Вопросы по ЦОС

  1. Принцип суперпозиции и спектральный подход к исследованию динамических систем.
  2. Собственные функции дифференциального оператора и оператора временного сдвига (задержки).
  3. Модели непрерывных и дискретных динамических систем.
  4. Дифференциальные и разностные уравнения.
  5. Спектральное представление непрерывных сигналов.
  6. Ряд Фурье и интеграл Фурье и их свойства.
  7. Передаточная функция непрерывных динамических систем, амплитудно- и фазо-частотные характеристики.
  8. Временные характеристики непрерывных систем. импульсная переходная функция. Свертка.
  9. Дискретизация непрерывных сигналов.
  10. Обоснование выбора частоты дискретизации.
  11. Восстановление непрерывных сигналов, интерполяционные методы восстановления.
  12. Спектральное представление дискретных сигналов.
  13. Z-преобразование дискретных числовых последовательностей и его свойства.
  14. Спектральные характеристики дискретных числовых последовательностей.
  15. Передаточная функция дискретных динамических систем, амплитудно- и фазо-частотные характеристики.
  16. Временные характеристики дискретных систем, импульсная переходная функция, дискретная свертка.
  17. Аналоговые прототипы цифровых фильтров, их структура, особенности и области применения. Классические аналоговые фильтры.
  18. Фильтры с максимально гладкой амплитудно-частотной характеристикой (фильтры Баттерворта), фильтры с максимально гладкой характеристикой группового времени запаздывания (фильтры Бесселя), равноволновые фильтры Чебышева, их свойства и применение.
  19. Расчет классических аналоговых фильтров.
  20. Цифровые фильтры.
  21. Алгоритмы и структуры цифровых фильтров.
  22. Классификация цифровых фильтров.
  23. Каноническая структура цифровых фильтров.
  24. Каскадные структуры.
  25. Параллельное и последовательное соединение каскадов.
  26. Особенности реализации алгоритмов цифровой фильтрации при высоком порядке фильтра.
  27. Рекурсивные и нерекурсивные цифровые фильтры.
  28. Цифровые фильтры с конечной и бесконечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтры и БИХ-фильтры).
  29. Выбор аналогового прототипа цифрового фильтра по условиям поставленной прикладной задачи.
  30. Синтез цифровых БИХ-фильтров по передаточной функции аналогового прототипа.
  31. Замена оператора дифференцирования конечной разностью.
  32. Метод Эйлера и его свойства.
  33. Метод билинейного преобразования и его особенности.
  34. Замена оператора дифференцирования разностными операторами.
  35. Амплитудно- и фазо-частотные характеристики цифровых «дифференциаторов».
  36. Метод инвариантной импульсной характеристики.
  37. Сравнение методов синтеза цифровых БИХ-фильтров.
  38. Синтез цифровых КИХ-фильтров по желаемой передаточной функции аналогового прототипа.
  39. Метод взвешивания и метод частотной выборки.
  40. Связь полосы пропускания синтезируемого фильтра и его разрешающей способности по частоте с частотой дискретизации фильтруемых сигналов и длинной импульсной реакции КИХ-фильтра.
  41. Явление Гиббса при усечении длины импульсной реакции фильтра и боковые «лепестки» частотных характеристик КИХ-фильтров.
  42. Использование различных способов усечения бесконечных импульсных характеристик синтезируемых КИХ-фильтров (функций «окна») для подавления боковых «лепестков» частотной характеристики.
  43. Влияние функции «окна» на крутизну амплитудно-частотной характеристики.
  44. Известные виды функций «окна» и их свойства.
  45. Прямоугольная и треугольная функции «окна», функции «окна» Хэмминга, Кайзера, гауссова функции «окна» и их использование при синтезе цифровых КИХ-фильтров.
  46. Реализация алгоритмов цифровой фильтрации.
  47. Прямая и каноническая структура цифрового фильтра.
  48. Разбиение фильтра на каскады.
  49. Последовательная и параллельная структура цифрового фильтра.
  50. Особенности целочисленной реализации цифровых фильтров.
  51. Масштабирование коэффициентов в целочисленной арифметике.
  52. Покаскадная реализация алгоритма цифровой фильтрации.
  53. Шумы квантования.
  54. Имитационное моделирование как метод исследования алгоритмов цифровой фильтрации.