Đề kiểm tra giữa học kỳ môn Xử lý số tín hiệu - Năm học 2013-2014 - Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh

Câu 2 (2 điểm) Cho một hệ thống xử lý số tín hiệu audio có tốc độ lấy mẫu fs=44 kHz, mỗi mẫu tín hiệu được lượng tử với bộ chuyển đổi tương tự sang số có tầm toàn thang (full-scale range) là 16 Volt. Biết rằng mỗi mẫu tín hiệu sau khi lượng tử được mã hóa thành chuỗi bit nhị phân có chiều dài là B bits.

a) Xác định giá trị B để sai số lượng tử hiệu dụng (Root Mean Square) erms < 25mV. b) Với giá trị B chọn được trong câu (a), hãy xác định sai số lượng tử hiệu dụng erms: c) Xác định tốc độ bit nhị phân của chuỗi tín hiệu audio sau khi mã hóa theo đơn vị bit/giây.

 

pdf1 trang | Chuyên mục: Xử Lý Tín Hiệu Số | Chia sẻ: yen2110 | Lượt xem: 420 | Lượt tải: 0download
Tóm tắt nội dung Đề kiểm tra giữa học kỳ môn Xử lý số tín hiệu - Năm học 2013-2014 - Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
TRƯỜNG	
  ĐẠI	
  HỌC	
  BÁCH	
  KHOA	
  TP.	
  HCM	
  
KHOA	
  ĐIỆN-­‐ĐIỆN	
  TỬ	
  
BỘ	
  MÔN	
  VIỄN	
  THÔNG	
  
ĐỀ	
  KIỂM	
  TRA	
  GIỮA	
  HỌC	
  KỲ	
  
MÔN	
  HỌC:	
  XỬ	
  LÝ	
  SỐ	
  TÍN	
  HIỆU	
  
Ngày	
  Kiểm	
  tra:	
  16/8/2014	
  
Thời	
  gian:	
  45	
  phút	
  	
  
Sinh	
  viên	
  được	
  tham	
  khảo	
  01	
  tờ	
  giấy	
  A4	
  tài	
  liệu	
  
Câu	
  1	
  (3	
  điểm)	
  
Cho	
  tín	
  hiệu	
  tương	
  tự	
  	
  𝑥 𝑡 = 𝑠𝑖𝑛 5𝜋𝑡 + 2𝑠𝑖𝑛 8𝜋𝑡 	
  với	
  t	
  đơn	
  vị	
  là	
  giây,	
  được	
  lấy	
  mẫu	
  ở	
  tần	
  số	
  fs	
  để	
  tạo	
  ra	
  tín	
  
hiệu	
  rời	
  rạc	
  x(n).	
  
a) Vẽ	
  phổ	
  tần	
  số	
  của	
  tín	
  hiệu	
  𝑥 𝑡 ?	
  	
  
b) Xác	
  định	
  tần	
  số	
  lấy	
  mẫu	
  nhỏ	
  nhất	
  để	
  tín	
  hiệu	
  sau	
  khi	
  lấy	
  mẫu	
  không	
  bị	
  chồng	
  phổ	
  (aliasing).	
  	
  
c) Với	
  fs=10Hz,	
  xác	
  định	
  tín	
  hiệu	
  rời	
  rạc	
  x(n)?	
  Vẽ	
  phổ	
  tần	
  số	
  của	
  tín	
  hiệu	
  x(n)	
  trong	
  khoảng	
  tần	
  số	
  [-­‐10;	
  10]	
  Hz.	
  
d) Với	
  fs=6Hz,	
  xác	
  định	
  tín	
  hiệu	
  xa(t)	
  aliased	
  với	
  tín	
  hiệu	
  𝑥 𝑡 ?	
  
Câu	
  2	
  (2	
  điểm)	
  
Cho	
  một	
  hệ	
  thống	
  xử	
  lý	
  số	
  tín	
  hiệu	
  audio	
  có	
  tốc	
  độ	
  lấy	
  mẫu	
  fs=44	
  kHz,	
  mỗi	
  mẫu	
  tín	
  hiệu	
  được	
  lượng	
  tử	
  với	
  bộ	
  
chuyển	
  đổi	
  tương	
  tự	
  sang	
  số	
  có	
  tầm	
  toàn	
  thang	
  (full-­‐scale	
  range)	
  là	
  16	
  Volt.	
  Biết	
  rằng	
  mỗi	
  mẫu	
  tín	
  hiệu	
  sau	
  khi	
  
lượng	
  tử	
  được	
  mã	
  hóa	
  thành	
  chuỗi	
  bit	
  nhị	
  phân	
  có	
  chiều	
  dài	
  là	
  B	
  bits.	
  	
  
a) Xác	
  định	
  giá	
  trị	
  B	
  để	
  sai	
  số	
  lượng	
  tử	
  hiệu	
  dụng	
  (Root	
  Mean	
  Square)	
  erms	
  <	
  25mV.	
  	
  
b) Với	
  giá	
  trị	
  B	
  chọn	
  được	
  trong	
  câu	
  (a),	
  hãy	
  xác	
  định	
  sai	
  số	
  lượng	
  tử	
  hiệu	
  dụng	
  erms.	
  
c) Xác	
  định	
  tốc	
  độ	
  bit	
  nhị	
  phân	
  của	
  chuỗi	
  tín	
  hiệu	
  audio	
  sau	
  khi	
  mã	
  hóa	
  theo	
  đơn	
  vị	
  bit/giây.	
  	
  
Câu	
  3	
  (3	
  điểm)	
  	
  
Hãy	
  xác	
  định	
  giá	
  trị	
  và	
  vẽ	
  năm	
  phần	
  tử	
  đầu	
  tiên	
  [h0	
  h1	
  h2	
  h3	
  h4]	
  của	
  đáp	
  ứng	
  xung	
  nhân	
  quả	
  h(n)	
  với	
  n≥0	
  của	
  
hệ	
  thống	
  LTI	
  (hệ	
  thống	
  tuyến	
  tính	
  bất	
  biến	
  theo	
  thời	
  gian)	
  được	
  cho	
  bởi	
  biểu	
  thức	
  quan	
  hệ	
  giữa	
  ngõ	
  ra	
  y(n)	
  
và	
  ngõ	
  vào	
  x(n)	
  như	
  sau:	
  
a) y(n)=3x(n)	
  +	
  2x(n-­‐1)	
  +	
  x(n-­‐2)	
  –	
  x(n-­‐4)	
  
b) y(n)=0.9y(n-­‐1)	
  +	
  x(n)	
  
Câu	
  4	
  (2	
  điểm)	
  	
  
Hãy	
  thực	
  hiện	
  phép	
  tích	
  chập	
  y=h*x	
  để	
  tính	
  y	
  biết	
  rằng	
  h=[2	
  -­‐2	
  -­‐1]	
  và	
  x=[2	
  2	
  0	
  1	
  2]	
  sử	
  dụng	
  các	
  phương	
  pháp	
  sau:	
  
a) Dùng	
  bảng	
  tích	
  chập	
  (convolution	
  table)	
  
b) Dùng	
  phương	
  pháp	
  tích	
  chập	
  dạng	
  bảng	
  LTI	
  (LTI	
  form	
  of	
  convolution)	
  
-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐	
  Hết	
  -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐	
  
	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   Giảng	
  Viên	
  Ra	
  Đề	
  	
  
	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
   	
  	
  TS.	
  Lê	
  Ngọc	
  Phú	
  

File đính kèm:

  • pdfde_kiem_tra_giua_hoc_ky_mon_xu_ly_so_tin_hieu_nam_hoc_2013_2.pdf