Лекция 1 Введение в цифровую обработку сигналов Таким образом, цос обобщенно можно определить формулой цос

ТЕМА 1 ДИСКРЕТНЫЕ И ЦИФРОВЫЕ СИГНАЛЫ И СИСТЕМЫ. МЕТОДЫ МАТ. ОПИСАНИЯ
Лекция 1 Введение в цифровую обработку сигналов
Таким образом, ЦОС обобщенно можно определить формулой
ЦОС а Мгоритм + Программе (микропрограмме, схема) +

+ Процессор.
Ес слагаемые образуют, соответственно, алгоритмическое, программ-
ное (микропрограммиое или схемотсхническое) и аппаратное обеспечение
ЦОС.
Исмгарически ЦОС как новое научное и техническое направление ня­чяла формироваться в начале 60-х гг. ХХ в. Она опиралась на достижения цифровой вычислительной техники и известные задолго до этого в матема­тике 2-преобразование, преобразования Лапласа, Фурье, линейные рязност­гш1е уравнения и др. Фундаментальными для ЦОС стали проведенные в 30­40-е гг. прошлого века работы по теории дискретизации н восстановления сигналов Котельникова—Шеиногга—Найкписта. Большую роль в развитии ЦОС сыграли исследования Кайзера по цифровой фильтрации и предложен-
ные в 1965 г. Кули и Тыоки алгоритмы быстрого преобразования Фурье
(БПФ).
К историческим вехам ЦОС можно отнести также создание в 60-х гг. ХХ в. цифрового полосного вокодера, изобретенного еще n 1939 г. Дадли, многоканального цифрового приемника (Стивенсон, 1971), цифрового сиг­гliтпьного процессоря (1982). В эти же годы были получены и значительные теоретические результаты по ядяптивной обработке сигналов, спектралыго­корреляционному анализу, вейвлет-янализу и их приложениям.
Содержание теоретического курса ЦОС включает ее такие направле­ния, как цифровая фильтрация, спектряльно-корреляционный анализ, епе­гОгальные методы и приложения, методы и средства аппаратно-программной
реализации.
1.1.
Общая структура системы

цифровой обработки аналоговых сигналов
Обработка аналоговых сигналов является наиболее общей задачей ЦОС. Она включает преобразование аналоговых сигналов в цифровую фор­му, их алгоритмическую обработку и при необходимости обратное преобразо­вание цифрового сигнала в аналоговый. Общая структурная схема системы цифровой обработки аналоговых сигналов _{приведена} на рис. 1.1.
Входной аналоговый сигнал х(в) в этой схеме поступает па аггалого­цпфровой преобразователь (АЦП) через аналоговый фильтр нижних частот ФНЧ1 с частотой среза /. Фильтр обеспечивает ограничение полосы частот входного сигнала (включая и сопутствующие сигналу шумы и помехи) мак­симальной частотой /,,, f_c, соответствующей используемой в АЦП частоте дискретизации сигнала по времени f_A > 2f,,,. Он ослабляет искажения наложе­ния при дискретизации сигналов с неограниченным по частоте спектром и
N i L'-'! Цифровая обработка сигналов. Курс лекции -10-