卷积是数字信号处理中一个非常重要的概念,在数字信号分析和处理中有非常广泛的应用。本文介绍数字信号的卷积概念及性质。

卷积概念简介_数字信号


式(1.23)左端的意义是两个信号的卷积在x时刻的值,其中的h(t)称为卷积核函数。一般文献中为简单起见将卷积的定义(g*h)(x)写作​​g(x)*h(x)​​​或​​g*h(x)​​。后面为了书写的方便,将使用表达——g(x)*h(x)。信号的卷积具有下述重要性质:

卷积概念简介_核函数_02


卷积概念简介_数学_03


一般称卷积核函数的采样值h(n)=h(τn),n取整数,为数字滤波器,特别需要注意的是,在式(1.24)的数字计算过程中,数字滤波器h(n)是取逆序与输入信号相乘,得到滤波后的输出信号为y(m)。对定义1.5.1(本文第一幅图)稍加变形,即可得到离散序列卷积的定义:

卷积概念简介_卷积_04