2017年黑龙江科技大学28数字信号处理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、综合题(计算、解答、证明)
1. 为在数字计算机上处理序列,必须将序列的幅度量化成一组离散电平。这种量化过程可用输入序列
通过一个量化器
表示,
的输入输出关系如图表示。如果量化间距和输入序
的形式为
令
是均值为零、方差为
之间均匀分布,它的各取样间互不相关,它也与
列电平的变化相比很小,则我们可以假设量化器输出
是一个平稳随机过程,它是在
是否独立无关。因此对于所有的m 和n 有的平稳白噪声过程。
图 输入输出关系
(1)求
的平均值、方差和自相关序列;
的数字滤波器滤波,这里
之间均匀分布,所以利用上题(1)中的结果有:
(2)求信号-量化噪声比假定a 为实数,且【答案】(1)由题知均值:
方差:因为所以
(2)信号-量化噪声比为
(3)设输出噪声为f (n ),则
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(3)把量化的信号用一个单位取样响应为
试确定输出端的信噪比。 在
时,自相关序列为
由于
因此
因为e (n )是白色的,所以
设输出信号为由于
因此
因为
是白色的,所以
故通过线性系统以后的输出信号-噪声比为
输出信噪比和输入信噪比是一样的。
2. 设系统的系统函数为
试画出各种可能的级联型结构,并指出哪一种最好。
【答案】由于系统函数的分子和分母各有两个因式,因而可以有两种级联型结构。
(1)
画出级联型结构如图(a )所示。 (2)
画出级联型结构如图(b )所示。
则
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图
第一种级联型结构最好,因为用的延时器少。
3. 在h (n ) 奇对称,长度N=9的情况下,已知其频率响应的幅度可以表示
为
证明该幅度还可以表示为
柄表示式(注意:请详细写出推导过程)。
【答案】下面的推导要利用三角公式:
注:上面的推导还用到了三角公式其中
并且写出
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