Введение. Методы и алгоритмы цифровой обработки сигналов

Методы и алгоритмы цифровой обработки сигналов

Преимущества устройств ЦОС, определяющие столь бурное внедрение цифровых методов в различные промышленные и бытовые электронные приборы и системы определяются, в основном, возможностью их реализации на базе микроэлектронной, в частности микропроцессорной технологии. Это обеспечивает миниатюрные размеры устройств ЦОС, пониженное энергопотребление, высокую надежность, стабильность характеристик, удобство автоматизированного проектирования, наладки и диагностики таких устройств, простота их эксплуатации даже неквалифицированным потребителем. Поэтому изучение основ теории и применения ЦОС специалистами в области автоматики, вычислительной техники, промышленной и бытовой электроники является весьма актуальным.

Монографии и учебники по цифровой обработке сигналов начали издаваться на русском языке в 70-х годах прошлого века. Среди них в первую очередь следует отметить переводные издания Ч. Рэйдера, Л.Рабинера, Б.Гоулда, Э.Оппенгейма, Р. Шафера, В.Каппелини, ставшие классикой жанра. К сожалению, эти книги, с одной стороны малодоступны, с другой, несколько утратили актуальность, особенно в вопросах аппаратной и программной реализации. Аналогичными недостатками страдают и русско- и украиноязычные издания 80-х, начала 90-х годов. После некоторого вызванного объективными причинами перерыва на рубеже тысячелетий появилась новая волна книг по ЦОС, среди которых выделяются изданные в Украине и России учебные пособия, а также издания, отражающие отдельные стороны упомянутой области науки.

Однако, математические методы, алгоритмы и реализационные основы устройств и систем ЦОС развиваются столь быстро, что отдельные быстро развивающиеся в настоящее время области, не нашли отражения в упомянутых книгах. Среди них – новые методы спектрального анализа и отображения информации о спектре сигналов, вейвлет-преобразования, медианная фильтрация, методы синтеза цифровых фильтров, ориентированные на ПЛИС-реализацию и ряд других.

Предлагаемое читателю учебное пособие (представленное циклом лекций по ЦОС на нашем сайте)  позволяет частично заполнить упомянутые пробелы. При написании пособия автор пытался максимально избегать сложных и громоздких математических выкладок, особенно использующих аппарат теории вероятностей и математической статистики, заменяя их ссылками на фундаментальные учебники и справочники, но в то же время не допуская вульгаризации изложения. Для упрощения восприятия теоретический материал везде, где это возможно, проиллюстрирован подробно изложенными численными примерами.


Оставить комментарий

  • Список наук

  • Образовательные статьи