数字信号处理习题答案作者杨毅明习题解答.pdf

《数字信号处理》（杨毅明编著） 第11 部分 各章练习题详细解答 第1 章 练习题解答 1. （1）话筒信号是随时间t 连续变化的，是模拟信号。（2 ）温度计信号是随时间t 连续变 化的，是模拟信号。（3 ）光盘信号是以光盘平面的凹凸两种状态存储信号的，是数字信 号。 2. 测量身高的信号是隔一定的时间测量一次，并以有限长的数字表示和记录。它属于数字 信号。 3. 在森林中放置一个麦克风（话筒），将小鸟的叫声转变成随声波变化的电流。它是模拟信 号。 4. 如果电压连续变化的模拟信号受到干扰，我们收到这种模拟信号时，不能知道它是否受 到干扰，所以模拟信号抗干扰能力差。由高低两种状态组成的数字信号受到干扰时，只 要信号的大小没有超过中间值，就可以分辨出它代表哪种状态，所以数字信号抗干扰能 力强。 5. 因为语文成绩的等级是离散的自变量，计算比例和表示比例时都是使用有限长的数字， 所以统计是数字信号处理。 6. 环境的温度变化是非常缓慢的，观察这种变化时没必要连续进行，记录这种温度没必要 也不可能百分之百准确，还是用数字信号处理的方法好。 7. 放大电信号的幅度是最简单的信号处理，选择功率放大器就可以增大声音的传播距离。 功率放大器是模拟电路，它是最简单的模拟信号处理电路。 8. 激光唱机处理声音信号的系统有五部分：光电信号转换器、数字信号处理器、数模转换 器、低通滤波器和电声信号转换器。 9. 因为海底的水声是许多种声音的组合，而且远处传来的声音比较微弱，单靠人耳听到的 声音很难判断远处物体发出的声音。 10. 请读者发挥自己的观察力和想象力。 11. 平均每天记忆的单词量=10 天里记忆单词的总量÷10 天，达到阅读英语书籍需要的学习 天数=要求的单词量÷平均每天记忆的单词量=1 万÷平均每天记忆的单词量，达到阅读 英语书籍需要的年数=需要的学习天数÷365 天。 12. 选择数字方式较好，理由是：用数字方式记录的信号容易反复地查找、观察、分析和比 较，就像使用CD 机查找一首歌或反复播放一首歌；地震信号的观测是每天24 小时连续 不停的，模拟方式使用热敏纸记录或磁带记录，消耗材料较多。 1 第2 章 练习题解答 1. 用单位脉冲序列表示当天的温度序列是： x(n)=18δ(n-8)+20δ(n-10)+21δ(n-12)+21δ(n-14)+20δ(n-16)+17δ(n-18) 2. 信号x(n)分解为单位脉冲序列的组合形式是： x(n)=0.5δ(n)+0.866δ(n-1)+δ(n-2)+0.866δ(n-3)+0.5δ(n-4) 3. 测量自己的心情变化时，天是自变量n ，心情是因变量x(n) 。高兴的事越多，x(n) 的数值 越大。 4. 经过对矩形序列R5(n)移位和加权得到信号x(n) 的表达式是： x(n)=2R (n+5)+2R (n-10) 5 5 5. （1）x(n)=0.9sin(0.2n)不是周期序列，因为x(n+N)=0.9sin(0.2n+0.2N) ，N 不存在最小正整 数使0.2N 等于2π 的整倍数，也就不能使x(n+N)=x(n) 。 （2 ）y(n)=0.8cos(0.2πn+6)是周期序列，因为y(n+N)=0.8cos(0.2πn+6+0.2πN) ，N 存在最小 正整数10，使0.2πN=2π，使得y(n+N)=y(n) ，y(n) 的周期N=10 。 6. 该余弦波的数字角频率ω=0.2π弧度，根据公式(2.7)和(2.8)，自然频率f=ω/(2πTs)=10Hz 。 7. （1）根据标准的相关系数公式(2.33)计算：r(u, v)≈0.8，r(u, w)≈0.5，所以v(n)最像u(n) ； （2 ）根据简化的相关系数公式(2.38)计算：r(u, v)=6 ，r(u, w)=6 ，不能确定v(n)和w(n)哪 个最像u(n) 。 8. 证明中使用到的条件和技巧是：实数序列，省