ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

Σχετικά έγγραφα
ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Άλγεβρα των Πινάκων (2) ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Βλάμος Παναγιώτης ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Διανύσματα στους Rn, Cn, διανύσματα στο χώρο (1) ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Βλάμος Παναγιώτης ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

Οικονομετρία. Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Στατιστικός έλεγχος γραμμικού συνδυασμού συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Συστήματα Επικοινωνιών

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 1: Συναρτήσεις και Γραφικές Παραστάσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

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

HMY 220: Σήματα και Συστήματα Ι

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Διανύσματα στους Rn, Cn, διανύσματα στο χώρο (3) ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Βλάμος Παναγιώτης ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 9: Κίνηση Σε Πολικές Συντεταγμένες. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Γραμμικές Συναρτήσεις Διάκρισης. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ: Βλάμος Π. Αυλωνίτης Μ. ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΑΝΑΠΤΥΓΜA - ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ. Περιγράψουµε τον τρόπο ανάπτυξης σε σειρά Fourier ενός περιοδικού αναλογικού σήµατος.

Εφαρμοσμένη Βελτιστοποίηση

Τηλεπικοινωνίες. Ενότητα 2.1: Ανάλυση Fourier. Μιχάλας Άγγελος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Μιγαδικός λογισμός και ολοκληρωτικοί Μετασχηματισμοί

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση. Πληθυσμός και δείγμα. H μέθοδος Ελαχίστων Τετραγώνων. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Οικονομετρία. Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Υποθέσεις, ιδιότητες εκτιμητών και μέθοδος Ελαχίστων Τετραγώνων. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Σήματα και Συστήματα

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση. Υποθέσεις του γραμμικού υποδείγματος και ιδιότητες των εκτιμητών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

ΦΥΣΙΚΗ. Ενότητα 2: ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΩΝ. Αν. Καθηγητής Πουλάκης Νικόλαος ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε.

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 2: Τριγωνομετρικές, Εκθετικές και Σύνθετες Συναρτήσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 17: Αριθμητική Ολοκλήρωση, Υπολογισμός Μήκους Καμπύλης Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Σήματα και Συστήματα ΙΙ

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Διανυσματικοί Χώροι (1) ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Βλάμος Παναγιώτης ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Ιόνιο Πανεπιστήμιο - Τμήμα Πληροφορικής

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι

Τηλεπικοινωνίες. Ενότητα 2.2: Ανάλυση Fourier (Συνέχεια) Μιχάλας Άγγελος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ IΙ Ενότητα 6

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

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

Αρχές Τηλεπικοινωνιών

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Σύγxρονη Φυσική II. Κεντρικά Δυναμικά Διδάσκων : Επίκ. Καθ. Μ. Μπενής

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

7 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Εφαρμοσμένη Στατιστική

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Τίτλος Μαθήματος: Διαφορική Γεωμετρία II

1.2 Συντεταγμένες στο Επίπεδο

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Πιθανότητες. Συνδυαστική Ανάλυση Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Κωνσταντίνος Μπλέκας

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Γραμμική, διπλή λογαριθμική, ημιλογαριθμική. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Μαθηματικά Και Στατιστική Στη Βιολογία

Μιγαδικός λογισμός και ολοκληρωτικοί Μετασχηματισμοί

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου 1 Ενότητα # 6: Έννοια της συνάρτησης μεταφοράς Παραδείγματα εφαρμογής σε φυσικά συστήματα

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση Βασικές έννοιες και τυχαίο σφάλμα. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης. Διδάσκων: Λαζαρίδης Παναγιώτης

Μαθηματική Ανάλυση ΙI

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

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου II

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Μαθηματική Ανάλυση ΙI

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 16: Ολοκλήρωση Τριγωνομετρικών Συναρτήσεων, Γενικευμένα Ολοκληρώματα Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΕΝΟΣ ΚΡΙΤΗΡΙΟΥ

Μιγαδικός λογισμός και ολοκληρωτικοί Μετασχηματισμοί

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΑΝΟΙΚΤΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Γενικά Μαθηματικά Ι Ενότητα 11 : Ακολουθίες και Σειρές Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

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

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

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

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 2 - Εργαστήριο

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση. Έλεγχοι υποθέσεων και διαστήματα εμπιστοσύνης των συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Transcript:

ΣΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι Ορθογωνιότητα Διανυσμάτων και Σημάτων Επιμέλεια: Αθανάσιος Ν. Σκόδρας, Καθηγητής Γεώργιος Α. Βασκαντήρας, Υπ. Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Τεχνολογίας Υπολογιστών

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creatve Commos. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. Το περιεχόμενο της παρουσίασης (κείμενο, εικόνες, γραφήματα) δημιουργήθηκε από τον διδάσκοντα στα πλαίσια σύστασης του υλικού διδασκαλίας του ανοικτού μαθήματος Σήματα και Συστήματα Ι, εκτός αν αναγράφεται διαφορετικά.

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου των διδασκόντων καθηγητών. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Πατρών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3

a c o 1 x(t)dt x(t) cos( x(t)s( Ανάλυση t) dt t) dt x(t) a cos( t) c s( t) o 1 1 t t, t o o η βασική συχνότητα Σύνθεση ta 1 c c x(t) ao A cos( t ) 1 4

Ένα πραγματικό περιοδικό σήμα x(t) μπορεί να αναπτυχθεί σε σειρά Fourer με τρεις ισοδύναμους τρόπους ως εξής: 1 a x(t)e j (t) e j x a t t dt 1 x(t) ao A cos( t ) a jc x(t) a cos( t) c s( t) o 1 Σχόλια: Η περίοδος Τ=π/Ω ο είναι κοινή για τα σήματα e jκωοt, cos(κω ο t), s(κω ο t) στα οποία αναλύεται το περιοδικό σήμα x(t). Οι συναρτήσεις βάσης στη διάρκεια μιας περιόδου Τ είναι αρμονικά συσχετιζόμενες και αποτελούν ορθογώνιο σύνολο. 5

Ορθογωνιότητα Διανυσμάτων και Σημάτων Διανύσματα Ένα διάνυσμα α στο χώρο των τριών διαστάσεων μπορεί να αναπαρασταθεί μέσω των προβολών του στα μοναδιαία διανύσματα του χώρου, τα οποία αποτελούν τη βάση του χώρου ως: α =α 1 e 1+ α e + α 3 e 3 Όπου e 1 e e 3 τα μοναδιαία διανύσματα Γενικά: 1 ae Όπου e 1 e e τα μοναδιαία διανύσματα στο χώρο των -διαστάσεων και α 1, α α οι συντεταγμένες του διανύσματος στο χώρο αυτό. Τα διανύσματα α 1, α α λέγονται ανεξάρτητα αν κανένα από αυτά δε μπορεί να εκφραστεί ως γραμμικός συνδυασμός των άλλων. 6

Ορισμός: Εσωτερικό γινόμενο διανυσμάτων, a 1 1 ae e 1 Το ανάστροφο διάνυσμα του Ορισμός: Δύο διανύσματα είναι ορθογώνια αν, 0 Ορισμός: Ένα σύνολο διανυσμάτων ( α 1, α,, α )ονομάζεται ορθοκανονικό αν αυτά είναι ανά δύο ορθογώνια και όλα έχουν μέτρο ίσο με τη μονάδα. 1, m, m 0, m 7

Ορισμός: Για μια ορθοκανονική βάση διανυσμάτων οι συντεταγμένες (α 1, α,.., α )του διανύσματος είναι προβολές του σε καθένα από τα διανύσματα βάσης και προσδιορίζονται από τη σχέση :, e, 1,... Συνεπώς το διάνυσμα γράφεται ως: a a e a, e e 1 1 Ορισμός: Μέτρο (orm) ή μήκος διανύσματος 1 a 1, a 8

Ιδιότητες εσωτερικού γινομένου: 1., 0., c, c, c 3.,, * 4. c, c, 9

Σήματα Εσωτερικό γινόμενο των σημάτων x(t),y(t) τα οποία ορίζονται στο διάστημα [α,] x(t), y(t) a x * (t) y (t)dt όπου y*(t) είναι το συζυγές σήμα του y(t). Ορισμός: Δύο διανύσματα είναι ορθογώνια αν x(t), y(t) 0 Ορισμός: Ευκλείδειος χώρος ονομάζεται ο μιγαδικός χώρος που είναι εφοδιασμένος με εσωτερικό γινόμενο. Μέτρο (orm) ή μήκος σήματος: 1 x(t) x(t), x(t) x(t) dt a Το μέτρο είναι πάντοτε μη αρνητικός πραγματικός αριθμός. 1 10

Ορισμός: Ο Ευκλείδειος χώρος που προκύπτει για διάστημα ολοκλήρωσης ± ονομάζεται χώρος L (R). L (R) x(t), t (, ) : x(t) o μέτρο είναι γνωστό και ως L -μέτρο (L - orm). Στο χώρο αυτό ανήκουν όλα τα σήματα πεπερασμένης ενέργειας. Ιδιότητες εσωτερικού γινομένου: 1. xx, 0. x y,z x,z y,z 3. x, y y, x * 4. cx, y c x, y, c 11

Ένα σήμα x(t) το οποίο ορίζεται στο διάστημα [α,] μπορεί να εκφραστεί ως με όπου x(t) a 1 t a (t) * (t) (t)dt x(t), (t) x Και { (t)}, 1,... σύνολο ορθοκανονικών συναρτήσεων στο διάστημα [α,], δηλαδή (t), (t) m Οι συντελεστές α είναι οι προβολές του σήματος x(t) σε καθεμία από τις ορθοκανονικές συναρτήσεις βάσης (t) m 1

Παραδείγματα Ορθογώνιων Περιοδικών Σημάτων Α. Μιγαδικές Εκθετικές e jκωοt Τα εκθετικά σήματα e jκωοt, κ=0,±1, ±, σε οποιοδήποτε πεπερασμένο χρονικό διάστημα [t o,t o +] όπου Τ=π/Ω ο, αποτελούν αρμονικά συσχετιζόμενα σήματα και σχηματίζουν ορθογώνιο σύνολο, δηλαδή είναι ανά δύο ορθογώνια. Πράγματι έστω τα εκθετικά σήματα e jκωοt και e jmωοt και έστω ότι t o =0. Για κ m έχουμε: j 1 t jmt j t jmt j( m) t e, e e e dt e 0 0 j( m) 0 Για κ=m έχουμε: j t jmt j t jm t j( m) t, 1 e e e e dt e dt dt 0 j t jm t Άρα τελικά:, e e m 0 0 13

Παραδείγματα Ορθογώνιων Περιοδικών Σημάτων Α. Τριγωνομετρικές cos(κω ο t), s(κω ο t) Τα σήματα cos(κω ο t), s(κω ο t), κ=0,±1, ±, σε οποιοδήποτε πεπερασμένο χρονικό διάστημα [t o,t o +] όπου Τ=π/Ω ο, αποτελούν αρμονικά συσχετιζόμενα σήματα και σχηματίζουν ορθογώνιο σύνολο, δηλαδή είναι ανά δύο ορθογώνια. Πράγματι έστω τα ημιτονικά σήματα s(κω ο t) και s(mω ο t) και έστω ότι t o =0. Το εσωτερικό τους γινόμενο ισούται με: s( t), s(m t) s( t) s(m t) dt 0 0 0 1 1 1 cos[( m) t] dt cos[( m) t] dt m I 1 I 14

Παραδείγματα Ορθογώνιων Περιοδικών Σημάτων Α. Τριγωνομετρικές cos(κω ο t), s(κω ο t) (συνέχεια) Σημειώνεται ότι για κ m, Ι 1 =Ι =0 αφού η ολοκλήρωση γίνεται σε μια περίοδο, ενώ για κ=m 0, I 1 =, I =0. Για τις συναρτήσεις cos(κω ο t) κ=0,±1, ±, ισχύουν τα ίδια όπως και για τις συναρτήσεις s(κω ο t): 1 cos( t),cos(m t) m Σημειώνεται ότι s( t),cos( m t) 0,,m 15

Παραδείγματα Ορθογώνιων Μη Περιοδικών Σημάτων Εφαρμόζουμε τον ορισμό του εσωτερικού γινομένου για να δούμε εάν οι συναρτήσεις φ 1 (t), φ (t) είναι ορθογώνιες στο διάστημα 0<t<. 1 1 * * * 1 1 1 1 0 1 0 1 * 1, 1 1(t) 1 (t)dt 11dt 0 1 *, (t) (t)dt ( 1) ( 1)dt 11dt 0 1, (t) (t) dt (t) (t) dt (t) (t) dt 1 ( 1) dt 11dt 0 16

Συνεπώς παρατηρούμε ότι οι συναρτήσεις φ 1 (t), φ (t) είναι αμοιβαία ορθογώνιες στο διάστημα 0<t<, αφού: (t), (t) m, m 0, m Παρατηρήσεις: 1. Εάν ίσχυε ότι λ κ =1, τότε οι συναρτήσεις θα ήταν ορθοκανονικές.. Οι συναρτήσεις φ 1 (t)= φ 1 (t), φ (t)= φ (t) που προκύπτουν από τις φ 1 (t), φ (t) και έχουν τιμή διάφορη του μηδενός στο διάστημα 0<t<1, είναι ορθοκανονικές και αποτελούν την πιο σημαντική συνάρτηση κυματιδίων (wavelets), το λεγόμενο κυματίδιο Haar προς τιμήν του Alfred Ηaar ο οποίος πρότεινε τις συναρτήσεις αυτές το 1909. 17

18

Σημείωμα Αναφοράς Copyrght Πανεπιστήμιο Πατρών, Αθανάσιος Σκόδρας. «Σήματα και Συστήματα Ι,». Έκδοση: 1.0. Πάτρα 014. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: https://eclass.upatras.gr/modules/course_metadata/opecourses.php?fc=15 19