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1、傅里葉積分是分析連續(xù)信號(hào)的理論基礎(chǔ)。最簡(jiǎn)單的連續(xù)信號(hào)是單位脈沖信號(hào)(Impluse),它的表示式為DSP:幾種基本的連續(xù)信號(hào)并且CFT的性質(zhì)(6):對(duì)偶性質(zhì)例1、計(jì)算單位信號(hào)
的頻譜。因?yàn)閱挝幻}沖信號(hào)
因此,是一個(gè)實(shí)對(duì)稱函數(shù):其中有任意階導(dǎo)數(shù),在一個(gè)有限區(qū)間外的取值等于零。滿足上式的函數(shù),我們稱其為單位脈沖信號(hào),或函數(shù)。δ函數(shù)函數(shù)的真正表達(dá)式是
δ函數(shù)于是,可以得到
按照傅里葉積分變換中的對(duì)偶性質(zhì),例:計(jì)算δ函數(shù)記
可以得到這是Fourier變換的又一種推導(dǎo)方法。連續(xù)信號(hào)的褶積將前面的公式進(jìn)行推廣(P45):
稱其為連續(xù)信號(hào)x(t)與y(t)的線性褶積(LinearConvolution),簡(jiǎn)稱褶積。表明:任何連續(xù)信號(hào)等于其與單位脈沖信號(hào)的褶積,稱此性質(zhì)為連續(xù)信號(hào)關(guān)于線性褶積的脈沖不變性,簡(jiǎn)稱線性褶積的脈沖不變性。連續(xù)信號(hào)的褶積褶積是否具有可交換性??連續(xù)信號(hào)的褶積設(shè)則有i.e.,這表明:兩個(gè)連續(xù)信號(hào)的褶積,其頻譜就是兩個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)頻譜的乘積;反過(guò)來(lái)講,兩個(gè)頻譜乘積,其信號(hào)就是相應(yīng)的兩個(gè)連續(xù)信號(hào)的褶積。
連續(xù)信號(hào)的褶積顯然,可以用兩種不同的方法證明:褶積運(yùn)算具有可交換性!連續(xù)信號(hào)的褶積所以有連續(xù)信號(hào)的褶積(Continuous_Convolution.m)連續(xù)信號(hào)的褶積1、前面講過(guò)的CFT的線性性質(zhì),僅僅涉及兩個(gè)信號(hào)的簡(jiǎn)單加減;注意信號(hào)的乘積與褶積是完全不同的。2、褶積是Fourier分析中最最重要的性質(zhì)及運(yùn)算,其含義非常廣泛;濾波只是一種應(yīng)用,這種應(yīng)用通常是借助褶積原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。連續(xù)信號(hào)的相關(guān)信號(hào)x(t)和y(t)的線性相關(guān)(LinearCorrelation,簡(jiǎn)稱相關(guān))定義為(P173:連續(xù)相關(guān)內(nèi)容空缺)特別地,若信號(hào)x(t)=y(t),我們稱其為自相關(guān)(Auto-Correlation),否則就是互相關(guān)(Cross-Correlation)。
通常記連續(xù)信號(hào)的相關(guān)因此有連續(xù)信號(hào)的相關(guān)設(shè)則有i.e.,這說(shuō)明了信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算不具有可交換性質(zhì)。
連續(xù)信號(hào)的相關(guān)(Continuous_Correlation.m)應(yīng)用:能量計(jì)算公式(P50)連續(xù)信號(hào)的褶積與相關(guān)1、有關(guān)函數(shù)的計(jì)算;2、連續(xù)信號(hào)的褶積(可交換性、頻譜表達(dá)式);連續(xù)信號(hào)的褶積與相關(guān)分析的重點(diǎn)是:公式推導(dǎo)!3、連續(xù)信號(hào)的相關(guān)(頻譜表達(dá)式);4、能量表達(dá)式。有關(guān)褶積運(yùn)算的特別申明無(wú)論是連續(xù)信號(hào)還是離散信號(hào),褶積運(yùn)算是它們最最重要的性質(zhì);其重要性遠(yuǎn)在連續(xù)信號(hào)的其它八個(gè)性質(zhì)之上。時(shí)間域的褶積對(duì)應(yīng)著頻率域的乘積;時(shí)間域的乘積對(duì)應(yīng)著頻率域的褶積。這是Fourier分析方法普遍應(yīng)用的理論基礎(chǔ);在此基礎(chǔ)上衍生出許多快速算法。至此,我們已學(xué)完連續(xù)信號(hào)分析的所有理論。選講:
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