آموزش کاربردی DSP پردازش سیگنال دیجیتال

هدف :

در این دوره فرد ضمن آشنایی با مفاهیم اولیه پردازش سیگنال و سیستم  دیجیتال وی را با روش های پیاده سازی سیستم های دیجیتال FIR آشنا کرده ودر انتها انتظار داریم کارآموز بتواندبا روشی مناسب پردازش دیجیتال خود را به انجام برساند

پیش نیاز ها :

1)    دانش مختصر در مورد کامپیوتر

2)    آشنایی با FPGA و زبان VHDL یا Verilog

3)    آشنایی با نرم افزار MATLAB

4)    آشنایی با نرم افزار ISE یا vivado

5)    آشنایی با تبدیلات زمان – فرکانس (تبدیل فوریه و...)

6)     آشنایی اولیه با مفاهیم نمونه برداری

7)    آشنایی اولیه با A/D و D/A

8)    آشنایی اولیه با انواع فیلتر ها و چرایی هرکدام

مباحث دوره :

1)     مفاهیم اولیه : در این بخش به مباحث زیر می پردازیم :

ü    مروری بر مفاهیم نمونه برداری و قضیه شانون و اعوجاج و اغتشاش و نویزو تداخل

ü    نمونه برداری از سیگنال پایین گذر

ü    نمونه برداری از سیگنال میان گذر

ü    چند نمونه کاربردی از نمونه برداری میان گذر

2)    فیلتر های FIR : در این بخش به مباحث زیر می پردازیم :

   تعریف فیلتر FIR

    کانولوشن در فیلتر های FIR

    شبیه سازی فیلتر FIRمتوسط گیر توسط نرم افزار MATLABو همچنین FPGA

    طراحی فیلتر FIR پایین گذر

طراحی فیلتر FIR میان گذر

    روش طراحی فیلتر FIR با تبدیل پارکز– مک‌کلان

    فیلترهای FIR نیم‌باند

    پاسخ فاز فیلترهای FIR

   توصیف کلی کانولوشن گسسته

    تجزیه و تحلیل فیلترهای  FIR

3)   تبدیل نرخ نمونه‌برداری : در این بخش به مباحث زیر می پردازیم :

   کاهش نمونه

ü   کاهش نمونه دو مرحله‌ای

ü    ویژ‌گی‌های کاهش نرخ نمونه‌برداری

ü    درون‌یابی

ü    ترکیب کاهش نمونه و درون‌یابی

ü    فیلترهای چند فاز

ü    تبدیل نرخ نمونه‌برداری با ضرایب گویا

ü    تبدیل نرخ نمونه‌برداری با فیلترهای نیم‌باند

ü    تبدیل نرخ نمونه‌برداری با فیلترهای IFIR

ü    ترکیب سری فیلترهای انتگرال‌گیر-شانه‌ای

4)   ترفندهای پردازش سیگنال‌های دیجیتال: در این قسمت به مباحث زیر می پردازیم:

ü    انتقال فرکانسی بدون ضرب

ü    تقریب سرعت-بالای اندازه بردار

ü    پنجره بندی حوزه فرکانس

ü    ضرب سریع اعداد مختلط

ü    اجرای کارآمد FFT دنباله‌های حقیقی

ü    محاسبه FFT  معکوس با استفاده از FFT  مستقیم

ü    ساختار ساده شده فیلتر FIR

ü    کاهش نویز گسسته‌سازی مبدل A/D

ü    روش‌های سنجش مبدل A/D

ü    فیلترسازیFIR  سریع با استفاده از FFT

ü    تولید داده تصادفی با توزیع نرمال

ü    فیلترسازی فاز صفر

ü    فیلترهای FIR تیز

ü    درون‌یابی سیگنال میان‌گذر

ü    الگوریتم موقعیت قله طیف

ü    محاسبه ضرایب انتقال در FFT

ü    شناسایی تن واحد

ü    DFT  کشویی

ü    FFT  بزرگ‌نمایی

ü    تحلیل‌گر طیفی  عملی

ü    یک تقریب کارآمد از تانزانت معکوس

ü    الگوریتم‌های دمدولاسیون فرکانس

ü    حذف DC

ü    بهبود فیلترهای CIC  سنتی

ü    مسطح‌سازی نویز ضربه

ü    ارزیابی چندجمله‌ای کارآمد

ü    طراحی فیلترهای FIR  با مرتبه بسیار بالا

ü    درون‌یابی حوزه زمان با استفاده از FFT

ü    تبدیل فرکانسی با استفاده از کاهش نرخ

ü    کنترل بهره خودکار( AGC)

ü    آشکارسازی تقریبی پوش

ü    یک نوسان‌ساز متعامد

ü    میانگین‌گیر نمایی خاص

ü    فیلترسازی نویز باند باریک با استفاده از صفرهای فیلتر

ü    محاسبه کارآمد واریانس سیگنال

ü    محاسبات زمان-حقیقی میانگین و واریانس سیگنال

ü    ساخت تبدیلات هیلبرت از فیلترهای نیم‌باند

ü    دوران بردار مختلط با تانژانت معکوس

ü    یک شبکه مشتق‌گیر کارآمد

ü    فیلتر حذف DC  فاز-خطی

ü    اجتناب از سرریز در محاسبات اندازه

ü    درون‌یابی خطی کارآمد

ü    روش‌های جایگزین برای تبدیل کاهشی مختلط

ü    شناسایی ناحیه گذر سیگنال

ü    محاسبات زمان-حقیقی میانگین و واریانس سیگنال

ü    ساخت تبدیلات هیلبرت از فیلترهای نیم‌باند

ü    دوران بردار مختلط با تانژانت معکوس

ü    یک شبکه مشتق‌گیر کارآمد

ü    فیلتر حذف DC  فاز-خطی

ü    اجتناب از سرریز در محاسبات اندازه

ü    درون‌یابی خطی کارآمد

    روش‌های جایگزین برای تبدیل کاهشی مختلط

   شناسایی ناحیه گذر سیگنال

5)   ارایه سایت ها مفید داخلی و خارجی و آشنایی کاربر به طور کلی با بورد های پردازشی شرکت و همچنین بازار کار هدف