министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Оренбургский государственный институт менеджмента»
ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
Рабочая программа учебной дисциплины
Направление подготовки 210700.62 Инфокоммуникационные технологии
и системы связи
Профиль подготовки Программно-защищенные инфокоммуникации
Квалификация (степень) выпускника бакалавр
Форма обучения очная, заочная, заочная, осуществляемая в сокращенные сроки
Оренбург
2015
Обсуждена на заседании кафедры информационной безопасности, от 16 сентября 2014 г., протокол №2
Принята Учебно-методическим советом от 15.г., протокол
Утверждена приказом ректора №60 т от 01.01.2001г.
Составитель:
Ц Цифровая обработка сигналов : рабочая программа учебной дисциплины / сост. . – Оренбург : ОГИМ, 2015. – 29 с.
Рабочая программа учебной дисциплины «Цифровая обработка сигналов» определяет её содержание, объем, порядок изучения и преподавания студентам очной, заочной и заочной, осуществляемой в сокращенные срок формы обучения направления подготовки 210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи». Программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО специальности 210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» и Положением «Рабочая программа учебной дисциплины, реализуемая по федеральному государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования», принятым в институте.
Рабочая программа учебной дисциплины «Цифровая обработка сигналов» адресована студентам очной, заочной и заочной, осуществляемой в сокращенные сроки формы обучения по направлению подготовки 210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».
УДК
ББК
© , составление, 2015 |
© Оформление. ФГБОУ ВПО «ОГИМ», 2015 |
![]() |
Содержание
1 Цели освоения дисциплины…………………..……………….............. | 4 |
2 Место дисциплины в структуре ООП ВПО ………………………… | 5 |
3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины ..................……………………………………………….. | 6 |
4 Структура и содержание дисциплины.................………………………. | 7 |
4.1 Распределение трудоемкости в часах по всем видам аудиторной и самостоятельной работы студентов ………… | 7 |
4.2 Наименование тем, их содержание.............................................. | 9 |
4.3 Тематический план изучения дисциплины................................. | 10 |
4.3.1 Очная форма обучения….................................................... | 10 |
4.3.2 Заочная форма обучения ………………………………… | 10 |
4.3.3 Заочная осуществляемая в сокращенные сроки форма обучения……………………………………………………. | 11 |
5 Образовательные технологии...……………………………………........ | 13 |
6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов…………………………………………………....................... | 14 |
6.1 Система и формы контроля......................................................... | 14 |
6.2 Критерии оценки качества знаний студентов............................. | 14 |
6.3 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов........................................................................................ | 15 |
6.3.1 Материалы курса, выносимые студентам заочной формы обучения для самостоятельного изучения..................................................................... | 15 |
6.3.2 Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу…………………………………………………… | 16 |
6.3.3. Примерные варианты тестовых заданий для контроля качества усвоения материала....................... | 16 |
6.3.4 Пример выполнения контрольных работ и примерные варианты контрольных работ ………………………… | 18 |
7 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины... | 28 |
7.1 Основная литература……………………………………....……. | 28 |
7.2 Дополнительная литература……………………………....…… | 28 |
![]() |
1 цели освоения дисциплины
Целями и задачами преподавания дисциплины являются:
· изучение основ фундаментальной теории цифровой обработки сигналов (ЦОС) в части базовых методов и алгоритмов ЦОС, инвариантных относительно физической природы сигнала, и включающих в себя: математическое описание (математические модели) линейных дискретных систем (ЛДС) и дискретных сигналов, включая дискретное и быстрое преобразование Фурье (ДПФ и БПФ); основные этапы проектирования цифровых фильтров (ЦФ); синтез и анализ ЦФ и их математическое описание в виде структур; оценку шумов квантования в ЦФ с фиксированной точкой (ФТ);
· изучение современных средств компьютерного моделирования базовых методов и алгоритмов ЦОС.
2 МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
В результате изучения настоящей дисциплины студенты должны получить знания, имеющие не только самостоятельное значение, но и обеспечивающие базовую подготовку для усвоения ряда последующих дисциплин, связанных с конкретными приложениями методов ЦОС.
Данная дисциплина является развитием и логическим продолжением таких дисциплин профессионального цикла как «Теория электрических цепей», «Общая теория связи», «Вычислительная техника и информационные технологии», обеспечивая согласованность и преемственность с этими дисциплинами при переходе к цифровым технологиям.
3 КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общетехнических компетенций:
· иметь навыки самостоятельной работы на компьютере и в компьютерных сетях; осуществлять компьютерное моделирование устройств, систем и процессов с использованием универсальных пакетов прикладных компьютерных программ (ПК-2);
· способностью осуществить приемку и освоение вводимого оборудования в соответствии с действующими нормативами; уметь организовать рабочие места, их техническое оснащение, размещение сооружений, средств оборудования связи (ПК-7);
· способностью осуществить монтаж, накладку, настройку, регулировку, опытную проверку работоспособности, испытания и сдачу в эксплуатацию сооружений, средств и оборудования сетей и организаций связи (ПК-8);
· уметь составлять нормативную документацию (инструкции) по эксплуатационно-техническому обслуживанию сооружений, сетей и оборудования связи, по программам испытаний (ПК-9);
· уметь организовать и осуществить проверку технического состояния и оценить остаток ресурса сооружений, оборудования и средств связи, применить современные методы их обслуживания и ремонта; осуществлять поиск и устранение неисправностей, повысить надежность и готовность сетей; уметь составлять заявку на оборудование, измерительные устройства и запасные части, подготовить техническую документацию на ремонт и восстановление работоспособности оборудования, средств, систем и сетей связи (ПК-10).
В результате освоения дисциплины «Цифровая обработка сигналов» обучающийся должен
знать:
· виды и основные характеристики защищаемой информации;
· основные источники и носители информации различных видов;
· демаскирующие признаки объектов защиты;
· угрозы безопасности информации;
· принципы добывания информации;
· возможности технических каналов утечки информации и методы их оценки;
· методы и способы защиты информации, показатели эффективности защиты и методы их оценки;
· структуру государственной системы защиты информации;
· основные руководящие, методические и нормативные документы по инженерно-технической защите информации
уметь:
· описывать (моделировать) объекты защиты;
· выявлять и оценивать угрозы безопасности информации на конкретных объектах;
· определять рациональные меры защиты на объектах и оценивать их эффективность.
· контролировать эффективность мер инженерно-технической защиты информации.
владеть навыками:
· навыками целостного подхода к анализу проблем информационной безопасности;
· навыками выражения своих мыслей и мнения в межличностном и деловом общении.
4 СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины «Цифровая обработка сигналов» состоит из 3 зачетных единиц или 108 часов.
4.1 Распределение трудоемкости в часах по всем видам аудиторной и самостоятельной работы студентов
Таблица 4.1 - Виды аудиторной и самостоятельной работы студентов по дисциплине (очная форма обучения)
Вид занятий | Количество часов в семестре | Всего часов |
6 | ||
Лекции (Л) | 18 | 18 |
Практические занятия (ПЗ) | 18 | 18 |
Лабораторные работы (ЛЗ) | 18 | 18 |
КСР | 2 | 2 |
Самостоятельная работа в т. ч. | 52 | 52 |
Подготовка к практическим / лабораторным занятиям | 30 | 30 |
Изучение тем дисциплины, выносимых для самостоятельного изучения (СИ) | 22 | 22 |
Форма рубежного контроля | Зачет | Зачет |
Итого часов: | 108 | 108 |
Таблица 4.2 – Виды аудиторной и самостоятельной работы студентов по дисциплине (заочная форма обучения)
Вид занятий | Количество часов в семестре | Всего часов | |
5 | 6 | ||
Лекции (Л) | 6 | - | 6 |
Практические занятия (ПЗ) | 4 | - | 4 |
Лабораторные работы (ЛЗ) | 4 | - | 4 |
Самостоятельная работа, в т. ч. | 18 | 72 | 90 |
Подготовка к практическим / лабораторным занятиям | 18 | - | 18 |
Изучение тем дисциплины, выносимых для самостоятельного изучения (СИ) | - | 32 | 32 |
Выполнение контрольных работ (к. р.) | - | 40 | 40 |
Форма рубежного контроля | - | Зачет (4) | Зачет (4) |
Итого часов: | 32 | 76 | 108 |
Таблица 4.3 – Виды аудиторной и самостоятельной работы студентов по дисциплине (заочная, осуществляемая в сокращенные сроки форма обучения)
Вид занятий | Количество часов в семестре | Всего часов | |
У | 3 | ||
Лекции (Л) | 6 | - | 6 |
Практические занятия (ПЗ) | 2 | - | 2 |
Лабораторные работы (ЛЗ) | 2 | - | 2 |
Самостоятельная работа, в т. ч. | 20 | 74 | 94 |
Подготовка к практическим/ лабораторным занятиям | 20 | - | 20 |
Изучение тем дисциплины, выносимых для самостоятельного изучения (СИ) | - | 34 | 34 |
Выполнение контрольных работ (к. р.) | - | 40 | 40 |
Форма рубежного контроля | - | Зачет (4) | Зачет (4) |
Итого часов: | 30 | 78 | 108 |
4.2 Наименование тем, их содержание
Тема 1.Основные понятия для цифровой обработки сигналов
Предмет ЦОС. Основные типы сигналов. Нормирование времени. Обобщенная схема ЦОС. Типовые дискретные сигналы. Нормирование частоты. Основная полоса частот.
Тема 2 Линейные дискретные системы (ЛДС)
Линейные дискретные системы и их свойства. Математическое описание ЛДС во временной области. Математическое описание ЛДС в z-области. Структура (структурная схема) ЛДС. Математическое описание ЛДС в частотной области
Тема 3 Цифровые фильтры (ЦФ)
Цифровые фильтры: определение, классификация, основные этапы проектирования. Синтез КИХ-фильтров с ЛФЧХ. Синтез БИХ-фильтров.
Тема 4 Эффекты квантования в цифровых фильтрах
Источники ошибок квантования в цифровых системах с фиксированной точкой (ФТ). Шум квантования АЦП. Собственный шум цифровой системы. Ошибки квантования коэффициентов ПФ. Полный шум цифровой системы. Переполнение в сумматорах, масштабирование. Понятие о предельных циклах низкого уровня.
Тема 5 Описание дискретных сигналов в частотной области
Спектральная плотность дискретного сигнала и ее свойства. Связь между спектральными плотностями дискретного и аналогового сигналов. Простейшие операции со спектральными плотностями: перенос, инверсия, формирование сигнала с ОБП.
Тема 6 Дискретное преобразование Фурье (ДПФ)
ДПФ периодических последовательностей и последовательностей конечной длины. Свойства ДПФ. Вычисление круговых, линейных и секционированных сверток с помощью ДПФ. Понятие о спектральном анализе сигналов с помощью ДПФ.
Тема 7 Быстрое преобразование Фурье (БПФ)
Оценка порядка вычислительной сложности ДПФ. Определение БПФ. БПФ Кули-Тьюки с прореживанием по времени: алгоритм; начальные условия алгоритма (прореживание отсчетов исходной последовательности); оценка порядка вычислительной сложности. Вычисление ОДПФ с помощью БПФ.
4.3 Тематический план изучения дисциплины
Таблица 4.3.1 – Тематический план изучения дисциплины (очная форма обучения)
Наименование разделов, тем | Аудиторная работа, час | Самостоятельная работа | Общий объем часов | ||||
Л | ПЗ | ЛЗ | Всего | Часы | Виды | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
6 семестр | |||||||
Тема 1. Основные понятия для цифровой обработки сигналов | 2 | 2 | 2 | 6 | 7 | ПЗ, СИ | 13 |
Тема 2. Линейные дискретные системы (ЛДС) | 2 | 2 | 2 | 6 | 7 | ПЗ, СИ | 13 |
Тема 3. Цифровые фильтры (ЦФ) | 2 | 2 | 2 | 6 | 7 | ПЗ, СИ | 13 |
Тема 4. Эффекты квантования в цифровых фильтрах | 2 | 2 | 2 | 6 | 7 | ПЗ, СИ | 13 |
Тема 5. Описание дискретных сигналов в частотной области | 2 | 2 | 2 | 6 | 8 | ПЗ, СИ | 14 |
Тема 6. Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) | 4 | 4 | 4 | 12 | 8 | ПЗ, СИ | 20 |
Тема 7. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) | 4 | 4 | 4 | 12 | 8 | ПЗ, СИ | 20 |
Итого часов: | 18 | 18 | 18 | 54 | 52 | - | 106 |
Таблица 4.3.2 – Тематический план изучения дисциплины (заочная форма обучения)
Наименование разделов, тем | Аудиторная работа, час | Самостоятельная работа | Общий объем часов | ||||
Л | ПЗ | ЛЗ | Всего | Часы | Виды | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
5 семестр | |||||||
Тема 1. Основные понятия для цифровой обработки сигналов | 2 | - | - | 2 | 6 | ПЗ СИ | 8 |
Тема 2. Линейные дискретные системы (ЛДС) | 2 | 2 | 2 | 6 | 6 | ПЗ СИ | 12 |
Тема 3. Цифровые фильтры (ЦФ) | 2 | 2 | 2 | 6 | 6 | ПЗ СИ | 12 |
Итого часов: | 6 | 4 | 4 | 14 | 18 | 32 | |
6 семестр | |||||||
Тема 4. Эффекты квантования в цифровых фильтрах | - | - | - | - | 8 | СИ | 8 |
Тема 5. Описание дискретных сигналов в частотной области | - | - | - | - | 8 | СИ | 8 |
Тема 6. Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) | - | - | - | - | 8 | СИ | 8 |
Тема 7. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) | - | - | - | - | 8 | СИ | 8 |
Выполнение контрольной работы | - | - | - | - | 40 | к. р. | 40 |
Итого часов: | - | - | - | - | 72 | - | 72 |
Итоговая форма контроля | 4 | зач | 4 | ||||
Итого часов: | 6 | 4 | 4 | 14 | 94 | 108 |
Таблица 4.3.3 – Тематический план изучения дисциплины (заочная, осуществляемая в сокращенные сроки форма обучения)
Наименование разделов, тем | Аудиторная работа, час | Самостоятельная работа | Общий объем часов | ||||
Л | ПЗ | ЛЗ | Всего | Часы | Виды | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
У | |||||||
Тема 1. Основные понятия для цифровой обработки сигналов | 2 | - | - | 2 | 6 | ПЗ СИ | 8 |
Тема 2. Линейные дискретные системы (ЛДС) | 2 | 1 | 1 | 4 | 7 | ПЗ СИ | 11 |
Тема 3. Цифровые фильтры (ЦФ) | 2 | 1 | 1 | 4 | 7 | ПЗ СИ | 11 |
Итого часов: | 6 | 2 | 2 | 10 | 20 | 30 | |
3 семестр | |||||||
Тема 4. Эффекты квантования в цифровых фильтрах | - | - | - | - | 8 | СИ | 8 |
Тема 5. Описание дискретных сигналов в частотной области | - | - | - | - | 8 | СИ | 8 |
Тема 6. Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) | - | - | - | - | 9 | СИ | 9 |
Тема 7. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) | - | - | - | - | 9 | СИ | 9 |
Выполнение контрольной работы | 40 | к. р. | 40 | ||||
Итого часов: | 74 | - | 74 | ||||
Итоговая форма контроля | 4 | зач | 4 | ||||
Итого часов: | 6 | 2 | 2 | 10 | 98 | 108 |
5 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки реализация компетентностного подхода предусматривает использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий. На занятиях по дисциплине « Цифровая обработка сигналов» используются формы, указанные в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Интерактивные образовательные технологии, используемые при проведении аудиторных занятий
Семестр | Наименование разделов, тем | Используемые интерактивные образовательные технологии |
6 | 1 Основные понятия для цифровой обработки сигналов | Презентации с использованием различных вспомогательных средств: интерактивной доски, раздаточных материалов, видеофильмов, слайдов, мультимедийной презентации. Практикум. Решение ситуационных задач. |
2 Линейные дискретные системы (ЛДС) | Тесты. Практикум. Решение задач. | |
3 Цифровые фильтры (ЦФ) | Презентации с использованием различных вспомогательных средств: интерактивной доски, раздаточных материалов, видеофильмов, слайдов, мультимедийной презентации. Практикум. Решение задач. | |
4 Эффекты квантования в цифровых фильтрах | Задания на самостоятельную работу. Практикум. Решение задач. |
6 ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
6.1 Система и формы контроля
Контроль и оценка знаний студентов очной формы обучения осуществляется в соответствии с Положением о балльно-рейтинговой системе контроля и оценки знаний студентов ОГИМ.
Знания студентов заочной формы обучения оцениваются по традиционной системе оценки знаний.
Программой дисциплины в целях проверки прочности усвоения материала предусматривается проведение различных форм контроля:
1. Предварительный контроль необходим для установления исходного уровня знаний студентов.
2. Тематический контроль определяет степень усвоения обучающимися каждого раздела (темы в целом), их способности связать учебный материал с уже усвоенными знаниями, проследить развитие, усложнение явлений, понятий, основных идей.
3. Межсессионная аттестация – рейтинговый контроль знаний студентов, проводимый в середине семестра.
4. Рубежной формой контроля является зачет.
6.2 Критерии оценки качества знаний студентов
Изучение дисциплины завершается зачетом, проводимым в виде устного опроса с учетом текущего рейтинга. Критерии рейтинга представлены в таблице 6.1–6.3.
Таблица 6.1 – Текущий рейтинг (max 70 баллов)
Баллы | ||
П1 | Посещение всех лекций | max 5 баллов |
П2 | Присутствие на всех практических/ лабораторных занятиях | max 5 баллов |
П3 | Оценивание работы на практических / лабораторных занятиях | max 30 баллов |
П4 | Оценивание самостоятельной работы | max 30 баллов |
Таблица 6.2 – Рубежный контроль (max 30 баллов)
Оценка | Баллы |
5 | 30 |
4 | 20 |
3 | 10 |
2 | 0 |
Таблица 6.3 – Академический рейтинг по дисциплине
Итоговая сумма баллов, с учетом успешно сданного зачета | Оценка |
85-100 | 5 (зачтено) |
65-84 | 4 (зачтено) |
50-64 | 3 (зачтено) |
0-49 | 2 (не зачтено) |
6.3 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Виды самостоятельной работы студентов, обеспечивающие реализацию цели и решение задач данной рабочей программы:
· подготовка к практическим/ лабораторным занятиям;
· изучение тем дисциплины, выносимых для самостоятельного изучения студентам очной формы обучения;
· выполнение КСР (для студентов очной формы обучения);
· выполнение контрольных работ (для студентов заочной формы обучения);
· подготовка и сдача зачета.
6.3.1 Материалы курса, выносимые студентам очной формы обучения для самостоятельного изучения
Наименование разделов, тем | Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение | Форма отчетности о результатах СР |
6 семестр | ||
1. Основные понятия для цифровой обработки сигналов | Типовые дискретные сигналы. Нормирование частоты. Основная полоса частот. | Рубежный контроль |
2. Линейные дискретные системы и их свойства. | Математическое описание ЛДС в z-области | Рубежный контроль |
3. Цифровые фильтры (ЦФ) | Синтез БИХ-фильтров. | Рубежный контроль |
4. Эффекты квантования в цифровых фильтрах | Переполнение в сумматорах, масштабирование. Понятие о предельных циклах низкого уровня. | Рубежный контроль |
6.3.2 Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу
1. Дискретные детерминированные сигналы. Их описание во временной и частотной областях.
2. Связь спектральной функции аналогового и дискретного сигналов. Критерий Найквиста - Котельникова.
3. Z-преобразование и его свойства.
4. Дискретныеслучайные сигналы. Спектральная плотность мощность и корреляционная функция.
5. Цифровые фильтры, их описание во временной и частотной областях. БИХ и КИХ фильтры.
6. Элементарные свойства БИХ фильтров.
7. Синтез БИХ фильтра методом инвариантности импульсной характеристики.
8. Синтез БИХ фильтра методом билинейного преобразования.
9. Синтез БИХ фильтра методом отображения дифференциалов.
10. Частотные преобразования фильтров НЧ.
11. Автоматическое проектирование БИХ фильтров.
12. Элементарные свойства КИХ фильтров.
13. Синтез КИХ фильтра методом взвешивания.
14. Синтез КИХ фильтра методом частотной выборки.
15. Структурные схемы цифровых фильтров.
16. Аналого-цифровое преобразование. Шум квантования.
17. Эффекты округления в весовых умножителях цифровых фильтров.
18. Предельные циклы цифровых фильтров.
19. Эффекты округления коэффициентов цифровых фильтров.
20. Прямое и обратное дискретное преобразование Фурье, свойства.
21. БПФ с прореживанием по времени. Вычисление обратного ДПФ.
22. БПФ с прореживанием по частоте. Вычисление обратного ДПФ.
23. Скользящее БПФ. Использование БПФ для построения фильтров.
24. Алгоритм Герцеля.
6.3.3 Пример выполнения контрольных работ и примерные варианты контрольных работ
Вычислить спектральные коэффициенты для дискретного сигнала типа меандр по восьми отсчетам (N = 8). Нарисовать схему быстрого преобразования Фурье Тьюки-Кули. Период дискретизации T = 10–3 сек.
Сигнал имеет вид
![]() |
Алгоритм Тьюки-Кули предполагает разбиение последовательности отсчетов сигнала пополам на группы с четными и нечетными отсчетами. Разбиение продолжается, пока в каждой группе не останется по два
отсчета.
На первом этапе разбиения получаем две группы по 4 отсчета:
x0 x2 x4 x6 и x1 x3 x5 x7.
На втором этапе разбиения получаем четыре группы по 2 отсчета:
x0 x4, x2 x6, x1 x5, x3x7.
Алгоритм «бабочка» предполагает вычисление двух выражений [2]:
![]() |
где
;
;
;
i – номер шага до конца вычислений;
n – номер подгруппы на данном шаге.
Строим «бабочки» на первом шаге:
![]() |
Здесь i = 3, n = 0 для любой группы. z–0 = 1 для любой подгруппы.
Спектральные отсчеты получаются простым сложением/вычитанием временных отсчетов.
Второй шаг.
Алгоритм имеет вид:
![]() |
Для этого этапа i = 2, n = 0, n = 1
;
;
;
;
;
.
Остальные коэффициенты равны 0.
Третий шаг.
Алгоритм имеет вид:
![]() |
На этом шаге i = 1, n = 0, n = 1, n = 2, n = 3.
Находим значения z:
;
;
;
.
Находим окончательные коэффициенты преобразования Фурье
;
;
;
.
Остальные коэффициенты равны 0.
Найдем амплитудный спектр входного сигнала. Как известно, он находится из комплексных значений коэффициентов преобразования Фурье по формуле
.
Значения спектра равны
;
;
;
;
;
;
;
.
Шаг отсчетов по частоте находится по формуле
и равен
= 785 с–1.
График амплитудного спектра имеет вид
![]() |
На графике шаг частоты показан в номерах отсчетов спектральных коэффициентов. Восьмой отчет соответствует частоте дискретизации
.
Вариант задает вид исследуемого сигнала и выбирается по номеру студента в списке группы. Количество отсчетов сигнала и период дискретизации одинаковы для всех вариантов.
Вариант 1
![]() |
Вариант 2
![]() |
Вариант 3
![]() |
Вариант 4
![]() |
Вариант 5
![]() |
Вариант 6
![]() |
Вариант 7
![]() |
Вариант 8
![]() |
Вариант 9
![]() |
Вариант 10
![]() |
Вариант 11
![]() |
Вариант 12
![]() |
Вариант 13
![]() |
Вариант 14
![]() |
Вариант 15
![]() |
Вариант 16
![]() |
Вариант 17
![]() |
Вариант 18
![]() |
Вариант 19
![]() |
Вариант 20
![]() |
7 Учебно-методическОЕ И НФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ дисциплинЫ
1. Цифровая обработка сигналов/ Р. Лайонс. – М. : Бином-Пресс, 2012. – 654 с.
7.2 Дополнительная литература
1. Глинченко обработка сигналов/ . - М. : Радиотехника, 2013. – 234с.
2. Марчук цифровой обработки сигналов для решения прикладных задач/ . - М. : Радиотехника, 2012. – 343с.
Учебно-программное издание
ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА
СИГНАЛОВ
Рабочая программа учебной дисциплины
Составитель:
Мошуров Николай Павлович
Книга выходит в авторской редакции
Подп. в печать 00.00.00. формат 60х84 1/16.
Бум. офсетная. Гарнитура «Times». Печать цифровая.
Объём 00 уч.-изд. л. Тираж 000 экз. Заказ № 00.
Отпечатано в типографии ФГБОУ ВПО «ОГИМ»
Тел./– 50 – 00, доб. 127






























