文档介绍：自适应滤波算法与实现
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第一节 什么是数字信号 处理
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数字信号处理基础
5. DSP技术的发展趋信号及图像滤波 地震波分析
文字识别 图像压缩
声音压缩 语音识别
音乐合成 数字音频
水印加密 图像文字识别
数字测绘 建筑音响
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数字信号处理系统的基本组成
以下所讨论的是模拟信号的数字信号处理系统.
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前置滤波器
•将输入信号xa(t)中高于某一频率(称折叠频率，等于抽样频率的一半)的分量加以滤除。
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A/D变换器
•由模拟信号产生一个二进制流。
•在A/D变换器中每隔T秒(抽样周期)取出一次xa(t)的幅度，抽样后的信号称为离散信号。
A/D转换分两步进行：第一步，采样。第二步量化和数字化。
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数字信号处理器(DSP)
•按照预定要求，在处理器中将信号序列x(n)进行加工处理得到输出信号y(n).
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D/A变换器
•由一个进制流产生一个阶梯波形，是形成模拟信号的第一步。
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后置滤波器
•把阶梯波形平滑成预期的模拟信号。
•以滤除掉不需要的高频分量，生成所需的模拟信号ya(t).
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第二节 数字信号处理的 实现
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数字信号处理实现方法
•、中小型计算机和微机。
•。
•
•
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采用大、中小型计算机和微机
•工作站和微机上各厂家的数字信号软件，如有各种图象压缩和解压软件。
•用这一方法优点：可适用于各种数字信号处理的应用场合，很灵活。
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用单片机
•由于单片机发展已经很久，价格便宜，且功能很强。
•优点：可根据不同环境配不同单片机，其能达实时控制，但数据运算量不能太大。
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利用通用DSP芯片
•DSP芯片较之单片机有着更为突出优点。
•如内部带有乘法器，累加器，采用流水线工作方式及并行结构，多总线速度快。配有适于信号处理的指令(如FFT指令)等。
•目前市场上的DSP芯片有：
•美国德州仪器公司(TI):TMS320CX系列占有90%
•还有AT&T公司dsp16,dsp32系列
•Motorola公司的dsp56x,dsp96x系列
•AD公司的ADSP21X,ADSP210X系列
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利用特殊用途的DSP芯片
•市场上推出专门用于FFT,FIR滤波器，卷积、相关等专用数字芯片。
•如：BB公司：DF17XX系列
•MAXIM公司：MAXIM27X ,MAXIM28X
•National公司：National-SEMI系列：MF系列。
•其软件算法已在芯片内部用硬件电路实现，使用者只需给出输入数据，可在输出端直接得到数据。
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第三节 数据信号处理的特点
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数据信号处理的特点
•与模拟系统(ASP)相比，数字系统具有如下特点：
•精度高
•可靠性
•灵活性大
•易于大规模集成
•时分复用
•可获得高性能指标
•二维与多维处理
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精度高
• 在模拟系统中，它的精度是由元件决定，模拟元器件的精度很难达到10-3以上。而数字系统中，17位字长就可达10-5精度，所以在高精度系统中，有时只能采用数字系统。
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可靠性强
•数字系统：只有两个信号电平0，1受噪声及环境条件等影响小。
•模拟系统：各参数都有一定的温度系数，易受环境条件，如温度、振动、电磁感应等影响，产生杂散效应甚至振荡等
•且数字系统采用大规模集成电路，其故障率远远小于采用众多分立元件构成的模拟系统。
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灵活性大
• 数字系统的性能主要决定于乘法器的各系数，且系数存放于系数存储器内，只需改变存储的系数，就可得到不同的系统，比改变模拟系统方便得多。
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易于大规模集成
•数字部件：高度规范性，便于大规模集成，大规模生产，对电路参数要求不严，故产品成品率高。
•例：(尤其)在低频信号：如地震波分析，需要过滤几Hz~几十Hz的信号，用模拟系统处理其电感器、电容器的数值，体积，重量非常大，且性能亦不能达到要求，而数字信号处理系统在这个频率处却非常优越(显示出体积，重量和性能的优点。
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时分复用
• 利用DSP同时处理几个通