Chapter 2

发布时间 2023-10-17 16:38:38作者: 过_路_人

Chapter 2 线性时不变系统 (LTI)

离散 LTI 系统

对于任意离散信号 \(x[n]\) ,都有

\[x[n]=\sum\limits_{k=-\infty}^{\infty} x[k]\delta[n-k] \]

卷积

对于系统 LTI :\(x[n] \stackrel{LTI}{\rightarrow} y[n]\)

\(\delta[n]\) 经过相同系统变为:$\delta[n] \stackrel{LTI}{\rightarrow} h[n] $

那么有\(y[n]=\sum\limits_{k=-\infty}^{\infty} x[k]h[n-k]\)

\(h[n]\) 可以看做一个变换 \(x[n]\) 性质的向量,

上述操作 \(\sum\limits_{k=-\infty}^{\infty} x[k]h[n-k]\) 称为 \(x[n]\) 关于 \(h[n]\) 的卷积,

记作 \(x[n] * h[n]\)

卷积的性质

\[\begin{align} y[n]=x[n]*h[n-m]&=\sum\limits_{k=-\infty}^{\infty} x[k]h[n-m-k]\\ &=\sum\limits_{k=-\infty}^{\infty}x[k-m]h[n-k]\\ &=x[n-m]*h[n]\\ &=y[n-m] \end{align} \]

连续 LTI 系统

\[\begin{align} \hat{x}(t)=\sum\limits_{k=-\infty}^{\infty} x(k\Delta)\delta_\Delta(t-k\Delta) \Delta\\ \end{align} \]

\[\begin{align} x(t)&=lim_{\Delta \rightarrow 0} \hat{x}(t)\\ &=\int_{-\infty}^{\infty}x(\tau)\delta(t-\tau)d\tau \end{align} \\ \]

\[y(t)=\int_{-\infty}^{\infty}x(\tau)h(t-\tau)d\tau \]