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1、速率信號處理一、多采樣率信號處理發(fā)展背景及研究目的研究多采樣速率信號處理的意義重大，原因如下：一、避免使用昂貴的抗混疊模擬濾波器。一個模擬信號在以一個遠超過抽樣定理所需的頻率采樣時，在其數字化前只需要一個簡單的抗混疊濾波器；二、為了減少抽樣率太高造成的數據冗余,減小數據儲存及DSP的壓力,有時需要降低抽樣率;三、多種媒體的傳輸（語言,視頻,數據等）,它們的頻率相差較大,抽樣率自然不同,必須實行抽樣率的轉換;四、存兩數字系統的時鐘頻率不同,信號要在此系統中傳輸時,為了便于信號的處理,編碼,傳輸和儲,則要求根據時鐘頻率對信號的抽樣率加以轉換,
2、等等.二、多采樣速率的基礎理論1.采樣定理設有連續(xù)信號x(t)，其頻譜X(f)，以采樣周期TS采得的信號為xs(nTs)。如果頻譜和采樣周期滿足下列條件：①頻譜X(f)為有限頻譜，即當時
3、f
4、≥fc，X(f)=0②TS≤則連續(xù)信號：唯一確定。式中n=０，±１，±２，……，fc—信號的截止頻率。采樣定理指出：對一個頻率在0～fc內的連續(xù)信號進行采樣，當采樣頻率為fs≥2fc時，由采樣信號xs(nTs)能無失真地恢復為原來信號x(t)。2.奈奎斯特(Nyquist)抽樣率和抽樣間隔重建原信號的必要條件：不滿足此條件，就要發(fā)生頻譜混疊現象。3.
5、香農采樣定理圖1如圖1所示，為了使信號得到很好的復現，采樣頻率應大于等于原始信號最大頻率的二倍，即：三、多采樣信號處理系統詳細概述1．多采樣信號處理系統理論結構圖22.抽取器和插值器（1）相關概念①抽取：降低抽樣率以去掉多余數據的過程即為序列的抽取，又稱抽樣率壓縮；②插值：提高抽樣率以增加數據的過程即為序列的插值，又稱抽樣率擴張。（2）具體實現①抽?。涸O序列x(n)的抽樣率為fs，將x(n)每連貫的D個點抽取一個點，依次組成新序列。引入中間序列時域抽取后，頻譜展寬時可能會出現混疊，除混疊，抽取過程分為兩個步驟，先進行低通濾波，濾除的部分，
6、然后再抽取。過程如下圖3所示：圖3②插值：將序列x(n)的相鄰點之間插入(I-1)個零，得到新序列，然后再進行低通濾波，得到平滑的插值序列，I為正整數(插值因子)，通過插值抽樣頻率提高I倍，其具體過程如下圖4所示：圖4四、多采樣速率信號處理技術的應用
