งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

DSP2-1 2 Discrete-time Signals and Systems สัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทาง เวลา ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ EEET0485 Digital.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "DSP2-1 2 Discrete-time Signals and Systems สัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทาง เวลา ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ EEET0485 Digital."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 DSP2-1 2 Discrete-time Signals and Systems สัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทาง เวลา ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

2 DSP2-2 เป้าหมาย นศ เข้าใจสัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทางเวลาที่ เป็นเชิงเส้น นศ เข้าใจหลักการประสาน (convolution) นศ รู้จักทฤษฎีการสุ่มเบื้องต้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

3 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-3 Continuous v.s. Discrete-time Signals ทฤษฎี DSP เหมือนกับทฤษฎี Signals and Systems แต่ DSP เน้นการประมวลสัญญาณในแบบไม่ ต่อเนื่องทางเวลา ที่เหมาะแก่การประมวลผลบนคอมพิวเตอร์หรือโดย ตัวประมวลผล

4 DSP2-4 Discrete-Time Continuous Amplitude ในคอร์สนี้ เราสนใจเฉพาะสัญญาณที่เป็น Discrete- Time, Continuous Amplitude เท่านั้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

5 DSP2-5 สัญญาณแบบอื่นๆ EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

6 DSP2-6 Discrete-Time Signal from A/D Converter ในทางปฏิบัติเราได้สัญญาณ Discrete-time จาก A/D Converter A/D สัญญาณแอนะลอก สัญญาณดิจิตอล EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

7 DSP2-7 DSP System Block Diagram DSP Processor D/A A/D EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

8 DSP2-8 Sampling การสุ่มสัญญาณ x(t) เพื่อทำให้ได้สัญญาณ x(n) ผลลัพท์คือ x(n): สุ่มด้วย ความถี่ =... t EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

9 DSP2-9 Combination of Sampling สัญญาณ x(n) = สัญญาณสุ่ม “s(n)” คูณ สัญญาณ “x(t)” S(n) ประกอบจากส่วนย่อย คือ อิมพัลส์ n T t n EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

10 DSP2-10 Elements of the Sampling Signal S(n) นั้นประกอบจากส่วนย่อยๆ อิมพัลส์ n T n n n n T2T3T s(n) = EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

11 DSP2-11 An Impulse is Delta Function อิมพัลส์ คือ เดลต้าฟังก์ชัน ให้ค่า “1” เมื่อ n=0 และ ให้ค่า “0” เมื่อ n เป็นค่าอื่นๆ เขียนเป็น n 0 1 อิมพัลส์ EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

12 DSP2-12 Shifted Delta Function อิมพัลส์นำมารวมกันได้เป็น s(n) ได้จากการเลื่อน ค่า n 0 1 n 1 1 อิมพัลส์ที่ถูกเลื่อนไปช่วงเวลา 1 ลำดับ อิมพัลส์ที่ไม่มีการเลื่อนค่า 0 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

13 DSP2-13 Summing of Shifted Delta Function n n n n T2T3T = 0 n EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

14 DSP2-14 Sampling Signals= Summing of Delta function สัญญาณที่เป็นสัญญาณสุ่มนั้นประกอบด้วย เดลต้า ฟังก์ชันที่มีค่าการเลื่อนแตกต่างกัน หรือ เขียนใหม่เป็น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

15 DSP2-15 Discrete-time Signal x(n) x(n) สร้างจาก ผลคูณของ x(t) และ s(n) เมื่อ t=nT t n n = … EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

16 DSP2-16 DSP System Block Diagram ระบบ DSP ที่ง่ายที่สุด แสดงดังข้างล่าง DSP Processor D/A A/D EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

17 DSP2-17 A/D Part in DSP ส่วน A/D DSP Processor D/A A/D Hold Quantizer A/D Converter Sample and Hold EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

18 DSP2-18 A/D Converter DSP Processor D/A HoldQuantizer A/D Converter Sample and Hold ระบบ DSP มีส่วนประกอบ A/D Converter EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

19 DSP2-19 ระบบประมวลผลสัญญาณดิจิตอล A/DDSPD/A สัญญาณดิจิตอล ถูกดัดแปลงด้วย DSP Digital Signal Processor EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

20 DSP2-20 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[.] ได้จาก กระบวนการประสาน (Convolution) EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

21 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-21 ระบบปรับมุม ดาวเทียม ตัวขับ องศาการหมุน ตัวอย่างระบบทรงตัวดาวเทียม Solar Cell Panel SUN

22 DSP2-22 Example: System 1 Example from Proakis’s Text จงหา y(n) ในกรณี EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

23 DSP2-23 Example: System 2 สังเกต เครื่องหมาย แสดงถึง n=0 อยู่ ณ ตำแหน่งนั้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

24 DSP2-24 Example: System 3 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

25 DSP2-25 Example: System 4 Accumulator EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

26 DSP2-26 ระบบเชิงเส้นไม่แปรตามการเลื่อน (Linear Shift-invariant (LSI) Systems) เชิงเส้น (Linear) หมายถึง ถ้า ระบบ T[ ] ให้ผลลัพธ์เป็น เมื่อเปลี่ยนอินพุทเป็นดังรูป EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

27 DSP2-27 Example: Linear I Example จงหาว่าระบบข้างล่างนี้ ระบบใดเป็น หรือไม่เป็นเชิงเส้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

28 DSP2-28 Example: Linear 2 เชิงเส้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

29 DSP2-29 Example: Linear 3 เชิงเส้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

30 DSP2-30 Example: Linear 4 ไม่เชิงเส้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

31 DSP2-31 Example: Linear 5 ไม่เชิงเส้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

32 DSP2-32 Example: Linear 6 ไม่เชิงเส้น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

33 DSP2-33 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) EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

34 DSP2-34 Shift-invariant 2 ลองเลื่อน y(n) ไป k จะได้ y(n-k) และหาก ระบบจะเป็นแบบไม่แปรตามการเลื่อน (Shift-invariant) ระบบจะเป็นแบบแปรตามการเลื่อน (Shift-varying) EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

35 DSP2-35 Example: Shift-Invariant 1 Example จงหาว่าระบบใดเป็น Shift-invariant EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

36 DSP2-36 Example: Shift-Invariant 2 เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล Shift-invariant EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

37 DSP2-37 Example: Shift-Invariant 3 เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล สังเกตว่าเฉพาะ ค่า n ใน x(n) ถูกเปลี่ยนเป็น n-k Shift-varying EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

38 DSP2-38 Example: Shift-Invariant 4 เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล Shift-varying EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

39 DSP2-39 Example: Shift-Invariant 5 เมื่อเลื่อน y(n) ที่ได้จาก x(n) ไป k แซมเปิ้ล Shift-varying EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

40 สมการผลต่าง Difference Equation สมการของระบบจะเขียนในรูปทั่วไปของสมการผลต่าง CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-40

41 สมการอันดับที่หนึ่ง CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-41

42 n=0, n=1 n=0 n=1 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-42

43 n=2 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-43

44 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-44

45 ให้ y(-1) =0 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-45

46 แทนค่า CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-46

47 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-47

48 การประสาน (Convolution) CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-48

49 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-49

50 FIR หากระบบมีเพียง แต่โดยทั่วไปเราเขียนระบบในรูปของผลตอบสนองอิม พัลส์ (Impulse Response) CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-50

51 การประสาน (Convolution) CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-51

52 DSP2-52 การประสาน Convolution (revisited) จาก สังเกตว่า ดัชนี k เป็นค่าลบ ซึ่งหมายถึงการกลับด้าน EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

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

54 DSP2-54 สมการการประสาน (Convolution) สมการทั่วไปของการประสาน สมการเฉพาะกรณีตัวอย่างนี้ EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

55 DSP2-55 ระบบ System with Delta function สำหรับระบบทีเป็น เดลต้า ฟังก์ชัน สุ่มด้วย ความถี่ = EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

56 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-56

57 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-57

58 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-58

59 DSP2-59 Sampled Signal 1203 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP n n 1203

60 DSP2-60 ระบบ System with Delayed Delta function สำหรับระบบทีเป็น เดลต้า ฟังก์ชัน ที่มีการหน่วงเวลา สุ่มด้วย ความถี่ = EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

61 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-61

62 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-62

63 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-63

64 DSP2-64 Delayed Signal EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP n n

65 DSP2-65 การประสาน (Convolution) หากระบบไม่ใช่ เดลต้าฟังก์ชัน เราจะคำนวณอย่างไร ? เราเรียกการคำนวณระบบเช่นนี้ว่า Convolution หรือ การ ประสาน ระบบ EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

66 DSP2-66 Convolved Signal EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP 1203

67 DSP2-67 เปรียบเทียบ “ สัญญาณไม่ต่อเนื่อง ” กับ “ ผลของการประสาน ” ผลของการประสาน ก็คือผลที่ได้จากการดัด สัญญาณหนึ่ง ( อินพุท ) ด้วยสัญญาณหนึ่ง ( หรือ ก็คือ ผลตอบสนองอิมพัลส์ของระบบ ) EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

68 DSP2-68 ตัวอย่างการประสาน = EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

69 DSP2-69 Example Convolution ตัวอย่างการประสาน คำนวณผลการประสานเมื่อ n=-1 ถึง 3 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

70 DSP2-70 จุดเริ่มต้นที่ n= -1 ดูจาก x(n) คำนวณ y(n) n = -1 n=0 n=1 n=2 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

71 DSP2-71 n = -1 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

72 DSP2-72 n = 0 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

73 DSP2-73 การหา y(n) dsp_2_4 ความยาวของลำดับ y(n) เป็น EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

74 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-74 การทำ convolution แบบ กราฟฟิก N=0

75 CESdSPEEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon DSP2-75

76 DSP2-76 คุณสมบัติของการประสาน Cumulative Property Associative property Distributive property EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

77 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis) DSP2-77 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

78 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis) DSP2-78 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

79 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis) DSP2-79 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

80 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis) DSP2-80 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

81 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis) DSP2-81 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP

82 แบบฝึกหัด Ch.2 (Proakis) DSP2-82 EEET0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Dr. P.Yuvapoositanon CESdSP


ดาวน์โหลด ppt DSP2-1 2 Discrete-time Signals and Systems สัญญาณและระบบแบบไม่ต่อเนื่องทาง เวลา ผศ.ดร. พีระพล ยุวภูษิตานนท์ ภาควิชา วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ EEET0485 Digital.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google