数字信号处理杨毅明习题答案

《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案1《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案第1章1.（1）模拟信号。（2）模拟信号。（3）数字信号。2.（1）分时测量。（2）数字信号。3.（1）麦克风。（2）模拟信号。4.数字信号。5.数字信号处理。6.数字信号处理的方法。7.模拟电路的功率放大器。8.光电信号转换、低通滤波、模数转换、数字信号处理、数模转换、低通滤波和电声信号转换。12.数字方式。第2章1.x(n)=18δ(n-8)+20δ(n-10)+21δ(n-12)+21δ(n-14)+20δ(n-16)+17δ(n-18)。2.x(n)=0.5δ(n)+0.866δ(n-1)+δ(n-2)+0.866δ(n-3)+0.5δ(n-4)。4.x(n)=2R5(n+5)+2R5(n-10)。5.（1）x(n)不是周期序列。（2）y(n)是周期序列。6.自然频率f=10Hz。7.（1）根据标准的相关系数公式，v(n)的波形比w(n)的更像u(n)；（2）根据简化的相关系数公式，不能确定v(n)和w(n)哪个最像u(n)。9.)2()1(2)(2)1()(nnnnnrxy。10.卫星和地球表面的距离=1200km。11.该系统没有线性性质，但有时不变性质。12.该系统不是线性时不变系统，但它是时不变系统。13.)3()2(2)1(2)()1()()(33nnnnnRnRny。14.将R3(n+2)向右平移2点。15.（1）不能绝对可和。（2）乘上一个绝对值小于1的指数序列。16.)()5.0(2)(nunhn。17.)1(6.0)(3)(nynxny。18.)1()()(naynbxny。20.)()()(dnnAsnsnx。21.)2()1()()1()(nCenBenAenunu。第3章1.]Im[2/][)()3/6.0(2)3/6.0()3/6.0(2/2njnnjnjjneeeenx。《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案22.（1）分析信号)3)(20()20/sin()2/sin(3.0)(209kXkekkkXkj的倍数时，是当。（2）合成信号)20109cos(61.0)203107cos(67.0)42cos(85.0)207103cos(32.1)20910cos(84.33)()20910cos()20/sin()2/sin(6.03)()()(91190202nnnnnkknkkekXnzkkknj或者分量的话如果需要写出实数正弦。3.（1）分析信号)3)(20()20/sin()2/sin(3.0)(1)1(13.0)(433.010/kYkekkeekYkjkjkjk的整数倍时，是当或者。（2）合成信号)43109cos(61.0)43107cos(67.0)42cos(85.0)4103cos(32.1)4310cos(84.33)()4310cos()20/sin()2/sin(6.03)()()(91190202nnnnnkknkkekYnwkkknj或者的话若需写出实数正弦分量。4.)13/10cos(12)(nnx。5.)3/2sin(10)(njny。6.)3/sin(4)9/5cos(6)(njnnz，代表两个不同频率的实数信号。7.)05.09.0cos(02.2)202018cos()20/9sin(2)(nnnx。8.因为r=97.69%，所以这个想法可行。当x(n)=x1(n)时更能节省资源。9.（1）)6.01/(1)(jeX。（2）低频成分多于高频成分。10.（1）信号x(n)的周期N=8。《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案3（2）x(n)的傅里叶级数系数)(0)18(4)18(4)(3/3/其它整数是整数，是整数，kiikeiikekXjj。11.序列y(n)的频谱)4/(86/)4/(86/8111121)()()64sin()(jjjjjjnnjeeeeeejenRnY或。12.（1）k=3对应的数字角频率=0.6π≈1.88，k=9对应的数字角频率=1.8π≈5.65。（2）)3.06.0cos(12.0)9.02.0cos(48.03.0)(nnnr。13.（1）10)0(X。（2）0)(X。（3）2)(dX。14.2/)2/cos(2)(jeH，通过系统的低频成分得到提高，高频成分被衰减。15.)5.01/(2)(jeH。16.)9.225.0sin(75.1)(nny。17.是失真系统。第4章1.最佳的采样时间间隔是0.09秒。2.不能，因为车轮转速是14.78Hz。3.闪烁频率取99Hz或101Hz。4.（1）不是均匀采样。（2）是均匀采样。5.根据)()()()(lg20)()(lg20)(000fHfXfHfXfYfYfAY。6.最小采样频率是60kHz。7.不会发生混叠失真。8.实际目标的频率是900.3MHz。9.（1）2/2/)2/sin()(pjepppH。（2）|H(fs/2)|/(T/2)≈0.9003。10.低通滤波器在阻带截止频率fstop的最小衰减是69.5分贝。11.)1|(|)cos(21)sin()(211zzzzzX。12.)|(|)cos(21)cos(1)(2211azzazazazH。13.（1）219.11)(zzzH。（2）29.11)(jjeeH。《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案414.)(25.03)(5.02)()(nununnxnn。15.该系统能抑制某些频率成分，是带阻滤波器。16.)4()3(4)2(3)1(2)()(nhnnnnnh。18.x(n)向右循环移位5点，得23)~0()()]6(12sin[530)(nnny℃。20.)7~0(}0,0,5.0,5.1,3,5.3,5.2,1{)(nny。24.最短时间=1秒。第5章1.（1）97Hz。（2）16666Hz。3.当L34时，直接卷积的计算量比FFT卷积的计算量少。5.（1）22528次。（2）14336次。6.（1）最小的采样频率=800Hz。（2）最少的样本数量N=8192。7.（1）直接卷积法的复乘次数=4455936。（2）重叠相加法的复乘次数=185344。8.（1）直接卷积法的复加次数是4447233。（2）重叠保留法的复加次数是358400。9.该rxy(n)的最大值在n=-5小时。实际是6小时，误差的原因是对比的样本太少。第6章2.（1）数字带通滤波器。（2）采样频率=8kHz。（3）ωL=0.05π弧度，ωH=0.75π弧度。3.（1）过渡带宽度=0.5弧度。（2）AP=0.915dB，As=20dB。（3）ωc≈1.15弧度。4.（1）)1|(|12)(321＞zzzzzH。（2）)3()2(2)1()(nynxnxny。5.)(15.03.05.015.01)(111是正整数DzzzzzHDD。6.11111121213.0111.0111)3.01)(1.01()3.01)(1.01(03.02.0103.02.01)(zzzzzzzzzzzH7.无限长脉冲响应滤波器。8.212121216.03.01275.04.01321)(zzzzzzzzzH。9.)0|(|98.0198.01)(166zzzzH。10.不能。11.)|(|)cos(21)sin()(2211RzzRzaRzaRzH＞。第7章1.模拟滤波器的系统函数《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案51282312821210241.31038.4295961024.3)()14798)(1019.214798(1024.3)(sssssssH或者。2.c22|)(|cNdjHd，N越大则斜率越大过渡带越窄。3.)/(arch]/1[archps2sΩΩrN，其中1)1(2pr。4.（1）选择切比雪夫1型的3阶滤波器，它的系统函数1282312821210189.510457.61854310189.5)()9272)(10597.59272(10189.5)(sssssssH或者。（2）采样频率大于10.6kHz。5.最低阶为8，选择切比雪夫1型滤波器。6.2121716.0764.152.1434.0396.0434.0)(zzzzzH。7.2121984.0446.11458.11)(zzzzzH。8.2121444.11422.0256.01.0)(zzzzzH。9.21214464.00675.115176.02933.01.0)(zzzzzH。10.181329342810493.21039.21045.3151391032.2)(ssssssH。11.1121681.062.11825.0651.1825.0)(zzzzzH。第8章1.（1）相位延时τp≈-0.24。（2）群延时τg≈0.64。4.（1）第一类线性相位的)()19()]19(275.0sin[)(39nRnnnh，h(19)=0.725。（2）第二类线性相位的)()5.20()]5.20(275.0cos[)(42nRnnnh。《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案65.用汉宁窗设计带通滤波器，得)()]24cos(1[5.0)24()]24(2.0sin[)]24(6.0sin[)(49nRnnnnnh，h(24)=0.4。6.30)~0()312(311)(300312dnekHnhkknj。7.（1）多项式系数a(m)≈[0.7918,-0.1299,0.306,0.2797,-0.1003,-0.2643,-0.0685,0.1173,0.075,-0.0211,-0.0173,0.0004,-0.0386,-0.0486,0.0119,0.1212]，m=0~15。（2）带阻滤波器的单位脉冲响应)30~16(2)15()15()0()14~0(2)15()(时当时当时当nnanannanh。9.（1）多项式系数a(m)=[0.4344,-0.7755,-0.053,0.1274,-0.211,-0.2218,-0.0217,-0.0531,-0.2192,-0.0544]，m=0~9。（2）单位脉冲响应的前半部分h(n)=[0.0136,0.0412,-0.0415,-0.0079,0.05,-0.0027,-0.0846,0.0451,0.1806,-0.4111]，它的时序n=0~9；时序n=10~19的后半部分，h(n)=[0.4111,-0.1806,-0.0451,0.0846,0.0027,-0.05,0.0079,0.0415,-0.0412,-0.0136]。10.（1）用零极点设计法，可得IIR滤波器的系统函数222296.0198.098.0