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實(shí)時(shí)信號處理定義
"Real time（實(shí)時(shí)）"這個(gè)術(shù)語最早來源于物理系統(tǒng)的數(shù)字仿真系統(tǒng)中，如果仿真系統(tǒng)速度匹配它所仿真的實(shí)時(shí)系統(tǒng)的速度，我們就認(rèn)為該數(shù)字系統(tǒng)是實(shí)時(shí)的。要實(shí)時(shí)分析信號，意味著運(yùn)行執(zhí)行速度必須足夠快，可以準(zhǔn)確處理相關(guān)頻段中所有的信號成分。如果要處理實(shí)時(shí)分量，首先采樣輸入信號必須足夠快，能夠滿足Nyquist定理。這意味著采樣頻率必須超過信號帶寬的兩倍。其次，以足夠快的速度連續(xù)執(zhí)行所有計(jì)算，并且使得分析輸出可以跟上輸入信號中的任何變化。
頻譜分析，也稱為傅立葉分析，是從頻域中分析信號，當(dāng)使用DSP時(shí)，也就意味著對時(shí)間采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行離散傅立葉變換（DFT）。
使用DSP進(jìn)行傅立葉分析見圖1，輸入模擬信號經(jīng)過A/D以后，再經(jīng)過DFT引擎，就得到了輸入信號的FFT頻譜，可以看到在這個(gè)圖中每次FFT采樣之間還有一些時(shí)間間隙。上圖中整個(gè)頻譜分析的過程就等效于下圖中讓信號首先通過一群帶通濾波器，其中每個(gè)濾波器的帶寬和中心頻率都是按照DFT基本單元來分隔的。對于每個(gè)頻域單元，I和Q或者幅度和相位復(fù)包絡(luò)被計(jì)算，如果對該復(fù)包絡(luò)進(jìn)行采樣，當(dāng)采樣率等于上圖信號做FFT的速度的時(shí)候，所得到的兩個(gè)結(jié)果是精確相同的。以上展示的是一個(gè)非實(shí)時(shí)的FFT頻譜分析過程。對于實(shí)時(shí)頻譜分析來說，有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)必須滿足：1. 輸入信號必須采樣足夠快，能夠滿足Nyquist定理，采樣信號速度大于信號帶寬兩倍。2. DFT計(jì)算必須執(zhí)行得足夠快，使得每個(gè)DFT 頻域單元都滿足Nyquist標(biāo)準(zhǔn)。
