Μερικά χρήσιμα τμήματα κώδικα: Δυναμική δέσμευση μονοδιάστατου πίνακα ακεραίων

Σχετικά έγγραφα
Στοιχεία επεξεργασίας σημάτων

ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER ΔΙΑΚΡΙΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ

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

Μετασχηµατισµός FOURIER ιακριτού Χρόνου - DTFT. Οκτώβριος 2005 ΨΕΣ 1

Γραμμικά Χρονικά Αμετάβλητα Συστήματα. Ψ.Ε.Σ.Ε. Σ. Θεοδωρίδης 1

Σήματα- συμβολισμοί. x(n)={x(n)}={,x(-1),x(0), x(1),.} x(n)={0,-2,-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4,0 }

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. Ηλεκτρονικη και 1/60 Πληροφορίας

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

Μετασχηµατισµός FOURIER ιακριτού χρόνου DTFT

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

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

H ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ. στις τηλεπικοινωνίες

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

17-Φεβ-2009 ΗΜΥ Ιδιότητες Συνέλιξης Συσχέτιση

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

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. Ηλεκτρονικη και 1/62 Πληροφορίας

DFT ιακριτός µετ/σµός Fourier Discrete Fourier Transform

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

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

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

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

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

Στοχαστικές Ανελίξεις (1) Αγγελική Αλεξίου

Δυναμική Μηχανών I. Απόκριση Γραμμικών Συστημάτων στο. Πεδίο της Συχνότητας

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

Μετασχηµατισµός Ζ (z-tranform)

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

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

Περιεχόµενα διαλέξεων 2ης εβδοµάδας

Εξεταστική Ιανουαρίου 2007 Μάθηµα: «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]

ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟ FOURIER

Κεφάλαιο 5 Μετασχηματισμός z και Συνάρτηση μεταφοράς

4. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ FOURIER

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΘΕΩΡΙΑ ΣΗΜΑΤΩΝ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

Digital Image Processing

HMY 429: Εισαγωγή στην Επεξεργασία Ψηφιακών

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

Διακριτός Μετασχηματισμός Fourier

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

2. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Γενικά τι είναι σύστηµα - Ορισµός. Τρόποι σύνδεσης συστηµάτων.

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

Ο μετασχηματισμός Fourier

Θεώρημα δειγματοληψίας

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 4: Μελέτη των Γραμμικών και Χρονικά Αμετάβλητων Συστημάτων. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

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

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

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

y(t) = x(t) + e x(2 t)

Στοχαστικές Μέθοδοι στους Υδατικούς Πόρους Φασματική ανάλυση χρονοσειρών

Ο Μετασχηματισμός Ζ. Ανάλυση συστημάτων με το μετασχηματισμό Ζ

Σήµατα και συστήµατα διακριτού χρόνου

ΤΕΙ ΗΠΕΙΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΤΗΛΕΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Θ.Ε. ΠΛΗ22 ( ) ΓΡΑΠΤΗ ΕΡΓΑΣΙΑ #1 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ενότητα 3: ΣΥΝΕΛΙΞΗ

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

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

Εφαρμογή στις ψηφιακές επικοινωνίες

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου

Δυναμική Μηχανών I. Επίλυση Προβλημάτων Αρχικών Συνθηκών σε Συνήθεις. Διαφορικές Εξισώσεις με Σταθερούς Συντελεστές

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

Ο μετασχηματισμός z αντιστοιχεί στην ακολουθία συνάρτηση: Xz ()

Σύντομη Αναφορά σε Βασικές Έννοιες Ψηφιακής Επεξεργασίας Σημάτων

Σήματα και Συστήματα στο Πεδίο της Συχνότητας

Ο μετασχηματισμός Fourier

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ MATLAB... 13

ΣΗΜΑΤΑ ΔΙΑΚΡΙΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ

ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ ΑΣΚΗΣΗ 3

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Βέλτιστος Δέκτης

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.

Ο ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ Ζ διακριτές σήματα και συστήματα διακριτού χρόνου χρονοσειρές (time series)

ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ. Κεφάλαιο 7-8 : Συστήματα Δειγματοληψία Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

(CLR, κεφάλαιο 32) Στην ενότητα αυτή θα µελετηθούν τα εξής θέµατα: Παραστάσεις πολυωνύµων Πολυωνυµική Παρεµβολή ιακριτός Μετασχηµατισµός Fourier

ΘΕΩΡΙΑ ΣΗΜΑΤΩΝ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Περιγραφή Σηµάτων Συνεχούς Χρόνου Συνάρτηση δέλτα Κατανοµές

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

4. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ FOURIER

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

Σήματα και Συστήματα. Διάλεξη 11: Μετασχηματισμός Laplace. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

Ψηφιακή Επεξεργασία Σήματος. Γιάννης Κοψίνης Γραφείο: Ι (γιώτα) 3, (Δευτέρα 14:00-15:00)

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Σήματα και Συστήματα

Ο Παλμογράφος στη Διδασκαλία της Τριγωνομετρίας. Εφαρμογές της Τριγωνομετρίας σε πραγματικά προβλήματα και ενδιαφέρουσες επεκτάσεις

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 4

Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων

ΠΛΗ 22: Βασικά Ζητήματα Δίκτυα Η/Υ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ

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

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

11 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Ιατρικά Ηλεκτρονικά. Χρήσιμοι Σύνδεσμοι. ΙΑΤΡΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ - ΔΙΑΛΕΞΗ 5α. Σημειώσεις μαθήματος: E mail:

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΓΕΝΙΚΟ ΤΜΗΜΑ

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)

ΑΝΑΠΤΥΓΜΑ ΣΕ ΣΕΙΡΑ FOURIER - ΣΕΙΡΑ FOURIER

Transcript:

Πρόγραμμα C Μερικά χρήσιμα τμήματα κώικα: Δυναμική έσμευση μονοιάστατου πίνακα ακεραίων it * piakas; piakas=ew it[ν]; //Ν is a variable if piakas==null { cerr<<"not eough memory"; exit9; }... fori=0;i<n;i ci>>piakas[i]; // use as ormal... delete piakas; // free memory Πρόγραμμα C Δυναμική έσμευση πίνακα ιαστάσεων it i,n,m; N=0; M=0; // N, M = dimesios it** Matrix = NULL; Matrix = ew it*[n]; if Matrix==NULL { cerr<<"error allocatig memory. Exitig...\\"; exit9; } fori=0;i<n;i { Matrix[i]=ew it[m]; if Matrix[i]==NULL { cerr<<"error allocatig memory. Exitig...\\"; exit9; } }

Πρόγραμμα C συνέχεια // free memory fori=0;i<ν;i delete[] Matrix[i]; delete[] Matrix; Ιιότητες της συνέλιξης Αντιμεταθετική: x*h=h*x Προσεταιριστική: [x*h ]*h =x*[h *h ] Επιμεριστική: x*[h h ]=x*h x*h

Αντιμεταθετική ιιότητα x*h=h*x Ερμηνεία: Η απόκριση θα είναι ίια, ανεξάρτητα απότοανθεωρούμεωςσύστηματο h ήτοx Προσεταιριστική ιιότητα [x*h ]*h =x*[h *h ] Ερμηνεία: Η σύνεση ιαοχικών LTI συστημάτων ισουναμεί με ένα LTI σύστημα με κρουστικήαπόκρισητησυνέλιξητων επιμέρους κρουστικών αποκρίσεων 3

Επιμεριστική ιιότητα x*[h h ]=x*h x*h Ερμηνεία: Η παράλληλη σύνεση LTI συστημάτων ισουναμεί με LTI σύστημα με κρουστική απόκριση το άθροισμα των κρουστικών αποκρίσεων των επιμέρους συστημάτων Δύο σημαντικές σχέσεις Συνέλιξη με την κρουστική ακολουθία.. a * bg = abg a m* bg = abg m

Παράειγμα Να υπολογιστεί η κρουστική απόκριση του συστήματος του σχήματος, όταν h =/ - h =/ -/ - h 3 = h =-/ u Παράειγμα Σχειάζω κάπως ιαφορετικά το σύστημα ώστε να γίνει προφανές ποιες ιιότητες της συνέλιξης θα χρησιμοποιήσω h h h 3 h 5

Παράειγμα Σχειάζω κάπως ιαφορετικά το σύστημα ώστε να γίνει προφανές ποιες ιιότητες της συνέλιξης θα χρησιμοποιήσω h επιμεριστική προσεταιριστική h h 3 h επιμεριστική Παράειγμα Οπότε: h=h h *[h 3 h ] ή h=h h *h 3 h *h h h h 3 h h * h3 = * = * * = 6

7 Παράειγμα [ ] * * * * u u u u u u u h h = = = = = = Παράειγμα και τελικά και αυτά ιότι [ ] h = = * abg bg a = * m abg bg m a =

Συσχέτιση correlatio Φυσική σημασία Η αναζήτηση του μέτρου της ομοιότητας σημάτων y και x επιτυγχάνεται μέσω της συσχέτισης r των σημάτων. Η συσχέτιση είναι ένα σήμα του οποίου η τιμή μεγιστοποιείται εκεί όπου μεγιστοποιείται η πιθανότητα το y να "ομοιάζει" προς το x. Συσχέτιση ορισμός = r l x y l, = < l < l: καθυστέρηση lag Συντελεστής συσχέτισης ρ xy r l ρ xy xy = E x Ex E x y = = = E = y y 8

Συσχέτιση Παράειγμα Συσχέτιση Υπολογισμός της συσχέτισης Υπολογίζουμε τη συνέλιξη των σημάτων Χωρίς να κάνουμε αναίπλωση του ενός σήματοςόπωςστησυνέλιξη Συνέλιξη: y=a*b Συσχέτιση: c=a*b- 9

Συσχέτιση ΠΡΟΣΟΧΗ Η συνέλιξη μας ίνει το σήμα εξόου ενός συστήματος όταν γνωρίζουμε την κρουστική απόκριση αυτού. Η συσχέτιση συνήθως εντοπίζει ένα γνωστό σήμα μέσα σε ένα σήμα που περιέχει θόρυβο Τα παρεμφερή μαθηματικά στον υπολογισμό είναι "ευτυχής σύμπτωση" Μετασχηματισμοί Fourier Ιστορία Ο Jea Baptiste Joseph Fourier 768-830 ήταν Γάλλος μαθηματικός και φυσικός που πρότεινε ότι οποιοήποτε συνεχές περιοικό σήμα μπορεί να εκφραστεί ως άθροισμα ημιτονικών κυματομορφών. Την εργασία έκριναν οι Lagrage 76-83 και Laplace 79-87. O Lagrage απέρριψε την εργασία του Fourier η οποίατελικάημοσιεύτηκεμετάτοθάνατοτου Lagrage... 0

Μερικά σχόλια Ηύπαρξηκαιημοναικότηταμιας σειράς ημιτονικών συναρτήσεων είναι θέματα που απασχολούν τους μαθηματικούς Οι μηχανικοί αποκτούν ένα εργαλείο Σύνθεσης σημάτων Ανάλυσης σημάτων το οποίο έχει πολλές εφαρμογές Είη μετασχηματισμών Fourier Σήματα Μη περιοικά, συνεχή Περιοικά, συνεχή Μη περιοικά, ιακριτά Περιοικά, ιακριτά Μετασχηματισμός Fourier Fourier Trasform FT Fourier Series FS Discrete Time Fourier Trasform DTFT Discrete Fourier Trasform DFT

Χρήσιμα μαθηματικά Discrete Fourier Trasform Συμβολισμοί "Χρόνος": x, Συχνότητα: X DTFT O DFT είναι μια ειική περίπτωση του DTFT με είγματα που λαμβάνονται σε ισαπέχουσες ιακριτές συχνότητες

Discrete Fourier Trasform Θεωρούμε σήμα x Ν είγματα 0 έως Ν- Η Χe iω είναι περιοική με περίοο π Ισαπέχοντα σημεία: Δω=π/Ν Ορισμός του DFT Discrete Fourier Trasform Ορισμός του DFT ευθύς Αντίστροφος DFT Iverse DFT - IDFT 3

Discrete Fourier Trasform Από τον ορισμό xn=x XkN=Xk ιότι περιοικό Discrete Fourier Trasform Συμβολισμοί: N x DFT X k όπου W N λέγονται "παράγοντες στροφής"

Discrete Fourier Trasform Παράγοντες Στροφής για Ν=8 Discrete Fourier Trasform Παράειγμα: Υπολογισμός του DFT του x={,,0,0} Θα χρησιμοποιήσω τον ορισμό και θα υπολογίσω τα W 5

Παράειγμα W = e π j π j 0 0 W = e = cos0 j si0 = j W = e π π π = cos j si = j π j W = e = cos π j si π = j W = e π 3 3 3π 3π = cos j si = 0 j = j Παράειγμα...οπότε και συνεχίζοντας έτσι: Χ=0, Χ3=j 6

Ο DFT της Από τον ορισμό της : = για =0 και =0 αλλού Οπότε Ο DFT της Η ίνει συχνότητες για όλες τις τιμές του k, ηλαή καλύπτει όλο το φάσμα συχνοτήτων "Λευκό" φάσμα Να γιατί χρησιμοποιείται στον υπολογισμό της απόκρισης 7

Ο DFT της σταθερής ακολουθίας Από τον ορισμό της σταθερής ακολουθίας: x=a για =0,,...N- και x=0 αλλού Ο DFT της σταθερής ακολουθίας και με λίγα μαθηματικά... οπότε τελικά Χk=ANκ, k=0,,...,n- 8