งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์
2 Discrete-time Signals and Systems สัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทางเวลา ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

2 เป้าหมาย นศ เข้าใจสัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทางเวลาที่เป็นเชิงเส้น
นศ เข้าใจหลักการประสาน (convolution) นศ รู้จักทฤษฎีการสุ่มเบื้องต้น CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

3 Continuous v.s. Discrete-time Signals
ทฤษฎี DSP เหมือนกับทฤษฎี Signals and Systems แต่ DSP เน้นการประมวลสัญญาณในแบบไม่ต่อเนื่องทางเวลา ที่เหมาะแก่การประมวลผลบนคอมพิวเตอร์หรือโดยตัวประมวลผล CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

4 Discrete-Time Continuous Amplitude
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

5 สัญญาณแบบอื่นๆ CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

6 Discrete-Time Signal from A/D Converter
ในทางปฏิบัติเราได้สัญญาณ Discrete-time จาก A/D Converter A/D สัญญาณแอนะลอก สัญญาณดิจิตอล CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

7 DSP System Block Diagram
A/D DSP Processor D/A CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

8 ... Sampling การสุ่มสัญญาณ x(t) เพื่อทำให้ได้สัญญาณ x(n)
สุ่มด้วยความถี่= t ... CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

9 Combination of Sampling
สัญญาณ x(n) = สัญญาณสุ่ม “s(n)” คูณ สัญญาณ “x(t)” S(n) ประกอบจากส่วนย่อย คือ อิมพัลส์ t n n T CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

10 Elements of the Sampling Signal
S(n) นั้นประกอบจากส่วนย่อยๆ อิมพัลส์ n + s(n) n = + n T n + n T 2T 3T CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

11 An Impulse is Delta Function
เขียนเป็น 1 อิมพัลส์ n CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

12 Shifted Delta Function
อิมพัลส์นำมารวมกันได้เป็น s(n) ได้จากการเลื่อนค่า อิมพัลส์ที่ไม่มีการเลื่อนค่า 1 n 1 อิมพัลส์ที่ถูกเลื่อนไปช่วงเวลา 1 ลำดับ n 1 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

13 Summing of Shifted Delta Function
+ + n + + = n + + n T 2T 3T n CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

14 Sampling Signals= Summing of Delta function
สัญญาณที่เป็นสัญญาณสุ่มนั้นประกอบด้วย เดลต้าฟังก์ชันที่มีค่าการเลื่อนแตกต่างกัน หรือ เขียนใหม่เป็น CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

15 Discrete-time Signal x(n)
x(n) สร้างจาก ผลคูณของ x(t) และ s(n) t = n n CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

16 System with Delta function
หากนำ x(n) มาสุ่มอีกครั้งด้วย เดลต้าฟังก์ชันจะได้ y(n)=x(n) เช่นเดิม สุ่มด้วยความถี่= ระบบ CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

17 Sampled Signal n=0 n + + n=1 n + = + n n=2 + + n n=3 1 2 3 CESdSP
1 2 3 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

18 System with Delayed Delta function
หาก x(n) ถูกสุ่มด้วย เดลต้าฟังก์ชันที่มี delay จะได้ y(n)=x(n-1) สุ่มด้วยความถี่= ระบบ CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

19 Delayed Signal n=0 n + + n=1 n + + = n=2 n + + n n=3 1 2 3 CESdSP
1 2 3 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

20 การประสาน (Convolution)
หากระบบไม่ใช่ เดลต้าฟังก์ชัน เราจะคำนวณอย่างไร? เราเรียกการคำนวณระบบเช่นนี้ว่า Convolution หรือ การประสาน ระบบ CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

21 Convolved Signal n=0 n + + n=1 n + + n=2 n + + n=3 n 1 2 3 1 2 3
1 2 3 1 2 3 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

22 Convolution Effect รวมค่าจากสองกราฟ + ผลจาก h(0) ผลจาก h(1) รวมสัญญาณ
สัญญาณไม่เหมือนเดิม CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

23 DSP System Block Diagram
A/D DSP Processor D/A CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

24 A/D Part in DSP ส่วน A/D A/D Converter Sample and Hold A/D
DSP Processor D/A Hold Quantizer Sample and Hold A/D Converter CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

25 A/D Converter ระบบ DSP มีส่วนประกอบ A/D Converter A/D Converter
Hold Quantizer DSP Processor D/A Sample and Hold A/D Converter CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

26 ระบบประมวลผลสัญญาณดิจิตอล
Digital Signal Processor A/D DSP D/A สัญญาณดิจิตอล ถูกดัดแปลงด้วย DSP CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

27 Discrete-Time Systems
ระบบไม่ต่อเนื่องทางเวลา เขียนแทนด้วย X(n) คือ สัญญาณ อินพุท Y(n) คือ สัญญาณ เอาท์พุท T[.] คือ ระบบ (System) หรือ ตัวจัดการสัญญาณ (processor) ผลลัพท์ y(n) ของการกระทำของ x(n) และ T[.] ได้จากกระบวนการประสาน (Convolution) CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

28 ตัวอย่างระบบทรงตัวดาวเทียม
ระบบปรับมุม ดาวเทียม ตัวขับ องศาการหมุน SUN Solar Cell Panel CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

29 Example: System 1 Example 2.2.1 from Proakis’s Text จงหา y(n) ในกรณี
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

30 Example: System 2 สังเกต เครื่องหมาย แสดงถึง n=0 อยู่ ณ ตำแหน่งนั้น
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

31 Example: System 3 CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

32 Example: System 4 Accumulator CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

33 ระบบเชิงเส้นไม่แปรตามการเลื่อน (Linear Shift-invariant (LSI) Systems)
เชิงเส้น (Linear) หมายถึง ถ้า ระบบ T[ ] ให้ผลลัพธ์เป็น เมื่อเปลี่ยนอินพุทเป็นดังรูป CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

34 Example: Linear I Example จงหาว่าระบบข้างล่างนี้ ระบบใดเป็นหรือไม่เป็นเชิงเส้น CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

35 Example: Linear 2 เชิงเส้น CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

36 Example: Linear 3 เชิงเส้น CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

37 Example: Linear 4 ไม่เชิงเส้น CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

38 Example: Linear 5 ไม่เชิงเส้น CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

39 Example: Linear 6 ไม่เชิงเส้น CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

40 Shift-invariant 1 ไม่แปรตามการเลื่อน (Shift-invariant) หมายถึง หาก y(n) เป็นผลตอบจาก x(n) ถ้า x(n) ถูกเลื่อนไป k ดู y(n) เป็น y(n,k) CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

41 Shift-invariant 2 ลองเลื่อน y(n) ไป k จะได้ y(n-k) และหาก
ระบบจะเป็นแบบแปรตามการเลื่อน (Shift-varying) CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

42 Example: Shift-Invariant 1
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

43 Example: Shift-Invariant 2
เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล Shift-invariant CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

44 Example: Shift-Invariant 3
เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล สังเกตว่าเฉพาะ ค่า n ใน x(n) ถูกเปลี่ยนเป็น n-k Shift-varying CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

45 Example: Shift-Invariant 4
เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล Shift-varying CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

46 Example: Shift-Invariant 5
เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล Shift-varying CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

47 การประสาน Convolution (revisited)
จาก สังเกตว่า ดัชนี k เป็นค่าลบ ซึ่งหมายถึงการกลับด้าน CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

48 + ผลลัพท์ได้เป็น การรวมกันของ ค่า
สัญญาณที่เป็นค่า x(n) ที่ดีเลย์=0 และ 1 และ มีการสเกลค่าด้วยขนาดของ h(0) และ h(1) ตามลำดับ + CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

49 สมการการประสาน (Convolution)
สมการเฉพาะกรณีตัวอย่างนี้ สมการทั่วไปของการประสาน CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

50 เปรียบเทียบ “สัญญาณไม่ต่อเนื่อง” กับ “ผลของการประสาน”
เปรียบเทียบ “สัญญาณไม่ต่อเนื่อง” กับ “ผลของการประสาน” ผลของการประสาน ก็คือผลที่ได้จากการดัดสัญญาณหนึ่ง (อินพุท) ด้วยสัญญาณหนึ่ง ( หรือ ก็คือ ผลตอบสนองอิมพัลส์ของระบบ) CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

51 = ตัวอย่างการประสาน CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

52 Example Convolution ตัวอย่างการประสาน คำนวณผลการประสานเมื่อ n=-1 ถึง 3
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

53 จุดเริ่มต้นที่ n= -1 ดูจาก x(n) คำนวณ y(n) n = -1 n=0 n=1 n=2
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

54 n = -1 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

55 n = 0 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

56 การหา y(n) ความยาวของลำดับ y(n) เป็น CESdSP
EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

57 การทำ convolution แบบ กราฟฟิก
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

58 CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

59 คุณสมบัติของการประสาน
Cumulative Property Associative property Distributive property CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

60 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis)
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

61 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis)
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

62 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis)
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

63 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis)
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

64 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis)
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon

65 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis)
CESdSP EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon


ดาวน์โหลด ppt ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google