Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Przedmowa
Celemniniejszejksiążkijestwmiaręcałościoweprzedstawieniepodstawcyfrowegoprzetwarza-
niasygnałów.Ichznajomośćjestniezwykleistotnawczasach,wktórychobserwujesięzdecydo-
wanepreferowanierozwiązańopartychnatechnicecyfrowejanieanalogowej.Tendencjatajest
wyraźnieobserwowanaodwielulatijestwynikiemcorazwiększejdostępności,takżecenowej,
bardzowydajnychukładówcyfrowych(mikroprocesorówimikrokontrolerów,pamięciorazukła-
dówperyferyjnych,takichjakprzetwornikianalogowo-cyfroweicyfrowo-analogowe)orazzalet
przetwarzaniacyfrowegonadanalogowym(niezmiennościczasowejsposobuprzetwarzaniada-
nych,spowodowanejbrakiemzależnościodstarzejącychsięizmieniającychswojewłaściwości
elementówelektronicznych).Wzwiązkuztymcorazczęściejobserwujesięprojektowanieukła-
dówelektronicznych,wktórychjaknajwcześniejnastępujeprzetworzeniesygnałówanalogowych
napostaćcyfrowąirealizowaniealgorytmuprzetwarzaniacałkowiciewpostacioperacjiarytme-
tycznychnaliczbach,reprezentującychwartościchwilowespróbkowanychsygnałówanalogo-
wych.Tenscenariuszjestpowszechnywszędzie.Przykłademmogąbyćróżnorakiesystemystero-
waniainadzoru:przemysłowe,wojskowe,medyczne.Dodatkowowepocemultimedialnejszeroko
przetwarzaneianalizowanesącyfrowesygnałymowy,muzyki(audio),obrazyiichsekwencje
(wideo,telewizja).
Wszędzietam,gdzieznajdujesięprocesorprzetwarzającycyfrowedanepomiarowemamydo
czynieniazcyfrowymprzetwarzaniemsygnałów.Okazujesięjednak,żeniezależnieodźródła
tychsygnałówpodstawowemetodyichprzetwarzaniaianalizysąidentycznelubbardzopodobne.
Dlaczegotaksiędzieje?Ponieważwkażdymprzypadkupatrzymynasygnałjakonafunkcję
zmiennąwczasie,lubprzestrzeni,iwykorzystujemyznane,ogólniedostępnenarzędziaanalizy
matematycznejtychfunkcji,czylinaprzykładstosujemyosiemnastowieczneprzekształcenie
Fourieralubmającądopierokilkanaścielattransformacjęfalkowądoczęstotliwościowejanalizy
sygnałów.
Zdaniemautoraniemożnamówićoprzetwarzaniusygnałówcyfrowychbeznawiązaniadoteorii
(analizyiprzetwarzania)sygnałówanalogowych,czyliteoriifunkcjiciągłych.Analizaiprzetwa-
rzaniedanychcyfrowychsąnierozerwalniezwiązanezanaliząiprzetwarzaniemsygnałówanalo-
gowych.Najczęściejdanecyfrowesąspróbkowanąwersją(„kopią”)danychanalogowychiich
analizamanamdaćinformacjenieo„kopii”,aleo„oryginale”.Narzędziastosowanewobuprzy-
padkachiichwłaściwościwzajemniesięprzytymprzenikają.Filtrycyfrowewywodząsięzfil-
trówanalogowych,implementowananakomputerachdyskretnatransformacjaFouriera(stosowana
przykładowowbardzopopularnymobecniestandardziekompresjimuzykimp3)powstała
z„całkowego”szereguFouriera,zaśtransformacjaZpełnipodobnąrolęwświecieliniowych,
niezmiennychwczasieukładówdyskretnychjaktransformacjaLaplace’awświecieukładów
analogowych.
Ztegopowoduniniejszaksiążkabędziepodróżąpowielukontynentach.Znajdąsięwniej:ele-
mentyteoriisygnałówanalogowychiobwodówelektrycznych(rozdziały1–6),podstawowe(roz-
działy7–13)ibardziejzaawansowane(rozdziały14–18)metodycyfrowejanalizyiprzetwa-
rzaniasygnałóworazichwybrane,ciekawezastosowania(rozdziały19–23).Autorowizawsze
będzieprzyświecałpodstawowycel,abypokazaćzwiązkiiprzenikaniesięświata„analogowego”