ºÝºÝߣ

ºÝºÝߣShare a Scribd company logo
T?I LI?U THAM KH?O Nguy?n Qu?c Trung ¡°X? l? t¨ªn hi?u & L?c s?¡±,  Nh¨¤ xu?t b?n khoa h?c v¨¤ k? thu?t - 2001 2. Qu¨¢ch Tu?n Ng?c, ¡°X? l? t¨ªn hi?u s?¡±,  Nh¨¤ xu?t b?n gi¨¢o d?c -1999  3. T?n Th?t Nghi¨ºm, B¨¤i gi?ng ¡°X? l? t¨ªn hi?u s?¡±, H?c vi?n c?ng ngh? BC-VT, Tp. HCM 4. Monson H. Hayes,¡°Digital Signal Processing¡±,  McGraw-Hill, New York -1999
?? C??NG M?N H?C ¨C X? L? T?N HI?U S? Ch??ng 1:  T¨ªn hi?u & h? th?ng r?i r?c Ch??ng 2:  Bi?u di?n t¨ªn hi?u & h? th?ng trong mi?n ph?c Z Ch??ng 3:  Bi?u di?n t¨ªn hi?u & h? th?ng trong mi?n t?n s? li¨ºn t?c Ch??ng 4:  Bi?u di?n t¨ªn hi?u & h? th?ng trong mi?n t?n s? r?i r?c Ch??ng 5:  T?ng h?p b? l?c s? FIR Ch??ng 6:  T?ng h?p b? l?c s? IIR
Ch ??ng 1 :  T?N HI?U & H? TH?NG R?I R?C 1.1  KH?I NI?M T?N HI?U V? H? TH?NG  1.2  T?N HI?U R?I R?C 1.3  H? TH?NG TUY?N T?NH B?T BI?N 1.4  PH??NG TR?NH SAI PH?N TUY?N T?NH HSH 1.5  S? ?? TH?C HI?N H? TH?NG 1.6  T??NG QUAN C?C T?N HI?U
1.1  KH?I NI?M T?N HI?U V? H? TH?NG 1.1.1  KH?I NI?M V? PH?N LO?I T?N HI?U a. Kh¨¢i ni?m t¨ªn hi?u T¨ªn hi?u  l¨¤ bi?u hi?n v?t l? c?a th?ng tin T¨ªn hi?u ???c bi?u di?n m?t h¨¤m theo m?t  hay nhi?u bi?n s? ??c l?p. V¨ª d? v? t¨ªn hi?u: T¨ªn hi?u ?m thanh, ti?ng n¨®i  l¨¤ s? thay ??i ¨¢p su?t kh?ng kh¨ª theo th?i gian T¨ªn hi?u h¨¬nh ?nh  l¨¤ h¨¤m ?? s¨¢ng theo 2 bi?n kh?ng gian v¨¤ th?i gian T¨ªn hi?u ?i?n  l¨¤ s? thay ??i ?i?n ¨¢p, d¨°ng ?i?n theo th?i gian
b. Ph?n lo?i t¨ªn hi?u Theo c¨¢c t¨ªnh ch?t ??c tr?ng: T¨ªn hi?u x¨¢c ??nh & t¨ªn hi?u ng?u nhi¨ºn T¨ªn hi?u x¨¢c ??nh : bi?u di?n theo m?t h¨¤m s? T¨ªn hi?u ng?u nhi¨ºn : kh?ng th? d? ki?n tr??c h¨¤nh vi  T¨ªn hi?u tu?n ho¨¤n & t¨ªn hi?u kh?ng tu?n ho¨¤n T¨ªn hi?u tu?n ho¨¤n : x(t)=x(t+T)=x(t+nT) T¨ªn hi?u kh?ng tu?n ho¨¤n : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn  T¨ªn hi?u nh?n qu? & kh?ng nh?n qu? T¨ªn hi?u nh?n qu? : x(t)=0 : t<0 T¨ªn hi?u kh?ng nh?n qu? : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn
T¨ªn hi?u th?c & t¨ªn hi?u ph?c T¨ªn hi?u th?c : h¨¤m theo bi?n s? th?c T¨ªn hi?u ph?c : h¨¤m theo bi?n s? ph?c T¨ªn hi?u n?ng l??ng & t¨ªn hi?u c?ng su?t T¨ªn hi?u n?ng l??ng :  0<E< ¡Þ T¨ªn hi?u c?ng su?t :  0<P< ¡Þ   T¨ªn hi?u ??i x?ng (ch?n) & t¨ªn hi?u ph?n ??i x?ng (l?) T¨ªn hi?u ??i x?ng :  x(-n)=x(n) T¨ªn hi?u ph?n ??i x?ng : -x(-n)=x(n)
Theo bi?n th?i gian: T¨ªn hi?u li¨ºn t?c : c¨® bi?n th?i gian li¨ºn t?c T¨ªn hi?u r?i r?c : c¨® bi?n th?i gian r?i r?c Theo bi?n th?i gian v¨¤ bi¨ºn ??: T¨ªn hi?u t??ng t? (analog) T¨ªn hi?u r?i r?c (l?y m?u) T¨ªn hi?u l??ng t? T¨ªn hi?u s? Bi¨ºn ?? Li¨ºn t?c Li¨ºn t?c R?i r?c R?i r?c Th?i gian Li¨ºn t?c R?i r?c Li¨ºn t?c R?i r?c
T¨ªn hi?u t??ng t? T¨ªn hi?u r?i r?c (l?y m?u) T¨ªn hi?u l??ng t? x a (nT s ) nT s 0  T s  2T s  ¡­ x a (t) t 0 x q (t) t 0 9q 8q 7q 6q 5q 4q 3q 2q q x d (n) n 0  T s  2T s  ¡­ 9q 8q 7q 6q 5q 4q 3q 2q q T¨ªn hi?u s?
1.1.2  KH?I NI?M V? PH?N LO?I H? TH?NG a. Kh¨¢i ni?m h? th?ng H? th?ng  ??c tr?ng to¨¢n t?  T  l¨¤m nhi?m v? bi?n ??i t¨ªn hi?u v¨¤o  x  th¨¤nh t¨ªn hi?u ra  y C¨¢c h? th?ng x? l? t¨ªn hi?u: H? th?ng t??ng t? :  T¨ªn hi?u v¨¤o v¨¤ ra l¨¤ t??ng t? H? th?ng r?i r?c :  T¨ªn hi?u v¨¤o v¨¤ ra l¨¤ r?i r?c H? th?ng s? :  T¨ªn hi?u v¨¤o v¨¤ ra l¨¤ t¨ªn hi?u s? T x y H? th?ng
b. Ph?n lo?i c¨¢c h? th?ng x? l? t¨ªn hi?u r?i r?c H? th?ng tuy?n t¨ªnh & phi tuy?n H? tuy?n t¨ªnh :   T[a 1 x 1 (n)+a 2 x 2 (n)]=a 1 T[x 1 (n)]+a 2 T[x 2 (n)] H? phi tuy?n : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn H? th?ng b?t bi?n & thay ??i theo th?i gian H? b?t bi?n theo th?i guan :  n?u t¨ªn hi?u v¨¤o  x  d?ch ?i  k  ??n v? th¨¬ t¨ªn hi?u ra  y  c?ng d?ch ?i  k  ??n v?. H? thay ??i theo th?i gian : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn T x(n) H? th?ng y(n)
H? th?ng nh?n qu? & kh?ng nh?n qu? H? nh?n qu? :  T¨ªn hi?u ra ch? ph? thu?c t¨ªn hi?u v¨¤o ? th?i ?i?m qu¨¢ kh? v¨¤ hi?n t?i H? kh?ng nh?n qu? : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn H? th?ng ?n ??nh & kh?ng ?n ??nh H? th?ng ?n ??nh :  n?u t¨ªn hi?u v¨¤o b? ch?n  /x(n)/ <   ¡Þ  th¨¬ t¨ªn hi?u ra c?ng b? ch?n  /y(n)/ <   ¡Þ  H? th?ng kh?ng ?n ??nh : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn
1.2  T?N HI?U R?I R?C 1.2.1  BI?U DI?N T?N HI?U R?I R?C T¨ªn hi?u r?i r?c  ???c bi?u di?n b?ng m?t d?y c¨¢c gi¨¢ tr? v?i ph?n t? th? n ???c k? hi?u  x(n) . V?i  T s   ¨C chu k? l?y m?u v¨¤  n  ¨C s? nguy¨ºn T¨ªn hi?u r?i r?c  c¨® th? bi?u di?n b?ng m?t trong c¨¢c d?ng: h¨¤m s?, d?y s? & ?? th?.  T¨ªn hi?u r?i r?c  x a (nT s )  ?  x(n) L?y m?u T¨ªn hi?u li¨ºn t?c  x a (t) T s =1 t = nT s
D?y s? : ??   - G?c th?i gian n=0 ?? th? : H¨¤m s? : n c¨°n l?i n x(n) 0  1  2  3  4 1 0.5 0.25 0.125
1.2.2  M?T S? D?Y R?I R?C C? B?N D?y xung ??n v? : D?y nh?y b?c ??n v? : D?y ch? nh?t : n c¨°n l?i -2  -1  0  1  2 1 n ?? (n) -2  -1  0  1  2  3 1 n u(n) -2  -1  0  1  N-1  N 1 n rect N (n) c¨°n l?i
D?y d?c ??n v? : D?y h¨¤m m? th?c : -1  0  1  2  3  4 1 n ? e(n) a<1 -1  0  1  2  3 3 2 1 n ? r(n)
1.2.3  C?C PH?P TO?N TR?N T?N Hi?U R?I R?C  a . C?ng 2 d?y : C?ng c¨¢c m?u 2 d?y v?i nhau t??ng ?ng v?i ch? s? n b.  Nh?n 2 d?y: Nh?n c¨¢c m?u 2 d?y v?i nhau t??ng ?ng v?i ch? s? n Cho 2 d?y:
1.2.3  C?C PH?P TO?N TR?N T?N Hi?U R?I R?C c.  D?ch:   x(n) ->x(n-n o ) n 0 >0 ¨C d?ch sang ph?i n 0 <0 ¨C d?ch sang tr¨¢i d.  G?p t¨ªn hi?u:   x(n) ->x(-n) L?y ??i x?ng qua tr?c tung Cho d?y:
1.2.4  N?NG L??NG V? C?NG SU?T T?N Hi?U a.  N?ng l??ng d?y x(n) : b.  C?ng su?t trung b¨¬nh d?y x(n) : N?u  ¡Þ >E x >0  th¨¬ x(n) g?i l¨¤ t¨ªn hi?u n?ng l??ng N?u  ¡Þ >P x >0  th¨¬ x(n) g?i l¨¤ t¨ªn hi?u c?ng su?t
V¨ª d? 1.2.1:   Cho C¨¢c t¨ªn hi?u tr¨ºn t¨ªn hi?u n¨¤o l¨¤ c?ng su?t, n?ng l??ng?  x(n)- n?ng l??ng y(n)- c?ng su?t
1.3  H? TH?NG TUY?N T?NH B?T Bi?N 1.3.1  ??P ?NG XUNG C?A H? TH?NG a.  Bi?u di?n t¨ªn hi?u theo c¨¢c xung ??n v? T?ng qu¨¢t: V¨ª d? 1.3.1 :  Bi?u di?n d?y theo c¨¢c xung ??n v?
b.  ?¨¢p ?ng xung c?a h? th?ng tuy?n t¨ªnh b?t bi?n ?¨¢p ?ng xung  c?a h? th?ng l¨¤ ?¨¢p ?ng khi t¨ªn hi?u v¨¤o l¨¤ d?y xung ??n v?, k? hi?u  h(n) Ph¨¦p t?ng ch?p 2 d?y x(n) v¨¤ h(n) T x(n) y(n)=T[x(n)] ? (n) h(n)=T[ ? (n)] V?i , suy ra:
c.  C¨¢ch t¨¬m t?ng ch?p ??i bi?n s? n ->k:  x(k) & h(k) G?p h(k) qua tr?c tung, ???c  h(-k) D?ch h(-k) ?i n ??n v?: sang ph?i n?u  n>0 , sang tr¨¢i  n?u  n<0  ???c  h(n-k) Nh?n c¨¢c m?u 2 d?y x(k) v¨¤ h(n-k) v¨¤ c?ng l?i h(n) ??c tr?ng h¨°an t¨°an cho h? th?ng trong mi?n n  h(n) x(n) y(n)= x(n) * h(n)
??i bi?n s? n->k: G?p h(k) qua tr?c tung:  X¨¢c ??nh h(n-k): V¨ª d? 1.3.2:  Cho 2 d?y H?y t¨¬m y(n) = x(n)*h(n) -2  -1  0  1  2 3 n ? h(-k) -1  0  1  2  3 3 n ? h(1-k) 0  1  2  3  4 3 n ? h(2-k) -1  0  1  2  3 3 n ? x(k) -3  -2  -1  0  1 3 n ? h(-1-k) 0  1  2  3  4 3 n ? h(3-k)
n<0  d?ch sang tr¨¢i: n>0   d?ch sang ph?i:
d.  C¨¢c t¨ªnh ch?t c?a t?ng ch?p Giao ho¨¢n: y(n) = x(n)*h(n)=h   (n)*x(n) K?t h?p: y(n) = x(n)*[h 1 (n)*h 2 (n)]   = [x(n)*h 1 (n)]*h 2 (n) Ph?n ph?i:  y(n) = x(n)*[h 1 (n) +h 2 (n)]   = x(n)*h 1 (n)+x(n)*h 2 (n)
1.3.2  T?NH NH?N QU? & ?N ??NH C?A H? TTBB V¨ª d? 1.3.3:   X¨¦t t¨ªnh nh?n qu? c¨¢c h? th?ng cho b?i: a) y(n)=x(n-1)+2x(n-2)   b) y(n)=x(n+1)+2x(n)+3x(n-1)   Thay  x(n)= ? (n) , ta ???c bi?u th?c  h(n)  c¨¢c h?: a)  h(n)=  ? (n-1)+2 ? (n-2) Do   h(n)=0: n<0   ->   h? nh?n qu?     b)  h(n)= ? (n+1)+  ? (n)+3 ? (n-1) : Do h(-1)=1 ->  h? kh?ng nh?n qu?   ??nh l? 1:   H? th?ng TTBB l¨¤ nh?n qu?  ?   h(n)=0: n<0
1.3.2  T?NH NH?N QU? & ?N ??NH C?A H? TTBB V¨ª d? 1.3.4:   X¨¦t t¨ªnh ?n ??nh c?a h? th?ng: h(n)=a n u(n)  /a/< 1 -> S=1/(1-/a/) :  h? ?n ??nh /a/ ?  1  ->S= ¡Þ :  h? kh?ng ?n ??nh ??nh l? 2:   H? th?ng TTBB l¨¤ ?n ??nh  ?
1.4  PH??NG TR?NH SAI PH?N TTHSH 1.4.1  PH??NG TR?NH SAI PH?N TUY?N T?NH V?i:  N  ¨C g?i l¨¤ b?c c?a ph??ng tr¨¬nh sai ph?n: N,M>0   a k (n), b r (n)  ¨C c¨¢c h? s? c?a  ph??ng tr¨¬nh sai ph?n 1.4.2  PH??NG TR?NH SAI PH?N TUY?N T?NH HSH a k  , b r  ¨C kh?ng ph? thu?c  v¨¤o bi?n s? n H? th?ng tuy?n t¨ªnh b?t bi?n  ???c ??c tr?ng b?i PTSPTTHSH H? th?ng tuy?n t¨ªnh  ???c ??c tr?ng b?i PTSP tuy?n t¨ªnh:
a. Nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t: Gi? thi?t  ?? n  l¨¤ nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t: Ph??ng tr¨¬nh ??c tr?ng c¨® d?ng: 1.4.3  Gi?I  PTSP TUY?N T?NH H? S? H?NG T¨¬m nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t:  y h (n) T¨¬m nghi?m ri¨ºng c?a PTSP:   y p (n)   Nghi?m t?ng qu¨¢t c?a PTSP:  y(n) = y h (n) + y p (n)
a. Nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t (tt): Ph??ng tr¨¬nh ??c tr?ng c¨® nghi?m ??n  ? 1 ,  ? 2 ,¡­   ? N Ph??ng tr¨¬nh ??c tr?ng c¨® nghi?m  ? 1  b?i  r b. Nghi?m ri¨ºng c?a PTSP: Th??ng ch?n ri¨ºng  y p (n)  c¨® d?ng gi?ng v?i  x(n)
V¨ª d? 1.4.1:   Gi?i PTSP:  y(n)- 3y(n-1) + 2y(n-2) = x(n)  (*) v?i  n ? 0,  bi?t y(n)=0: n<0 v¨¤  x(n)=3 n   T¨¬m nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t   y h (n) y h (n)  l¨¤ nghi?m c?a ph??ng tr¨¬nh: y(n) - 3y(n-1) + 2y(n-2) = 0 Ph ??ng tr¨¬nh ??c t¨ªnh:  ?? 2  - 3 ?  + 2 = 0  ?   ? 1 =1;  ? 2 =2 y h (n) = (A 1 1 n  + A 2 2 n  ) T¨¬m nghi?m ri ¨ºng  c?a PTSP   y p (n) Ch?n  y p (n)  c ¨® d?ng  y p (n) =B3 n  , thay  v ¨¤o PTSP  (*)  :   B3 n  - 3B3 n-1  +2 B3 n-2  = 3 n  ?   B = 9/2 Nghi?m t?ng qu¨¢t c?a PTSP: y(n) = y h (n) + y p (n) = (A 1 1 n  + A 2 2 n  )+ 4.5 3 n
Nghi?m t?ng qu¨¢t c?a PTSP: y(n) = (A 1 1 n  + A 2 2 n  )+ 4,5 3 n D ?a v¨¤o ?i?u ki?n ??u: y(n)=0: n<0: T?:  y(n)= 3y(n-1) - 2y(n-2) + x(n)  v ?i  x(n)=3 n   ?   y(0)=3y(-1)-2y(-2)+3 0  =1= A 1 +A 2 +4.5    ?   y(1)= 3y(0)-2y(-1)+3 1 =6= A 1 +2A 2 +4,5.3 1 V ?y:  y(n) = 0.5 1 n  - 4 2 n  + 4,5 3 n   : n ? 0 A 1 =0.5 A 2 =- 4
1.5  S? ?? TH?C HI?N H? TH?NG  H ? th?ng kh?ng ?? qui  l¨¤ h? th?ng ??c tr?ng b?i PTSP TTHSH b?c  N=0 1.5.1  H? TH?NG ?? QUI & KH?NG ?? QUI a.  H ? th?ng kh?ng ?? qui H ? th?ng kh?ng ?? qui c¨°n g?i l¨¤ h? th?ng c¨®  ?¨¢p ?ng xung ?? d¨¤i h?u h?n  ¨C  FIR  (Finite Impulse Response)
H ? th?ng kh?ng ?? qui lu?n lu?n ?n ??nh do: H ? th?ng ?? qui c¨°n g?i l¨¤ h? th?ng c¨®  ?¨¢p ?ng xung ?? d¨¤i v? h?n  ¨C  IIR  (Infinite Impulse Response) b. H ? th?ng ?? qui H ? th?ng ?? qui  l¨¤ h? th?ng ??c tr?ng b?i PTSP TTHSH b?c  N>0 H ? th?ng ?? qui c¨® th?  ?n ??nh  ho?c  kh?ng ?n ??nh
n=0 -> y(0) = ? (0) + y(-1)  = 1 n=1 -> y(1)=  ? (1) + ay(0) = a n=2 -> y(2)=  ? (2) + ay(1) = a 2 n=3 -> y(3)=  ? (3) + ay(2) = a 3 ¡­¡­¡­¡­ . V¨ª d? 1.5.1 :  X¨¦t t¨ªnh ?n ??nh c?a h? th?ng cho b ?i: y(n) - ay(n-1) = x(n) , bi?t y(n)=0:n<0 /a/< 1 -> S=1/(1-/a/): h? ?n ??nh /a/ ?  1  ->S= ¡Þ : h? kh?ng ?n ??nh
1.5.2  S ? ?? TH?C HI?N H? TH?NG a.  C ¨¢c ph?n t?  th ?c hi?n h? th?ng B? tr?: D x(n) y(n)=x(n-1) B? c?ng: x 1 (n) + x 2 (n) ¡­¡­ x M (n) B? nh?n: x(n) y(n) =   ? x(n) ?
b.  S ? ??  th ?c hi?n h? th?ng kh?ng ?? qui + D + + D D + x(n) y(n) b 0 b 1 b 2 b M
V ¨ª d? 1.5.2:   H?y v? s? ?? th?c hi?n h? th?ng cho b?i: y(n) = x(n) - 2x(n-1) + 3x(n-3) + x(n) y(n) D + - 2 D D 3
c.  S ? ??  th ?c hi?n h? th?ng ?? qui + D + + D D + x(n) y(n) b 0 b 1 b 2 b M + D D D - a 1 - a 2 - a N + + +
V ¨ª d? 1.5.3:   H?y v? s? ?? th?c hi?n h? th?ng cho b?i: y(n) - 3y(n-1) + 2y(n-2) = 4x(n) - 5x(n-2) y(n) = 4x(n) - 5x(n-2) + 3y(n-1) - 2y(n-2) D 3 + + D D x(n) y(n) 4 - 5 + D - 2
1.6  T ??NG QUAN C?C T?N HI?U N?u c¨® m?c ti¨ºu: y(n) = A x(n-n 0 ) +  ? (n) N?u kh?ng c¨® m?c ti¨ºu: y(n) =  ? (n) V?i:  A - h? s? suy hao ? (n) - nhi?u c?ng T??ng quan c¨¢c t¨ªn hi?u d¨´ng ??  so s¨¢nh c¨¢c t¨ªn hi?u v?i nhau x(n) y(n)
1.6.1  T ??NG QUAN CH?O 2 T?N HI?U  1.6.2  T ?  T ??NG QUAN T?N HI?U  T ??ng quan ch¨¦o 2 d?y n?ng l??ng x(n) & y(n) ??nh ngh?a: T ? t??ng quan c?a d?y x(n) ???c ??nh ngh?a: T ? t??ng quan c?a d?y x(n) nh?n gi¨¢ tr? l?n nh?t t?i n=0

More Related Content

Xu l? t¨ªn hi?u s?

  • 1. T?I LI?U THAM KH?O Nguy?n Qu?c Trung ¡°X? l? t¨ªn hi?u & L?c s?¡±, Nh¨¤ xu?t b?n khoa h?c v¨¤ k? thu?t - 2001 2. Qu¨¢ch Tu?n Ng?c, ¡°X? l? t¨ªn hi?u s?¡±, Nh¨¤ xu?t b?n gi¨¢o d?c -1999 3. T?n Th?t Nghi¨ºm, B¨¤i gi?ng ¡°X? l? t¨ªn hi?u s?¡±, H?c vi?n c?ng ngh? BC-VT, Tp. HCM 4. Monson H. Hayes,¡°Digital Signal Processing¡±, McGraw-Hill, New York -1999
  • 2. ?? C??NG M?N H?C ¨C X? L? T?N HI?U S? Ch??ng 1: T¨ªn hi?u & h? th?ng r?i r?c Ch??ng 2: Bi?u di?n t¨ªn hi?u & h? th?ng trong mi?n ph?c Z Ch??ng 3: Bi?u di?n t¨ªn hi?u & h? th?ng trong mi?n t?n s? li¨ºn t?c Ch??ng 4: Bi?u di?n t¨ªn hi?u & h? th?ng trong mi?n t?n s? r?i r?c Ch??ng 5: T?ng h?p b? l?c s? FIR Ch??ng 6: T?ng h?p b? l?c s? IIR
  • 3. Ch ??ng 1 : T?N HI?U & H? TH?NG R?I R?C 1.1 KH?I NI?M T?N HI?U V? H? TH?NG 1.2 T?N HI?U R?I R?C 1.3 H? TH?NG TUY?N T?NH B?T BI?N 1.4 PH??NG TR?NH SAI PH?N TUY?N T?NH HSH 1.5 S? ?? TH?C HI?N H? TH?NG 1.6 T??NG QUAN C?C T?N HI?U
  • 4. 1.1 KH?I NI?M T?N HI?U V? H? TH?NG 1.1.1 KH?I NI?M V? PH?N LO?I T?N HI?U a. Kh¨¢i ni?m t¨ªn hi?u T¨ªn hi?u l¨¤ bi?u hi?n v?t l? c?a th?ng tin T¨ªn hi?u ???c bi?u di?n m?t h¨¤m theo m?t hay nhi?u bi?n s? ??c l?p. V¨ª d? v? t¨ªn hi?u: T¨ªn hi?u ?m thanh, ti?ng n¨®i l¨¤ s? thay ??i ¨¢p su?t kh?ng kh¨ª theo th?i gian T¨ªn hi?u h¨¬nh ?nh l¨¤ h¨¤m ?? s¨¢ng theo 2 bi?n kh?ng gian v¨¤ th?i gian T¨ªn hi?u ?i?n l¨¤ s? thay ??i ?i?n ¨¢p, d¨°ng ?i?n theo th?i gian
  • 5. b. Ph?n lo?i t¨ªn hi?u Theo c¨¢c t¨ªnh ch?t ??c tr?ng: T¨ªn hi?u x¨¢c ??nh & t¨ªn hi?u ng?u nhi¨ºn T¨ªn hi?u x¨¢c ??nh : bi?u di?n theo m?t h¨¤m s? T¨ªn hi?u ng?u nhi¨ºn : kh?ng th? d? ki?n tr??c h¨¤nh vi T¨ªn hi?u tu?n ho¨¤n & t¨ªn hi?u kh?ng tu?n ho¨¤n T¨ªn hi?u tu?n ho¨¤n : x(t)=x(t+T)=x(t+nT) T¨ªn hi?u kh?ng tu?n ho¨¤n : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn T¨ªn hi?u nh?n qu? & kh?ng nh?n qu? T¨ªn hi?u nh?n qu? : x(t)=0 : t<0 T¨ªn hi?u kh?ng nh?n qu? : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn
  • 6. T¨ªn hi?u th?c & t¨ªn hi?u ph?c T¨ªn hi?u th?c : h¨¤m theo bi?n s? th?c T¨ªn hi?u ph?c : h¨¤m theo bi?n s? ph?c T¨ªn hi?u n?ng l??ng & t¨ªn hi?u c?ng su?t T¨ªn hi?u n?ng l??ng : 0<E< ¡Þ T¨ªn hi?u c?ng su?t : 0<P< ¡Þ T¨ªn hi?u ??i x?ng (ch?n) & t¨ªn hi?u ph?n ??i x?ng (l?) T¨ªn hi?u ??i x?ng : x(-n)=x(n) T¨ªn hi?u ph?n ??i x?ng : -x(-n)=x(n)
  • 7. Theo bi?n th?i gian: T¨ªn hi?u li¨ºn t?c : c¨® bi?n th?i gian li¨ºn t?c T¨ªn hi?u r?i r?c : c¨® bi?n th?i gian r?i r?c Theo bi?n th?i gian v¨¤ bi¨ºn ??: T¨ªn hi?u t??ng t? (analog) T¨ªn hi?u r?i r?c (l?y m?u) T¨ªn hi?u l??ng t? T¨ªn hi?u s? Bi¨ºn ?? Li¨ºn t?c Li¨ºn t?c R?i r?c R?i r?c Th?i gian Li¨ºn t?c R?i r?c Li¨ºn t?c R?i r?c
  • 8. T¨ªn hi?u t??ng t? T¨ªn hi?u r?i r?c (l?y m?u) T¨ªn hi?u l??ng t? x a (nT s ) nT s 0 T s 2T s ¡­ x a (t) t 0 x q (t) t 0 9q 8q 7q 6q 5q 4q 3q 2q q x d (n) n 0 T s 2T s ¡­ 9q 8q 7q 6q 5q 4q 3q 2q q T¨ªn hi?u s?
  • 9. 1.1.2 KH?I NI?M V? PH?N LO?I H? TH?NG a. Kh¨¢i ni?m h? th?ng H? th?ng ??c tr?ng to¨¢n t? T l¨¤m nhi?m v? bi?n ??i t¨ªn hi?u v¨¤o x th¨¤nh t¨ªn hi?u ra y C¨¢c h? th?ng x? l? t¨ªn hi?u: H? th?ng t??ng t? : T¨ªn hi?u v¨¤o v¨¤ ra l¨¤ t??ng t? H? th?ng r?i r?c : T¨ªn hi?u v¨¤o v¨¤ ra l¨¤ r?i r?c H? th?ng s? : T¨ªn hi?u v¨¤o v¨¤ ra l¨¤ t¨ªn hi?u s? T x y H? th?ng
  • 10. b. Ph?n lo?i c¨¢c h? th?ng x? l? t¨ªn hi?u r?i r?c H? th?ng tuy?n t¨ªnh & phi tuy?n H? tuy?n t¨ªnh : T[a 1 x 1 (n)+a 2 x 2 (n)]=a 1 T[x 1 (n)]+a 2 T[x 2 (n)] H? phi tuy?n : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn H? th?ng b?t bi?n & thay ??i theo th?i gian H? b?t bi?n theo th?i guan : n?u t¨ªn hi?u v¨¤o x d?ch ?i k ??n v? th¨¬ t¨ªn hi?u ra y c?ng d?ch ?i k ??n v?. H? thay ??i theo th?i gian : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn T x(n) H? th?ng y(n)
  • 11. H? th?ng nh?n qu? & kh?ng nh?n qu? H? nh?n qu? : T¨ªn hi?u ra ch? ph? thu?c t¨ªn hi?u v¨¤o ? th?i ?i?m qu¨¢ kh? v¨¤ hi?n t?i H? kh?ng nh?n qu? : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn H? th?ng ?n ??nh & kh?ng ?n ??nh H? th?ng ?n ??nh : n?u t¨ªn hi?u v¨¤o b? ch?n /x(n)/ < ¡Þ th¨¬ t¨ªn hi?u ra c?ng b? ch?n /y(n)/ < ¡Þ H? th?ng kh?ng ?n ??nh : kh?ng tho? t¨ªnh ch?t tr¨ºn
  • 12. 1.2 T?N HI?U R?I R?C 1.2.1 BI?U DI?N T?N HI?U R?I R?C T¨ªn hi?u r?i r?c ???c bi?u di?n b?ng m?t d?y c¨¢c gi¨¢ tr? v?i ph?n t? th? n ???c k? hi?u x(n) . V?i T s ¨C chu k? l?y m?u v¨¤ n ¨C s? nguy¨ºn T¨ªn hi?u r?i r?c c¨® th? bi?u di?n b?ng m?t trong c¨¢c d?ng: h¨¤m s?, d?y s? & ?? th?. T¨ªn hi?u r?i r?c x a (nT s ) ? x(n) L?y m?u T¨ªn hi?u li¨ºn t?c x a (t) T s =1 t = nT s
  • 13. D?y s? : ?? - G?c th?i gian n=0 ?? th? : H¨¤m s? : n c¨°n l?i n x(n) 0 1 2 3 4 1 0.5 0.25 0.125
  • 14. 1.2.2 M?T S? D?Y R?I R?C C? B?N D?y xung ??n v? : D?y nh?y b?c ??n v? : D?y ch? nh?t : n c¨°n l?i -2 -1 0 1 2 1 n ?? (n) -2 -1 0 1 2 3 1 n u(n) -2 -1 0 1 N-1 N 1 n rect N (n) c¨°n l?i
  • 15. D?y d?c ??n v? : D?y h¨¤m m? th?c : -1 0 1 2 3 4 1 n ? e(n) a<1 -1 0 1 2 3 3 2 1 n ? r(n)
  • 16. 1.2.3 C?C PH?P TO?N TR?N T?N Hi?U R?I R?C a . C?ng 2 d?y : C?ng c¨¢c m?u 2 d?y v?i nhau t??ng ?ng v?i ch? s? n b. Nh?n 2 d?y: Nh?n c¨¢c m?u 2 d?y v?i nhau t??ng ?ng v?i ch? s? n Cho 2 d?y:
  • 17. 1.2.3 C?C PH?P TO?N TR?N T?N Hi?U R?I R?C c. D?ch: x(n) ->x(n-n o ) n 0 >0 ¨C d?ch sang ph?i n 0 <0 ¨C d?ch sang tr¨¢i d. G?p t¨ªn hi?u: x(n) ->x(-n) L?y ??i x?ng qua tr?c tung Cho d?y:
  • 18. 1.2.4 N?NG L??NG V? C?NG SU?T T?N Hi?U a. N?ng l??ng d?y x(n) : b. C?ng su?t trung b¨¬nh d?y x(n) : N?u ¡Þ >E x >0 th¨¬ x(n) g?i l¨¤ t¨ªn hi?u n?ng l??ng N?u ¡Þ >P x >0 th¨¬ x(n) g?i l¨¤ t¨ªn hi?u c?ng su?t
  • 19. V¨ª d? 1.2.1: Cho C¨¢c t¨ªn hi?u tr¨ºn t¨ªn hi?u n¨¤o l¨¤ c?ng su?t, n?ng l??ng? x(n)- n?ng l??ng y(n)- c?ng su?t
  • 20. 1.3 H? TH?NG TUY?N T?NH B?T Bi?N 1.3.1 ??P ?NG XUNG C?A H? TH?NG a. Bi?u di?n t¨ªn hi?u theo c¨¢c xung ??n v? T?ng qu¨¢t: V¨ª d? 1.3.1 : Bi?u di?n d?y theo c¨¢c xung ??n v?
  • 21. b. ?¨¢p ?ng xung c?a h? th?ng tuy?n t¨ªnh b?t bi?n ?¨¢p ?ng xung c?a h? th?ng l¨¤ ?¨¢p ?ng khi t¨ªn hi?u v¨¤o l¨¤ d?y xung ??n v?, k? hi?u h(n) Ph¨¦p t?ng ch?p 2 d?y x(n) v¨¤ h(n) T x(n) y(n)=T[x(n)] ? (n) h(n)=T[ ? (n)] V?i , suy ra:
  • 22. c. C¨¢ch t¨¬m t?ng ch?p ??i bi?n s? n ->k: x(k) & h(k) G?p h(k) qua tr?c tung, ???c h(-k) D?ch h(-k) ?i n ??n v?: sang ph?i n?u n>0 , sang tr¨¢i n?u n<0 ???c h(n-k) Nh?n c¨¢c m?u 2 d?y x(k) v¨¤ h(n-k) v¨¤ c?ng l?i h(n) ??c tr?ng h¨°an t¨°an cho h? th?ng trong mi?n n h(n) x(n) y(n)= x(n) * h(n)
  • 23. ??i bi?n s? n->k: G?p h(k) qua tr?c tung: X¨¢c ??nh h(n-k): V¨ª d? 1.3.2: Cho 2 d?y H?y t¨¬m y(n) = x(n)*h(n) -2 -1 0 1 2 3 n ? h(-k) -1 0 1 2 3 3 n ? h(1-k) 0 1 2 3 4 3 n ? h(2-k) -1 0 1 2 3 3 n ? x(k) -3 -2 -1 0 1 3 n ? h(-1-k) 0 1 2 3 4 3 n ? h(3-k)
  • 24. n<0 d?ch sang tr¨¢i: n>0 d?ch sang ph?i:
  • 25. d. C¨¢c t¨ªnh ch?t c?a t?ng ch?p Giao ho¨¢n: y(n) = x(n)*h(n)=h (n)*x(n) K?t h?p: y(n) = x(n)*[h 1 (n)*h 2 (n)] = [x(n)*h 1 (n)]*h 2 (n) Ph?n ph?i: y(n) = x(n)*[h 1 (n) +h 2 (n)] = x(n)*h 1 (n)+x(n)*h 2 (n)
  • 26. 1.3.2 T?NH NH?N QU? & ?N ??NH C?A H? TTBB V¨ª d? 1.3.3: X¨¦t t¨ªnh nh?n qu? c¨¢c h? th?ng cho b?i: a) y(n)=x(n-1)+2x(n-2) b) y(n)=x(n+1)+2x(n)+3x(n-1) Thay x(n)= ? (n) , ta ???c bi?u th?c h(n) c¨¢c h?: a) h(n)= ? (n-1)+2 ? (n-2) Do h(n)=0: n<0 -> h? nh?n qu? b) h(n)= ? (n+1)+ ? (n)+3 ? (n-1) : Do h(-1)=1 -> h? kh?ng nh?n qu? ??nh l? 1: H? th?ng TTBB l¨¤ nh?n qu? ? h(n)=0: n<0
  • 27. 1.3.2 T?NH NH?N QU? & ?N ??NH C?A H? TTBB V¨ª d? 1.3.4: X¨¦t t¨ªnh ?n ??nh c?a h? th?ng: h(n)=a n u(n) /a/< 1 -> S=1/(1-/a/) : h? ?n ??nh /a/ ? 1 ->S= ¡Þ : h? kh?ng ?n ??nh ??nh l? 2: H? th?ng TTBB l¨¤ ?n ??nh ?
  • 28. 1.4 PH??NG TR?NH SAI PH?N TTHSH 1.4.1 PH??NG TR?NH SAI PH?N TUY?N T?NH V?i: N ¨C g?i l¨¤ b?c c?a ph??ng tr¨¬nh sai ph?n: N,M>0 a k (n), b r (n) ¨C c¨¢c h? s? c?a ph??ng tr¨¬nh sai ph?n 1.4.2 PH??NG TR?NH SAI PH?N TUY?N T?NH HSH a k , b r ¨C kh?ng ph? thu?c v¨¤o bi?n s? n H? th?ng tuy?n t¨ªnh b?t bi?n ???c ??c tr?ng b?i PTSPTTHSH H? th?ng tuy?n t¨ªnh ???c ??c tr?ng b?i PTSP tuy?n t¨ªnh:
  • 29. a. Nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t: Gi? thi?t ?? n l¨¤ nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t: Ph??ng tr¨¬nh ??c tr?ng c¨® d?ng: 1.4.3 Gi?I PTSP TUY?N T?NH H? S? H?NG T¨¬m nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t: y h (n) T¨¬m nghi?m ri¨ºng c?a PTSP: y p (n) Nghi?m t?ng qu¨¢t c?a PTSP: y(n) = y h (n) + y p (n)
  • 30. a. Nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t (tt): Ph??ng tr¨¬nh ??c tr?ng c¨® nghi?m ??n ? 1 , ? 2 ,¡­ ? N Ph??ng tr¨¬nh ??c tr?ng c¨® nghi?m ? 1 b?i r b. Nghi?m ri¨ºng c?a PTSP: Th??ng ch?n ri¨ºng y p (n) c¨® d?ng gi?ng v?i x(n)
  • 31. V¨ª d? 1.4.1: Gi?i PTSP: y(n)- 3y(n-1) + 2y(n-2) = x(n) (*) v?i n ? 0, bi?t y(n)=0: n<0 v¨¤ x(n)=3 n T¨¬m nghi?m c?a PTSP thu?n nh?t y h (n) y h (n) l¨¤ nghi?m c?a ph??ng tr¨¬nh: y(n) - 3y(n-1) + 2y(n-2) = 0 Ph ??ng tr¨¬nh ??c t¨ªnh: ?? 2 - 3 ? + 2 = 0 ? ? 1 =1; ? 2 =2 y h (n) = (A 1 1 n + A 2 2 n ) T¨¬m nghi?m ri ¨ºng c?a PTSP y p (n) Ch?n y p (n) c ¨® d?ng y p (n) =B3 n , thay v ¨¤o PTSP (*) : B3 n - 3B3 n-1 +2 B3 n-2 = 3 n ? B = 9/2 Nghi?m t?ng qu¨¢t c?a PTSP: y(n) = y h (n) + y p (n) = (A 1 1 n + A 2 2 n )+ 4.5 3 n
  • 32. Nghi?m t?ng qu¨¢t c?a PTSP: y(n) = (A 1 1 n + A 2 2 n )+ 4,5 3 n D ?a v¨¤o ?i?u ki?n ??u: y(n)=0: n<0: T?: y(n)= 3y(n-1) - 2y(n-2) + x(n) v ?i x(n)=3 n ? y(0)=3y(-1)-2y(-2)+3 0 =1= A 1 +A 2 +4.5 ? y(1)= 3y(0)-2y(-1)+3 1 =6= A 1 +2A 2 +4,5.3 1 V ?y: y(n) = 0.5 1 n - 4 2 n + 4,5 3 n : n ? 0 A 1 =0.5 A 2 =- 4
  • 33. 1.5 S? ?? TH?C HI?N H? TH?NG H ? th?ng kh?ng ?? qui l¨¤ h? th?ng ??c tr?ng b?i PTSP TTHSH b?c N=0 1.5.1 H? TH?NG ?? QUI & KH?NG ?? QUI a. H ? th?ng kh?ng ?? qui H ? th?ng kh?ng ?? qui c¨°n g?i l¨¤ h? th?ng c¨® ?¨¢p ?ng xung ?? d¨¤i h?u h?n ¨C FIR (Finite Impulse Response)
  • 34. H ? th?ng kh?ng ?? qui lu?n lu?n ?n ??nh do: H ? th?ng ?? qui c¨°n g?i l¨¤ h? th?ng c¨® ?¨¢p ?ng xung ?? d¨¤i v? h?n ¨C IIR (Infinite Impulse Response) b. H ? th?ng ?? qui H ? th?ng ?? qui l¨¤ h? th?ng ??c tr?ng b?i PTSP TTHSH b?c N>0 H ? th?ng ?? qui c¨® th? ?n ??nh ho?c kh?ng ?n ??nh
  • 35. n=0 -> y(0) = ? (0) + y(-1) = 1 n=1 -> y(1)= ? (1) + ay(0) = a n=2 -> y(2)= ? (2) + ay(1) = a 2 n=3 -> y(3)= ? (3) + ay(2) = a 3 ¡­¡­¡­¡­ . V¨ª d? 1.5.1 : X¨¦t t¨ªnh ?n ??nh c?a h? th?ng cho b ?i: y(n) - ay(n-1) = x(n) , bi?t y(n)=0:n<0 /a/< 1 -> S=1/(1-/a/): h? ?n ??nh /a/ ? 1 ->S= ¡Þ : h? kh?ng ?n ??nh
  • 36. 1.5.2 S ? ?? TH?C HI?N H? TH?NG a. C ¨¢c ph?n t? th ?c hi?n h? th?ng B? tr?: D x(n) y(n)=x(n-1) B? c?ng: x 1 (n) + x 2 (n) ¡­¡­ x M (n) B? nh?n: x(n) y(n) = ? x(n) ?
  • 37. b. S ? ?? th ?c hi?n h? th?ng kh?ng ?? qui + D + + D D + x(n) y(n) b 0 b 1 b 2 b M
  • 38. V ¨ª d? 1.5.2: H?y v? s? ?? th?c hi?n h? th?ng cho b?i: y(n) = x(n) - 2x(n-1) + 3x(n-3) + x(n) y(n) D + - 2 D D 3
  • 39. c. S ? ?? th ?c hi?n h? th?ng ?? qui + D + + D D + x(n) y(n) b 0 b 1 b 2 b M + D D D - a 1 - a 2 - a N + + +
  • 40. V ¨ª d? 1.5.3: H?y v? s? ?? th?c hi?n h? th?ng cho b?i: y(n) - 3y(n-1) + 2y(n-2) = 4x(n) - 5x(n-2) y(n) = 4x(n) - 5x(n-2) + 3y(n-1) - 2y(n-2) D 3 + + D D x(n) y(n) 4 - 5 + D - 2
  • 41. 1.6 T ??NG QUAN C?C T?N HI?U N?u c¨® m?c ti¨ºu: y(n) = A x(n-n 0 ) + ? (n) N?u kh?ng c¨® m?c ti¨ºu: y(n) = ? (n) V?i: A - h? s? suy hao ? (n) - nhi?u c?ng T??ng quan c¨¢c t¨ªn hi?u d¨´ng ?? so s¨¢nh c¨¢c t¨ªn hi?u v?i nhau x(n) y(n)
  • 42. 1.6.1 T ??NG QUAN CH?O 2 T?N HI?U 1.6.2 T ? T ??NG QUAN T?N HI?U T ??ng quan ch¨¦o 2 d?y n?ng l??ng x(n) & y(n) ??nh ngh?a: T ? t??ng quan c?a d?y x(n) ???c ??nh ngh?a: T ? t??ng quan c?a d?y x(n) nh?n gi¨¢ tr? l?n nh?t t?i n=0