Faculty of Computer Science and Engineering
HCMC University of Technology
268, av. Ly Thuong Kiet,
District 10, HoChiMinh city
Telephone : (08) 864-7256 (ext. 5843)
Fax : (08) 864-5137
Email :
/>Chương
Chương
1
1
BK
TP.HCM
T.S. Đinh Đức Anh Vũ
GIỚI THIỆU
VỀ XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ
GIỚI THIỆU
VỀ XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ
2
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Tín hiệu vàHệthống
Tín hiệu vàHệthống
()()cos[2()()]
iii
i
xtAtFtt
pq
¥
=-¥
=+
å

• Các bộ phát, thu, điều chế, giải điều chế t/h, …
4
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Phân loại tín hiệu, hệ thống
Phân loại tín hiệu, hệ thống
§ T/h đa kênh – T/h đa chiều
ªT/h đa kênh: gồm nhiều t/h thành phần, cùng chung mô
tả một đối tượng nào đó (thường được biểu diễn dưới
dạng vector)
• T/h điện tim (ECG – ElectroCardioGram)
• T/h điện não (EEG –ElectroEncephaloGram)
• T/h ảnh màu RGB
ªT/h đa chiều: biến thiên theo nhiều hơn một biến độc lập
• T/h hình ảnh: ~ (x, y)
• T/h TV trắng đen: ~ (x, y, t)
ªCót/h vừa đa kênh và đa chiều
• T/h TV màu
5
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Phân loại tín hiệu, hệ thống
Phân loại tín hiệu, hệ thống
§ T/h RRTG
ªT/h chỉ được định nghĩa
tại những thời điểm rời
rạc nhau
ªx(n)
§ T/h LTTG
ªT/h được định nghĩa tại
mọi điểm trong đoạn
thời gian [a, b]

trước được
ªCác t/h trong tự nhiên
thường thuộc nhóm này
§ T/h tất định
ªGiátrị t/h ở quákhứ,
hiện tại và tương lai đều
được xác định rõ
ªT/h cócông thức xác
định rõ ràng
9
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Phân loại tín hiệu, hệ thống
Phân loại tín hiệu, hệ thống
t/h tương tự
Hệ thống
tương tự
t/h tương tự t/h số
Hệ thống
số
t/h số
ADC
DAC
§ H/t xử lý t/h tương tự § H/t xử lý t/h số
10
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Phân loại tín hiệu, hệ thống
Phân loại tín hiệu, hệ thống
§ H/t xử lý t/h số
ªCóthể lập trình được
ªDễ mô phỏng, cấu hình -sản xuất hàng loạt với

3)Khi F tăng thìhệsốdao dộng tăng
12
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Tần số
Tần số
§ T/h rời rạc thời gian
ª Xét thành phần t/h cơ bản
x(n) = A Cos(ωn + θ) –∞ < n < +∞
n : chỉ số mẫu (nguyên)
A : biên độ
ω = 2πf : tần số (radian/mẫu)
f : tần số (chu kỳ/mẫu)
θ : pha (rad)
ª 3 đặc trưng cơ bản
1) x(n) tuần hoàn ó f làsốhữu tỉ
2) Các t/h cótần số ω cách nhau một bội 2π là đồng nhất nhau
3) Hệ số dao động cao nhất của x(n) khi: ω=π (hay ω=–π), tức
f = 1/2 hay –1/2
13
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
§ Khoảng tần số
ªT/h LTTG
–∞< Ω < +∞
ªT/h RRTG
ω: một đoạn 2π bất kỳ, thường ω: [0, 2π] hoặc [–π, π]
§ T/h mũ phức
ªLTTG
• Cơ bản: s
k
(t) = e

=
=
å
()()
akk
k
xtcst
¥
=-¥
=
å
14
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Quátrình rời rạc hoá
Quátrình rời rạc hoá
• x
a
(t) : LTTG, LTBĐ
Lấy mẫu
Mã Hóa
x
a
(t)
x(n)x
s
(n) x
q
(n)
1 2 3
Biến đổi AD

) với –¥ < n < +¥
T
s
: chu kỳ lấy mẫu
F
s
= 1/T
s
: tần số lấy mẫu
ª Lấy mẫu t/h cơ bản: x
a
(t) = ACos(2πFt + θ)
ª Quan hệ giữa tần số F của t/h tương tự vàtần số f của t/h RRTG
f = F/F
s
ª Ràng buộc: -½< f < ½ Û -½< F/F
s
< ½ Û -F
s
/2 < F < F
s
/2
Quátrình rời rạc hoá
Quátrình rời rạc hoá
Lấy mẫu
x
a
(t) = ACos(2πFt + θ)
x
s

1
(n) = 3Cos([20/100]πn)
= 3Cos(πn/5)
x
2
(n) = 3Cos([220/100]πn)
= 3Cos([11/5]πn)
= 3Cos([(10 + 1)/5]πn)
x(n) = 3Cos(πn/5)
x
1
(t)
x
2
(t)
Hai tín hiệu
cho cùng
một kết quả
Quátrình lấy mẫu
17
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Quátrình rời rạc hoá
Quátrình rời rạc hoá
§ Tổng quát của hiện tượng xen phủ
x
0
(t) = ACos(2πF
0
t + θ)
x

> 2F
max
= 2B, thìcóthể
phục hồi x
a
(t) màkhông bị mất thông tin
ªCông thức phục hồi
• Hàm nội suy g(t) = [Sin(2πBt)]/(2πBt)
• x
s
(n) : kết quả lấy mẫu
• T
s
= 1/F
s
: chu kỳ mẫu
(CM : xem chương 4)
Quátrình rời rạc hoá
Quátrình rời rạc hoá
()()*()
asss
n
xtxnTgtnT
¥
=-¥
=-
å
19
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Quátrình rời rạc hoá

ªNếu mỗi mức biểu diễn bởi b bit nhị phân thì:
2
b
>= L
hay
b >= ceil(log
2
L)
ceil: hàm lấy số nguyên cận trên (Matlab)
ªVídụ
•L = 100 thìb>=7
• L = 256 thìb>=8
21
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Quátrình liên tục hoá
Quátrình liên tục hoá
§ Quátrình tái tạo tín hiệu LTTG từ t/h RRTG
§ Các phương pháp
ªBộ xấp xỉ zero-order
ªBộ xấp xỉ first-order
ªBộ xấp xỉ bậc cao + bộ lọc tương tự
22
DSP –Lecture 1, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Bài tập vàthảo luận
Bài tập vàthảo luận
Bằng Matlab hãy thực hiện:
Cho t/h: x
a
(t) = 4Cos(200πt – π/6) + 20Cos(300πt – π/3)
1) Vẽởdạng liên tục trong 4 chu kỳ

2
DSP –Lecture 2, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Nội dung (1)
Nội dung (1)
§ Tín hiệu RRTG
ª Các t/h cơ bản
ª Phân loại t/h
ª Các phép toán cơ bản
§ Hệ thống RRTG
ª Mô tả vào-ra
ª Mô tả sơ đồ khối
ª Phân loại h/t RRTG
§ Phân tích hệ LTI trong miền thời gian
ª Phân giải t/h RRTG ra đáp ứng xung đơn vị
ª Tích chập vàcác thuộc tính
ª Biểu diễn hàm đáp ứng xung đơn vị cho hệ: nhân quả, ổn định
ª Hệ FIR, IIR
3
DSP –Lecture 2, ©2007, Dr. Dinh-Duc Anh-Vu –CSE
Nội dung (2)
Nội dung (2)
§ Phương trình sai phân
ªLTI và phương trình sai phân tuyến tính hệ số hằng
ªGiải PTSPTT HSH
ªĐáp ứng xung đơn vị của h/t đệ qui LTI
§ Hiện thực hệ RRTG
ªCấu trúc trực tiếp dạng 1
ªCấu trúc trực tiếp dạng 2
§ Tương quan giữa các t/h
ªTương quan và tự tương quan