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

ΤΕΙ ΗΠΕΙΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΤΗΛΕΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ

Transcript:

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων Ενότητα 10: Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (DFT) Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής 1

Μετασχηματισμός Fourier Διακριτού Χρόνου Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (DFT) Ιδιότητες DFT Κυκλική Συνέλιξη έναντι Γραμμικής 2

Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (DFT) Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier (Discrete Fourier Transform-DFT), χρησιμοποιείται για ακολουθίες πεπερασμένου μήκους x n, n = 0,1, N 1. Ευθύς DFT Αντίστροφος DFT X k N 1 = x(n) W nk N, 0 k < N 1 n=0 N 1 x n = 1 N nk X(k) W N k=0 όπου W N = e j2π N Διαφορές DTFT και DFT: DΤFT : x(n) DTFT X e jω Συνεχής συνάρτηση της συνεχούς μεταβλητής ω. DFT : x(n) DFT X k Διακριτή ακολουθία που αντιστοιχεί στα δείγματα του DTFT. 3

Ιδιότητες DFT Γραμμικότητα αx 1 n + bx 2 n DFT ax 1 k + bx 2 k Κυκλική μετατόπιση x(n) x n n 0 N R N n DFT W N n 0 k X k 1, 0 n < N το ορθογώνιο παράθυρο R N n = ቊ εξάγει μία περίοδο του σήματος 0, αλλού Κυκλική μετατόπιση DFT W N nk o x n DFT X( k + k 0 ) 4

Ιδιότητες DFT Κυκλική Συνέλιξη h n, x(n) ακολουθίες μήκους Ν, με DFT H k, X(k) h k, x k περιοδικές επεκτάσεις των h n, x(n) Ισχύει h k = h n για 0 n < N Αν Y k = H k X(k), τότε η ακολουθία y n δίνεται από τη σχέση: N 1 y n = k=0 N 1 h k x(n k) R N n = k=0 h n k x(k) R N n y(n) = h n x n = x n h n Όπου ο τελεστής υποδηλώνει την πράξη της κυκλικής συνέλιξης. 5

Κυκλική Συνέλιξη έναντι Γραμμικής Αν x n, h n ακολουθίες πεπερασμένου μήκους, τότε: Γραμμική συνέλιξη : y n = x n h(n) Κυκλική συνέλιξη: h n x n = σ k= y n + kn R N n Επομένως, η κυκλική συνέλιξη δύο ακολουθιών υπολογίζεται από την γραμμική, στο αποτέλεσμα της οποίας πραγματοποιείται επικάλυψη (aliasing). Αν το μήκος της ακολουθίας y n είναι Ν ή μικρότερο, τότε y n kn R N n = 0 για k 0, δηλ. η κυκλική συνέλιξη ισοδυναμεί με την γραμμική. Ακολουθίες x n μήκους N 1 - h n μήκους N 2, τότε η y n = x n h(n) έχει μήκος N 1 + N 2 1 Κυκλική συνέλιξη h n x n N σημείων ισοδυναμεί με την γραμμική αν ισχύει N N 1 + N 2 1 6

Άσκηση 1 Να υπολογιστεί ο DFT 4-σημείων της ακολουθίας: x n = δ n + 2δ n 2 + δ n 3 Απάντηση: X k 3 = x(n) W nk N = 1 + 2 W 2k 3k 4 + W 4 n=0 7

Άσκηση 2 Να υπολογιστεί ο DFT N-σημείων της ακολουθίας x n = 4 + cos 2 2πn n = 0,1,, N 1 N Απάντηση x n = 4 + 1 4 e j2πn N + e j2πn N 2 = 4 + 1 2 + 1 4 ej4πn N + 1 4 e j4πn N = = 9 2 + 1 4 ej2π N (2n) + 1 4 ej2π N N 2 n Επομένως X k = 9 2 1 4 N, k = 0 N, k = 2 και k = N 2 0 αλλού 8

Άσκηση 3 Να υπολογιστεί ο μετασχηματισμός DFT Ν-σημείων, του σήματος: x 1 n = δ n Απάντηση: Ο μετασχηματισμός DFT της μοναδιαίας διακριτής ώσης μπορεί εύκολα να υπολογιστεί από τον ορισμό του μετασχηματισμού DFT: X 1 k N 1 = n=0 δ n W N nk = 1 k = 0,1,, N 1 Μια άλλη πιθανή προσέγγιση, θα ήταν να θυμηθούμε ότι ο DFT αντιστοιχεί στα δείγματα του μετασχηματισμού Z, X 1 z, που λαμβάνονται σε N ισαπέχοντα σημεία γύρω από το μοναδιαίο κύκλο. Επειδή είναι X 1 z = 1, έπεται ότι είναι και X 1 k = 1. 9

Άσκηση 4 Να υπολογιστεί ο μετασχηματισμός DFT Ν-σημείων, του σήματος: x 2 n = δ n n 0, όπου 0 < n 0 < N Απάντηση: Μπορούμε και πάλι να υπολογίσουμε το DFT από τον ορισμό του. Αντί αυτού όμως, ας κάνουμε δειγματοληψία στο μετασχηματισμό Z. Γνωρίζουμε ότι είναι X 2 z = z n 0. Συνεπώς, εφαρμόζοντας δειγματοληψία στην X 2 z, στα σημεία z = W N k για k = 0,1,, N 1, βρίσκουμε: X 2 k = W N n 0 k k = 0,1,, N 1 10

Άσκηση 5 Να υπολογιστεί ο μετασχηματισμός DFT Ν-σημείων, του σήματος: x 3 n = α n 0 n < N Απάντηση: Ο DFT μπορεί να υπολογιστεί απευθείας ως εξής: X 3 k N 1 = x 3 n W nk N = n=0 N 1 N 1 = α n W nk N = n=0 n=0 αw N k n = = 1 αw k N N k k = 0,1,, N 1 1 αw N 11

Άσκηση 6 Να υπολογιστεί ο μετασχηματισμός DFT Ν-σημείων, του σήματος: x 4 n = u n u n n 0, όπου 0 < n 0 < N Απάντηση: Ο μετασχηματισμός DFT του παλμού x 4 n = u n u n n 0, υπολογίζεται ως εξής: X 4 k n 0 1 = W nk N = 1 W kn 0 N k 1 W N n=0 kn Βγάζοντας κοινό παράγοντα τον μιγαδικό εκθετικό όρο W 0 2 N από τον kτ αριθμητή, και τον W 2 N από τον παρονομαστή, ο DFT μπορεί να γραφεί: kn k n Τ X 4 k = W 0 1 2 W 0 Τ2 kn N 0 Τ2 WN N kτ 2 = kτ2 W N W N Τ = e j2πk N n 0 1 2 sin n 0 πkτn sin πkτn k = 0,1,, N 1 12

Άσκηση 7 Να βρεθεί ο διακριτός μετασχηματισμός Fourier 10-σημείων της ακολουθίας πεπερασμένου μήκους: x n = δ n + 2δ n 5 Απάντηση: Εύκολα φαίνεται ότι, ο DFT της x n είναι: X k = 1 + 2W N 5k = 1 + 2e j2π 10 5κ = 1 + 2 1 k 13

Άσκηση 8 Να βρεθεί η ακολουθία που έχει διακριτό μετασχηματισμό Fourier Y k = e j2k2π 10X k όπου X k = 1 + 2 1 k (10-σημείων) Απάντηση: kn Πολλαπλασιάζοντας τη X k με τον μιγαδικό εκθετικό όρο W 0 N, εκτελείται ισοδύναμα μια κυκλική μετατόπιση της x n κατά n 0. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, επειδή είναι n 0 = 2, η x n μετατοπίζεται κυκλικά προς τα αριστερά κατά 2, οπότε έχουμε: y n = x n + 2 10 = 2δ n 3 + δ n 8 14

Άσκηση 9 Να υπολογιστεί η περιοδική συνέλιξη των ακολουθιών (έχουν περίοδο N = 6). Απάντηση: Χρησιμοποιούμε τη γραφική μέθοδο. Σχεδιάζουμε τη γραφική παράσταση της x n k συναρτήσει του k. Για n = 0 έχουμε: 15

Άσκηση 9(συνέχεια) Το y 0 = 1 βρίσκεται αθροίζοντας τα γινόμενα h k x k από k = 0 μέχρι k = 5. Στη συνέχεια, η x k μετατοπίζεται προς τα δεξιά κατά ένα και πολλαπλασιάζεται με την h k. Επειδή οι μόνες δύο μη μηδενικές τιμές της x 1 k είναι για n = 4 και 5, το γινόμενο h k x 1 k είναι ίσο με το μηδέν και y 1 = 0. Η διαδικασία αυτή συνεχίζεται μέχρι να λάβουμε ολόκληρη τη περίοδο της y n. Το αποτέλεσμα φαίνεται στο ακόλουθο σχήμα. 16

Άσκηση 10 Να εκτελεστεί η κυκλική συνέλιξη τεσσάρων σημείων, των ακολουθιών h n και x n που φαίνονται παρακάτω. Απάντηση: Η κυκλική συνέλιξη τεσσάρων σημείων είναι: y n = 3 k=0 h n k x k και μπορεί να υπολογιστεί γραφικά. Για n = 0 είναι: 3 y 0 = h k x k k=0 R 4 n 17

Άσκηση 10 (συνέχεια) Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το γράφημα της ακολουθίας h k R 4 k. Για να βρούμε την τιμή y 0, πολλαπλασιάζουμε την ακολουθία αυτή με την x k και αθροίζουμε τα γινόμενα από k = 0 μέχρι k = 3. Βρίσκουμε y 0 = 1. Στη συνέχεια, για να βρούμε τη τιμή y 1, υπολογίζουμε το άθροισμα: 3 y 1 = h 1 k x k k=0 18

Άσκηση 10 (συνέχεια) Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το γράφημα της ακολουθίας h 1 k R 4 k. Πολλαπλασιάζοντας με την x k και αθροίζοντας από k = 0 μέχρι k = 3, βρίσκουμε y 1 = 4. Επαναλαμβάνουμε για n = 2 και n = 3 και έχουμε: 3 y 2 = h 2 k x k = 2 k=0 3 y 3 = h 3 k x k = 3 k=0 19

Άσκηση 10 (συνέχεια) Επομένως είναι: y n = h n x n = δ n + 4δ n 1 + 2δ n 2 + 2δ n 3 Κατόπιν σύγκρισης, η γραμμική συνέλιξη μεταξύ των h n και x n, είναι η παρακάτω ακολουθία έξι σημείων: h n x n = δ n + δ n 1 + 2δ n 2 + 2δ n 3 + 3δ n 5 20