Tải bản đầy đủ (.pdf) (7 trang)

XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ Dsp final hkiii 2 2013 2014

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (571.13 KB, 7 trang )


 
ĐẠI
 HỌC
 BÁCH
 KHOA
 TP.HCM
 
KHOA
 ĐIỆN-­‐ĐIỆN
 TỬ
 
BỘ
 MÔN
 VIỄN
 THÔNG
 

 

 

ĐỀ
 THI
 HỌC
 KỲ
 
MÔN
 XỬ
 LÝ
 SỐ


 TÍN
 HIỆU
 
Ngày
 thi:
 20/08/2013
 
Thời
 gian:
 80
 phút
 
Không
 sử
 dụng
 tài
 liệu
 


 
Họ
 và
 tên
 sinh
 viên:
 .................................................................
  Mã
 số
 SV:..................................

 

 
Đề
 thi:
 
 01
 
Sinh
 viên
 làm
 bài
 trực
 tiếp
 trên
 giấy
 thi
 

 
Câu
 1
 (1.5
 điểm)
 
a) Cho
  tín
  hiệu
  tương
  tự

 
  𝑥 𝑡 = 2 cos 2𝜋𝑡 + 4 cos 4𝜋𝑡 − 3cos  (5𝜋𝑡)
  với
  t
  (ms).
  Tín
  hiệu
 
này
 được
 lẫy
 mẫu
 ở
 tần
 số
 fs=4
 kHz,
 hãy
 viết
 biểu
 thức
 tín
 hiệu
 khơi
 phục
 xa(t)
 nếu
 dùng
 bộ
 

khôi
 phục
 lý
 tưởng.
 
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
b) Cho
  một
  bộ
  lượng
  tử
  có
  tầm

  tồn
  thang
  R=10
  V
  và
  mỗi
  mẫu
  được
  mã
  hóa
  bằng
  B=8
  bit.
 
 
 
 
 
 
 
Hãy
 tính
 sai
 số
 lượng
 tử
 hiệu
 dụng
 erms
 ?

 

 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
c) Cho
 tín
 hiệu
 tương
 tự
 
 𝑥 𝑡 = 4 cos 2𝜋𝑡
 với
 t
 (giây),
 được

 lấy
 mẫu
 ở
 tần
 số
 fs=4
 Hz.
 Viết
 
biểu
  thức
  tín
  hiệu
  rời
  rạc
  x(n)
  ?
  Vẽ
  tín
  hiệu
  x(t)
  và
  x(n)
  trên
  cùng
  một
  đồ
  thị
  với
  t

  từ
  0
  đến
  2
 
giây?
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
1/7
 

 



 

Câu
 2
 (1

 điểm)
 
a) Hãy
 xác
 định
 đáp
 ứng
 nhân
 quả
 h(n)
 của
 hệ
 thống
 tuyến
 tính
 và
 bất
 biến
 có
 phương
 trình
 
quan
 hệ
 ngõ
 vào
 và
 ngõ
 ra
 như

 sau:
 y(n)=-­‐x(n)+x(n-­‐2)-­‐2x(n-­‐3)
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
b) Hãy
 viết
 biểu
 thức
 đáp
 ứng
 nhân
 quả
 h(n)
 cho
 hệ
 thống

 tuyến
 tính
 và
 bất
 biến
 có
 phương
 
trình
 quan
 hệ
 ngõ
 vào
 và
 ngõ
 ra
 như
 sau:
 y(n)=-­‐0.4y(n-­‐1)+2x(n-­‐1)+x(n-­‐2)
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 
Câu
 3
 (1.5
 điểm)
 

 
a) Cho
 một
 bộ
 lọc
 như
 hình
 1,
 
 

 

 
x(n)
 

 


 

 

 

 

 

 

 

2
 
w0(n)
 
-­‐0.5
 

z-­‐1
 

y(n)
 
0.5
 

w1(n)

 
0.5
 

-­‐1

z
 
w2(n)
 
Hình
 1.
 


 
Dùng
 giải
 thuật
 xử
 lý
 từng
 mẫu
 để
 tìm
 5
 mẫu
 tín
 hiệu
 ngõ

 ra
 y(n)
 cho
 tín
 hiệu
 vào
 x(n)=[1,
 2,
 1].
 
Yêu
 cầu
 viết
 bảng
 tính
 tốn
 chỉ
 rõ
 giá
 trị
 của
 các
 trạng
 thái
 w0,
 w1,
 w2.
 
 



 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................

 
 

 ......................................................................................................
 
 

 

 
2/7
 

 



 

b) Cho
 một
 bộ
 lọc
 có
 sơ
 đồ
 khối
 như
 hình
 2.

 
 
 

 

 
x(n)
 

 

 

 

 

 
0.04
 

 

 

 

 


 

 

 
-­‐1
 

 

 

z-­‐1
 

0.2
 
y(n)
 

-­‐1

z
 


 
0.5
 


z-­‐1
 

Hình
 2
 
Viết
 biểu
 thức
 hàm
 truyền
 đạt
 H(z)
 của
 bộ
 lọc
 ?
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 

 

 
c) Viết
 biểu
 thức
 đáp
 ứng
 xung
 nhân
 quả
 h(n)
 của
 bộ
 lọc
 hình
 2.
 
 
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 
Câu
 4
 (1
 điểm)
 
Một
 bộ
 lọc
 FIR
 bậc
 3
 có
 đáp
 ứng
 xung
 
 

h=[2,
 1,
 3,
 4]
 
a) Viết

 biểu
 thức
 quan
 hệ
 ngõ
 vào
 x(n)
 và
 ngõ
 ra
 y(n)
 của
 bộ
 lọc
 ?
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 

 

 
b) Tìm
 (chỉ
 viết
 kết
 quả)
 tín
 hiệu
 ngõ
 ra
 y(n)
 cho
 tín
 hiệu
 vào
 x(n)=[1,
 1,
 2,
 1,
 2,
 3]
 ?
 

 


 ......................................................................................................

 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 
3/7
 

 



 

Câu
 5
 (2
 điểm)
 
Cho
 một
 bộ
 lọc
 nhân
 quả

 (casual)
 có
 hàm
 truyền
 
 
7 − 2z !!
H z =

 
1 − 0.7z !! + 0.1z !!

 
a) Dùng
  phương
  pháp
  phân
  tích
  phân
  thức
  từng
  phần
  và
  biến
  đổi
  z
  ngược,
  viết
  biểu
  thức

  đáp
 
ứng
 xung
 h(n)
 của
 bộ
 lọc.
 
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
b) Bộ
 lọc
 có

 ổn
 định
 khơng
 ?
 Giải
 thích
 tại
 sao
 ?
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
c) Viết
 biểu
 thức

 đáp
 ứng
 biên
 độ
 |𝐻 𝜔 |.
 
 Vẽ
 phát
 họa
 đáp
 ứng
 biên
 độ
 của
 bộ
 lọc.
 
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
d) Vẽ
 sơ
 đồ
 khối
 dạng

 trực
 tiếp
 thực
 hiện
 bộ
 lọc.
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 
4/7
 

 



 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
Câu
 6
 (1.5

 điểm)
 
Một
 bộ
 tạo
 sóng
 số
 tuần
 hồn
 có
 đáp
 ứng
 xung
 
h=[1,
 2,
 0,
 0,
 1,
 2,
 0,
 0,
 1,
 2,
 0,
 0,
 1,
 2,
 0,
 0,

 ....]
 
nghĩa
 là
 đáp
 ứng
 xung
 lập
 lại
 tuần
 hoàn
 chuỗi
 {1,
 2,
 0,
 0}
 
a) Viết
 biểu
 thức
 hàm
 truyền
 H(z)
 của
 hệ
 thống.
 

 



 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
b) Vẽ
 sơ
 đồ
 khối
 thực
 hiện
 hệ
 thống
 dạng
 chính
 tắc
 (canonical).
 

 



 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................

 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
Câu
 8
 (1.5
 điểm)
 
Cho
 tín
 hiệu
 thời
 gian
 rời
 rạc
 x(n)=[2,
 4,
 4,
 2]
 
a) Dùng
 biến
 đổi
 Fourier
 của

 tín
 hiệu
 thời
 gian
 rời
 rạc
 DTFT,
 hãy
 viết
 biểu
 thức
 phổ
 biên
 độ
 
X ω
 của
 tín
 hiệu
 trên.
 

 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................

 
 

 ......................................................................................................
 
 

 

 
b) Vẽ
 sơ
 đồ
 hình
 bướm
 để
 tính
 tốn
 biến
 đổi
 Fourier
 nhanh
 (FFT)
 4
 điểm
 của
 tín
 hiệu
 trên,
 

viết
 giá
 trị
 X(k)
 cho
 k=0,
 1,
 2,
 3.
 

 
5/7
 

 



 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 
c) Vẽ

 phổ
 biên
 độ
  X ω
 và
 |X(k)|
 trên
 cùng
 đồ
 thị
 cho
 tần
 số
 ω  ϵ[0, 2π].
 

 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 

 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 


 


6/7
 

 



 

-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐Sinh
 viên
 có
 thể
 viết
 bài
 làm
 trên
 trang
 này
 khi
 cần
 thiết-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐
 

 


 ......................................................................................................
 

 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 

 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 


 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 ......................................................................................................
 
 

 

-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐
 Hết
 -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐
 

7/7
 


 



×