微弱訊號時域處理和頻域處理的不同和優勢

2021-03-03 21:25:44 字數 5093 閱讀 5967

1樓:老黎愛

你的意思是「分時多重進接」與「分頻多重進接」的區別吧,簡單的說,分時多重進接就是在同一時間裡把資料分成多個通道傳輸。分頻多重進接就是按照不同頻率來傳輸資料

2樓:匿名使用者

這個好像沒什麼關係吧?弱訊號只是和幅度有關係,和頻率似乎沒影響

訊號處理,時域和頻域的能量問題

3樓:匿名使用者

1)頻域能量只看乙個週期,這是parsvel定理所說的。2)能量是需要除以取樣點數,這樣才能與原訊號能量相同,不除的化帶來的放大倍數,有些地方稱之為取樣增益。

先不說頻域能量了。

時域的乙個方波,幅度為1,持續時間為1秒,訊號的能量為1,沒問題吧。

以ts為間隔取樣,得到n個樣點取樣訊號,n=1/ts,能量為n*1,即連續訊號的1/ts倍,除以取樣點數n後與原訊號能量相同。

影象的時域處理與頻域處理有何異同

4樓:

頻域處理,就是經過傅利葉變換之後的頻譜圖進行處理,比如濾掉高頻(噪點,邊緣部分),低頻部分(銳化)~~

而時域處理,則是所見即所得~

系統的時域分析和頻域分析各有什麼優缺點??

5樓:蕩舟湖中

從開始的系統時域分析,到頻域分析,雖然形式上可能會有些詫異,但是不可否認,他們的思路都是一致的,即將訊號分解成乙個個的基訊號,然後研究系統對於基訊號的響應,再將這些所有的基訊號的響應疊加,便是系統對於乙個完整的復雜訊號的響應。

系統時域分析:

1)將訊號分解成乙個個的衝激函式(注意,是衝激函式,而不是乙個個單獨的衝激,函式的定義是在整個的時間域上定義的),因此,只要我們知道了系統對於乙個衝激函式的響應函式,我們就能夠求出系統對於整個訊號函式的響應函式;

2)時域分析的系統特性,就是由微分方程表示,通過微分方程,我們能夠求得系統的衝激響應,即系統對於衝激函式的響應函式h(t);

3)此時,將完整復雜訊號(已經分解好了的訊號),通過系統,就好像流水線上加工產品一樣,讓整個訊號通過,然後對每乙個衝激函式進行加工,並且對於不同的衝激函式,做不同的個性化加工,這裡的個性化加工,就是根據衝激函式中的衝激在時間軸上位置,如果衝激在時間軸上0點左邊t0的位置上,並且衝激的幅值是a,那麼對應的加工結果就是個性化了的衝激函式的響應函式a*h(t+t0),對每個分解的基訊號(即衝激函式)都做了這樣的個性化加工以後,再將所有的加工結果相加,最終得到我們想要的系統對於整個訊號的響應。這就是我們所說的卷積的過程,即y(t)=cov[f(t),h(t)]。

系統頻域分析:

開始已經說過,系統的頻域分析跟系統的時域分析如出一轍,甚至更為簡單方便,這也就是為什麼我們更願意通過頻域分析訊號系統的原因,還有乙個原因就是通過頻域分析系統在物理上更為直觀,我們很容易通過頻域看出,系統對訊號做了怎樣的手腳(具體來說,就是,系統對訊號各個頻率分量做了怎樣的處理)。

1)將訊號分解成乙個個不同頻率的虛指數訊號函式(注意,這裡也是函式,擁有完整的時域軸),因此,只要我們知道了系統對於乙個虛指數訊號函式的響應函式,我們就能夠求出系統對於整個訊號的響應;

2)我們將表示系統特性的微分方程,通過將輸入定義為虛指數洗好函式,驚訝的發現,系統的輸出形式任然是虛指數訊號函式,只不過多了乙個加權值,這個加權值就是系統衝激響應h(t)的傅利葉變換h(jw)在這個虛指數訊號函式(關於t的函式)對應頻率w0的值。說頻域處理比時域處理更簡潔,是因為,時域處理每個衝激函式時是用更為複雜的h(t)的平移並且加權來代替乙個那麼簡單的衝激函式;而在頻域,處理每乙個固定頻率的虛指數訊號函式的時候,只是對其進行簡單的加權即可,相當於對流水線上的每乙個固定頻率的產品加了乙個外包裝就好了;

3)然後就是對流水線上的每個虛指數訊號函式處理了;

4)最後將這些處理的結果,通過系統的lti特性(即平均性和疊加性),相加即可。

5)結果的到了,我們仔細觀察,還可以發現,結果的形式直接就是輸出訊號的分解,分解成了虛指數訊號函式的疊加。而這樣的形式,剛好就表示了輸出y(t)跟其傅利葉變換對的對應關係,其實物理含義就是,這其中的f(jw)h(jw)就是輸出訊號的頻譜y(jw)。

通過系統的頻域分析,我們很容易從系統的頻響函式h(jw)知道系統對於不同的頻率基訊號做了何種處理。

最後用最簡單的語言,說明系統頻域分析的本質:

f(jw)是原本訊號各個頻率虛指數訊號函式(基訊號)的加權值,當通過系統的流水線處理時,系統給其各個頻率虛指數訊號函式(基訊號)又進行了加工,即又乘以了乙個加權值(也就是想要哪個頻率的虛指數訊號函式,就將其乘以乙個好的數,要是不喜歡就乘以0,或者稍微大點),這樣輸出結果,即系統響應的就是各個頻率的虛指數訊號函式的加權訊號的疊加。而把這個加權值得疊加抽離出來,就是輸出訊號的頻譜,即y(jw)=f(jw)h(jw).

圖上的時域和頻域的能量出了什麼問題?

6樓:匿名使用者

1)頻域能量只看乙個週期,這是parsvel定理所說的。2)能量是需要除以取樣點數,這樣才能與原訊號能量相同,不除的化帶來的放大倍數,有些地方稱之為取樣增益。

先不說頻域能量了。

時域的乙個方波,幅度為1,持續時間為1秒,訊號的能量為1,沒問題吧。

以ts為間隔取樣,得到n個樣點取樣訊號,n=1/ts,能量為n*1,即連續訊號的1/ts倍,除以取樣點數n後與原訊號能量相同。

時域與頻域的區別

7樓:

時域是描述數學函式或物理訊號對時間的關係。例如乙個訊號的時域波形可以表達訊號隨著時間的變化。 若考慮離散時間,時域中的函式或訊號,在各個離散時間點的數值均為已知。

若考慮連續時間,則函式或訊號在任意時間的數值均為已知。 在研究時域的訊號時,常會用示波器將訊號轉換為其時域的波形。

頻域frequency domain 是描述訊號在頻率方面特性時用到的一種座標系。對任何乙個事物的描述都需要從多個方面進行,每一方面的描述僅為我們認識這個事物提供部分的資訊。例如,眼前有一輛汽車,我可以這樣描述它方面1:

顏色,長度,高度。方面2:排量,品牌,**。

而對於乙個訊號來說,它也有很多方面的特性。如訊號強度隨時間的變化規律(時域特性),訊號是由哪些單一頻率的訊號合成的(頻域特性)

8樓:哈里魔術師

時域和頻域可以相互轉換,只要對時域進行求虛數積分即可得到頻域

時域分析與頻域分析的區別?

9樓:娛樂大潮咖

時域分析與頻域分析的區別主要體現在含義、方法和結果的不同上。

1、優勢不同:

(1)時域分析:有效提高訊雜比,求取訊號波形在不同時刻的相似性和關聯性,獲得反映機械裝置執行狀態的特徵引數,為機械系統動態分析和故障診斷提供有效資訊。

(2)頻域分析:它引導人們從訊號的表面深入到訊號的本質,看到訊號的組成部分。通過對成分的了解,人們可以更好地使用訊號。

這種做法很像化學分析,比如汙水處理,化學分析能夠幫助工程師了解汙水處理的效果,達到改進和提高處理方法的目的。有了訊號分析的概念,就提高了人們的觀察力。

2、分析方法不同:

(1)時域分析:時域分析在初值為零時,利用傳遞函式進行研究,用傳遞函式間接的評價系統的效能指標。

(2)頻域分析:頻域分析是研究控制系統的工程方法。 控制系統中的訊號可以表示為不同頻率的正弦訊號的合成。

描述控制系統的穩態輸出與不同頻率正弦函式的輸入訊號之間的關係的數學模型稱為頻率特性,其反映了在正弦訊號的作用下系統響應的效能。

3、結果不同:

(1)時域分析:描述物理量隨時間的變化,因為自變數是訊號的最基本和最直觀的表達。 訊號處理,放大,統計特徵計算,相關分析和時域中的其他處理統稱為訊號的時域分析。

(2)頻域分析:控制系統及其元件的頻率特性可以通過分析方法和實驗方法獲得,並且可以通過各種形式的曲線表示,因此可以使用圖形方法執行系統分析和控制器設計。

10樓:是你找到了我

一、性質不同

1、時域分析:控制系統在一定的輸入下,根據輸出量的時域表示式,分析系統的穩定性、瞬態和穩態效能。

2、頻域分析:研究控制系統的一種工程方法。控制系統中的訊號可以表示為不同頻率的正弦訊號的合成。

描述控制系統在不同頻率的正弦函式作用時的穩態輸出和輸入訊號之間關係的數學模型稱為頻率特性,反映了正弦訊號作用下系統響應的效能。

二、原理特點不同

1、時域分析:時域分析在初值為零時,一般都利用傳遞函式進行研究,用傳遞函式間接的評價系統的效能指標。

2、頻域分析:應用頻率特性研究線性系統的一種**方法。頻率特性和傳遞函式一樣,可以用來表示線性系統或環節的動態特性。

建立在頻率特性基礎上的分析控制系統的頻域法彌補了時域分析法中的不足,因而獲得了廣泛的應用。

11樓:學雅思

一、定義不同

1、時域分析:時域分析是指控制系統在一定的輸入下,根據輸出量的時域表示式,分析系統的穩定性、瞬態和穩態效能。

2、頻域分析:頻域分析法是研究控制系統的一種經典方法,是在頻域範圍內應用**分析法評價系統效能的一種工程方法。

二、分析方法不同

1、時域分析:時域分析在初值為零時,利用傳遞函式進行研究,用傳遞函式間接的評價系統的效能指標。

2、頻域分析:頻域分析法是研究控制系統的一種工程方法。控制系統中的訊號可以表示為不同頻率的正弦訊號的合成。

描述控制系統在不同頻率的正弦函式作用時的穩態輸出和輸入訊號之間關係的數學模型稱為頻率特性,它反映了正弦訊號作用下系統響應的效能。

三、結果不同

1、時域分析:以時間為自變數描述物理量的變化是訊號最基本、最直觀的表達形式。在時域內對訊號進行濾波、放大、統計特徵計算、相關性分析等處理,統稱為訊號的時域分析。

通過時域的分析方法可以有效提高訊雜比,求取訊號波形在不同時刻的相似性和關聯性,獲得反映機械裝置執行狀態的特徵引數,為機械系統動態分析和故障診斷提供有效資訊。

2、頻域分析:控制系統及其元部件的頻率特性可以運用分析法和實驗方法獲得,並可用多種形式的曲線表示,因而系統分析和控制器設計可以應用**法進行。

其次,頻率特性物理意義明確。對於一階系統和二階系統,頻域效能指標和時域效能指標有確定的對應關係;對於高階系統,可建立近似的對應關係。

關於數字訊號處理 不是說時域離散頻域週期的嗎,DFT不符合這一條件啊

樓上說的對。序列的n點離散傅利葉變換,時域和頻域均看成週期為n的序列,即隱含週期性。因此dft看成是離散傅利葉級數的主值區間。為什麼在時域裡的離散的訊號在頻域是週期訊號?離散訊號的頻域週期性是由定義決定的。簡單講,因為exp jn 本身就是週期函式,而有限個週期函式的線性疊加仍然是週期函式,碰巧離散...

訊號與系統頻域分析問題,系統的時域分析和頻域分析各有什麼優缺點

先求h s s s 1 f t t 2 u t 的延時,先計算 t 2 u t 的響應,在利用時不變即可。tu t u t u t 其拉普拉斯回 1 s的平方.剩下自己計算吧答.階躍響應是e的 t次方乘以u t 嗎?系統的時域分析和頻域分析各有什麼優缺點?從開始的系統時域分析,到頻域分析,雖然形式上...

時域分析與頻域分析的區別系統時域分析和頻域分析的區別

時域分析與頻域分析的區別主要體現在含義 方法和結果的不同上。1 優勢不同 1 時域分析 有效提高訊雜比,求取訊號波形在不同時刻的相似性和關聯性,獲得反映機械裝置執行狀態的特徵引數,為機械系統動態分析和故障診斷提供有效資訊。2 頻域分析 它引導人們從訊號的表面深入到訊號的本質,看到訊號的組成部分。通過...