Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

В. Каппелини и др. К20 Цифровые фильтры и их применение: Пер. с англ./В. Каппелини, А. Дж. Константинидис, П. Эмилиаии.—М.: Энергоатомиздат, 1983 — 360 с. ил. В пер.: 2 р. 10 к. В книге, написанной ведущими специалистами в области цифровой фильтрации Великобритании и Италии, сочетается глубокое изложение теории и современных методов практического проектирования и реализации цифровых фильтров. Рассмотрено применение цифровых фильтров для цифровой обработки речи, изображений в технике связи, радио-, гидро- и звуколокации и других областях. Приведен набор машинных программ. Для специалистов в области электроники, измерительной техники, связи.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к русскому изданию................ 3
Предисловие авторов .................... 6
Глава первая. Цифровые фильтры............. 9
1.1. Вводные замечания.......,.......... 9
1.2. Дискретные функции................. 9
1.3. Одномерная теорема дискретизации............ 10
1.4. Двумерная теорема дискретизации............ 13
1.5. Одномерное г-преобразование.............. 14
1.6. Двумерное г-преобразование.............. 17
1.7. Основные свойства одномерных дискретных систем...... 19
1.8. Осцовпые свойства двумерных дискретных систем...... 21
1.9. Представление в частотной области............ 22
1.10. Некоторые свойства частотного представления ....... 23
1.11. Частотное представление двумерных систем........ 25
1.12. Одномерное дискретное преобразование Фурье....... 27
1.13. Двумерное дискретное преобразование Фурье........ 29
1.14. Одномерные линейные системы, описываемые разностными уравнениями ....................... 31
1.15. Двумерные линейные системы, описываемые разностными уравнениями........................
1.16. Устойчивость одномерного цифрового фильтра.......
1.17. Методы обеспечения устойчивости одномерных систем.....
!Л8. Устойчивость двумерного цифрового фильтра........ 44
1.19. Методы обеспечения устойчивости двумерных систем..... 50
1.20. Структуры одномерных рекурсивных фильтров....... 56
1.21. Структуры одномерных нерекурсивных фильтров....... 59
Глава вторая. Методы синтеза цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой ................. 60
2.1. Вводные замечания.................. 60
2.2. Передаточные функции одномерных КИХ-фильтров с линейной фазой ..................... 61
2.2.1. N нечетно, импульсная характеристика четна...... 61
2.2.2, Л' нечетно, импульсная характеристика нечетна...... 63
2.2.3, Л7 четно, импульсная характеристика четна....... 64
2.2.4. N четно, импульсная характеристика нечетна...... 66
2.3. Передаточные функции двумерных КИХ-фпльтров с линейной фазой 66
2.3.1. Л/! и N2 нечетны ."................ 67
2.3.2. JV, и N2 четны.................. 70
2.4. Синтез одномерных цифровых фильтров по методу «окна» . . . 72
2.5. Описание некоторых видов «окон».............. /°
2.6. Синтез двумерных цифровых КИХ-фильтров по методу «окна» . '9
2.7. Одномерные фильтры на основе частотной выборки...... 8'
2.8. Двумерные фильтры на основе частотной выборки ..•.,.- 92
2.9. Синтез оптимального одномерного фильтра......... ^
2.10. Аналитическое решение для КИХ-фильтроз и случае равноволно-вого метода синтеза ................... ^
2.11. Синтез оптимального двумерного фильтра......... |^'
2.12. Преобразование одномерных фильтров в двумерные . , . • ц "-1 Глава третья. Методы синтеза цифровых фильтров с бесконечной
импульсной характеристикой ............... . 10Ь
3.1. Вводные замечания.................106
3.2. Основные принципы преобразования непрерывных фильтров в цифровые .........................Ю7
3.2.1 Метод прямого г-нреобразовапия..........107
3.2.2. Метод билинейного преобразования..........108
3.3. Преобразование пассивных лестничных фильтров.......109
3.4. Одномерные преобразования частоты...........126
3.5. Аналитические методы синтеза цифровых БИХ-фильтров .... 128
3.6. Методы синтеза двумерных цифровых БИХ-фильтров.....136
3.6.1. Метод Шэнкса.................136
3.6.2. Метод Коста к Венсцапопулоса...........138
3.6.3. Метод преобразования для двумерных рекурсивных фильтров 139
3.6.4. Отображение квадрата одномерной АЧХ в двумерную . . . 140
3.7. Алгоритмические методы синтеза одномерных БИХ-фильтров . .143
3.7.1. Методы синтеза в частотной области.........143
3.7.2. Методы аппроксимации, основанные на критерии минимума р-ошибки......................146
3.7.3. Методы синтеза, основанные на минимаксном критерии . . 147
3.7.4. Методы аппроксимации во временной области..... 151
3.8. Двумерные рекурсивные фильтры с произвольной частотной характеристикой ......................152
Глава четвертая. Эффекты квантования и шумы в цифровых фильтрах.........................153
4.1. Вводные замечания..................153
4.2. Представление чисел.................155
4.3. Усечение и округление............. ... 159
4.4. Квантование входного сигнала..............160
4.5. Влияние квантования сигнала па выходной шум.......162
4.6. Квантование в процедуре БИХ-фильтрации........164-
4.7. Ограничения, вызванные переполнением, и отношение сигнал/шум 166
4.8. Квантование арифметических операций в процедуре КИХ фильтрации ...................168
4.9. Ошибки двумерных фильтров..............169
4.10. Предельные циклы и пульсации, вызванные переполнением , . 170
_ 4.11. Квантование коэффициентов..............171
Т"л а в а пятая. Вычисление коэффициентов цифрового фильтра . . . 175
5.1. Вводные замечания..................175
5.2. Синтез одномерных КИХ-фильтров............17б
5.2.1. Метод «окна»..................176
5.2.2. Метод частотных выборок.............180
5.2.3. Оптимальные фильтры...............182
5.3. Синтез двумерных КИХ-фильтров.............186
5.4. Синтез одномерных БИХ-фильтров............186
5.4.1. Обзор классических аналоговых фильтров.......187
5.4.2. Синтез цифровых БИХ-фнльтров с помощью билинейного преобразования ................... 188
5.5. Синтез двумерных БИХ-фильтров............192
Глава шестая. Программная реализация цифровых фильтров . . 192
6.1. Вводные замечания..................192
6.2. Некоторые общие рекомендации по сравнению способов реализации 193
6.3. Методы реализации одномерных КИХ-фильтров.......194
6.3.1. Прямое вычисление свертки.............194
6.3.2. Фильтрация в частотной области...........195
6.3.3. Методы запоминания с перекрытием и сложения с перекрытием . .....................198
6.4. Методы реализации одномерных БИХ-фильтров.......202
6.5. Методы реализации двумерных КИХ-фильтров.......203
6.5.1. Прямая свертка . : :..............203
6.5.2. Фильтрация в частотной области...........20л
6.5.3. Методы запоминания с перекрытием и сложение с перекрытием .......................207
6.6. Методы реализации двумерных В ИХ-фильтр о в.......209
6.7, Использование несипусоидальпых функций.........210
Глава седьмая. Техническая реализация цифровых фильтров . . . 212
7.1. Вводные замечания..................212
7.2. Общая структура технической реализации цифрового фильтра . . 212
7.3. Реализация запоминающего устройства........... 214
7.4. Реализация двоичных сумматоров............216
7.5. Реализация цифровых двоичных множительных устройств .... 219
7.5.1. Последовательное множительное устройство.......220
7.5.2. Последовательно-параллельное множительное устройство . 221
7.5.3. Умножители для чисел, представленных в дополнительном коде.......................223
7.5.4. Матричный умножитель..............226
7.6. Реализация звеньев второго порядка...........227
7.7. Новые технологии..................231
Глава и о с ь м а я. Применение цифровой фильтрации.......232
8.!. Вводные замечания..................232
8.2. Типовые задачи, решаемые с помощью цифровой фильтрации 233
8.2.1. Множественная фильтрация, полосовой анализ и спектральные оценки.....................235
8.2.2. Согласованная фильтрация............242
8.2.3. Инверсная фильтрация и задачи восстановления .... 243
8.2.4. Выравнивание (коррекция).............248
8.3. Цифровая обработка речи...............249
8.3.1. Цифровая модель формирования речи.........250
8.3.2. Цифровая фильтрация, полосовой анализ н оценка речевых сигналов......................252
8.3.3. Вокодеры ..................257
8.4. Цифровая обработка изображении............261
8.5. Цифровая связь...................274
8.5.1. Цифровая телефония...............276
8.5.2. Цифровая телеметрия...............279
8.5.3. Сжатие данных................284
8.6. Применение цифровой обработки сигналов в радио- п гидролока-ционных системах....................286
8.6.1. Цифровой согласованный фильтр для ЛЧМ-сигналов . . . 289
8.6.2. Цифровой фильтр для индикатора движущихся целей . .291
8.6.3. Цифровая обработка радиолокационных (гидролокационпых) карт...................... 295
8.7. Применения цифровой обработки сигналов в медицине и биологии 295
8.7.1. Цифровая обработка биомедицинских сигналов.....296
8.7.2. Цифровая обработка биомедицнпских изображений . . . 300
8.7.3. Томография с помощью ЭВМ.......'.....306
Приложение ГЦ. Цифровой гармонический анализ и основные свойства ДПФ.......................308
Приложение П2. Быстрое преобразование Фурье.......313
Приложение ПЗ. Программы машинного синтеза цифровых фильтров 315 Приложение П4. Машинные программы реализации цифровых фильтров 333 Приложение П5. ДПФ для сигналов специального вида: применение
к защите энергетических систем...............339
Приложение П6. Цифровая обработка двумерных изображений земной поверхности.....................342
Список литературы .................... 345

Цена: 150руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz