सिग्नल फिल्टर डिजाइन करने के लिए एक अच्छी पाठ्यपुस्तक

Question

कुछ महीने पहले से मैं गतिशील प्रणालियों के नियंत्रण के क्षेत्र में सक्रिय रूप से शामिल होना शुरू कर दिया था।

ज्यादातर मामलों में, किसी दिए गए डायनेमिक सिस्टम के लिए एक नियंत्रक डिजाइन करने के लिए डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग तकनीकों के रोजगार की आवश्यकता होगी, विशेष रूप से सिग्नल फिल्टर के क्षेत्र में।

चूंकि मेरे पास नियंत्रण इंजीनियरिंग में पृष्ठभूमि नहीं है, इसलिए मुझे आश्चर्य है कि यदि आप में से कोई मुझे ध्वनि पाठ्यपुस्तकों के सुझावों के साथ कुछ विस्तार से संकेत फिल्टर के साथ प्रदान कर सकता है।

पाठ्यपुस्तकों को आदर्श रूप से शामिल करना चाहिए:

• डीएसपी के क्षेत्र में सबसे आम फिल्टर का परिचय;
• आवृत्ति और समय डोमेन दोनों में उनकी मुख्य विशेषताओं का स्पष्टीकरण;
• किन परिदृश्यों में वे आम तौर पर उपयोग किए जाते हैं (फ़िल्टर की भूमिका या कार्य)।

हालांकि एक भोला सवाल है, मुझे आशा है कि आप कुछ पाठ्य पुस्तकों की सलाह दे सकते हैं।

Answer 1

वहाँ बहुत सारी किताबें हैं, लेकिन यदि आप नियंत्रण और सिग्नल प्रोसेसिंग में रुचि रखते हैं, तो मैं दृढ़ता से सुझाव देता हूं कि आप स्टैंडफोर्ड से एक स्टीफन बॉयड व्याख्यान देखें:

http://www.youtube.com/watch?v=bf1264iFr-w

वहाँ पहले एक, पूरा पाठ्यक्रम वास्तव में मूल्यवान है और वह एक महान शिक्षक है।

सिग्नल प्रोसेसिंग पर मेरी पसंदीदा पुस्तकों की एक अच्छी सूची यहाँ से दी गई है, कुछ अधिक परिचयात्मक हैं, और कुछ अधिक उन्नत हैं:

मूल बातें:

• सिग्नल और सिस्टम - ओपेनहेम और विल्स्की

• डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग - प्रॉक्सिस और मनोलकिस

• असतत समय सिग्नल प्रोसेसिंग - ओपेनहेम और शेफर

थोड़ा और अधिक उन्नत और नियंत्रण से संबंधित:

• इष्टतम सिग्नल प्रोसेसिंग - सोफोकल्स जे। ओर्फानिडिस

• इष्टतम फ़िल्टरिंग - ब्रायन डी एंडरसन और जॉन बी मूर

• इष्टतम नियंत्रण: रैखिक द्विघात तरीके - ब्रायन डीओ एंडरसन और जॉन बी मूर

सांख्यिकीय प्रसंस्करण पर कुछ (उन्नत):

• सांख्यिकीय सिग्नल प्रूफ़ेसिंग - लुई एल

• रेखीय अनुमान - थॉमस कैलाथ, अली एच। सैयद और बाबक हसीबी (यह एक सच में कठिन है)

• सिग्नल का स्पेक्ट्रल विश्लेषण - पेट्रे स्टोइका और रैंडोल्फ मूसा

और अनुकूली प्रसंस्करण के बारे में कुछ (सिग्नल प्रोसेसिंग और नियंत्रण के हर क्षेत्र में उपयोगी):

• एडेप्टिव फिल्टर थ्योरी - साइमन हेकिन

• अनुकूली फिल्टर - अली एच। सईद

• सैटलांटिक एंड अडैप्टिव सिग्नल प्रोसेसिंग - मनोलकिस, इंगल एंड कोगन

और हां, सभी नियंत्रण इंजीनियरिंग पाठ्यपुस्तकों के पिता:

• लीनियर सिस्टम्स - थॉमस कैलाथ

आपके प्रश्न से मैं वास्तव में आपकी पृष्ठभूमि का अनुमान नहीं लगा सकता, लेकिन यदि आपने कभी भी LTI सिस्टम, डिजिटल सिस्टम या नियंत्रण जैसे किसी भी विषय का अध्ययन नहीं किया है, तो मैं कहूंगा कि वास्तव में विषय जानने और हावी होने के लिए आपके पास कुछ साल पहले का समय होगा। जिन पुस्तकों को मैंने सूचीबद्ध किया है, वे विश्वविद्यालय के पाठ्यक्रमों में सबसे अधिक संदर्भित पुस्तकें हैं, और सामान्य तौर पर जो सभी का अध्ययन करती हैं। वे अधिकांश भाग, बहुत सैद्धांतिक, बहुत सारे गणित और सामान जैसे हैं। लेकिन यह संदर्भ के लिए जरूरी है। यदि आप अधिक त्वरित संतुष्टि की तलाश में हैं, तो मैं कहूंगा कि डिजिटल फ़िल्टर या नियंत्रण के बारे में कुछ रसोई की किताबों को Google करने की कोशिश करें, जिसमें पीआईडी ​​नियंत्रकों, रैखिक नियामकों, आदि की मूल बातें हैं।

आशा करता हूँ की ये काम करेगा

Comments

शीघ्र और सटीक प्रतिक्रिया के लिए धन्यवाद: ठीक है, मैंने Mech.Eng का अध्ययन किया। और केवल यांत्रिक गतिशील प्रणालियों के लिए एलटीआई नियंत्रण पर एक स्नातक वर्ग था; इसलिए, मेरे पास PID नियामकों, स्थिरता, आवृत्ति डोमेन और समय डोमेन में डिज़ाइन के बारे में एक संकेत है। बाकी सब, मैं अपने डॉक्टरेट की पढ़ाई के दौरान अध्ययन करूँगा।

— fpe

आह, मैं देख रहा हूँ, उस मामले में, मैं कहूंगा कि "कलमन फ़िल्टर" और इसके कई रूपांतर डीएसपी में केंद्रीय फ़िल्टर है जिसे नियंत्रण में लागू किया गया है। तो कोई भी पुस्तक जिसमें वह विषय गहराई से हो वह निश्चित रूप से आपके काम आएगा। कैलाथ के रेखीय अनुमान पर एक अध्याय है, और ऑप्टिमल या रॉबस्ट नियंत्रण पर किसी भी अच्छी पुस्तक का उल्लेख करना चाहिए।

— हड्डी

यह मेरे लिए उपयोगी था

— डेटो डेटुशिविली

Answer 2

सामान्य रिचर्ड में डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग के बारे में जानने के लिए एक महान पुस्तक "रिचर्ड लियोन्स" से "डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग को समझना" है। अमेज़ॅन-लिंक । यह पढ़ना आसान है और पिछले ज्ञान की आवश्यकता नहीं है। आप असतत संकेतों के साथ सहज हो जाएंगे FFT, filtersऔर बहुत तेजी से। आपके द्वारा आवश्यक सभी गणित इस पुस्तक के अंदर वर्णित हैं (आपको गणित के लिए कोई अन्य संदर्भ की आवश्यकता नहीं होगी)। आपको इस पुस्तक का एक सस्ता संस्करण यूरोपब्रुक पर मिल सकता है - सौभाग्य! हो सकता है, एकदम सही फ़िल्टर डिजाइन करने के लिए आपको बाद में एक और पुस्तक की आवश्यकता होगी, लेकिन मुझे लगता है कि यह एक शुरुआत है।

Comments

आप जानते हैं, मुझे उस पुस्तक की भी सिफारिश की गई है और मैंने इस पर एक नज़र डाली और सोचा कि कुछ विषयों पर इसकी गहराई कम है। लेकिन लगता है कि लियोन एक बहुत स्थापित और सम्मानित लेखक हैं।

— अस्थि

पुस्तक में कुछ गहराई का अभाव हो सकता है, लेकिन यह निश्चित रूप से समझ की कमी नहीं है। मुझे लगता है कि यह एक शुरुआत के लिए मायने रखता है। यदि आपको डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग में मुख्य विचार मिल गए हैं और आपको s.th पर जाना चाहिए। अधिक उन्नत। मुझे लगता है कि डीएफटी / एफएफटी और जटिल संकेतों पर अध्याय वास्तव में वर्णनात्मक हैं। फ़िल्टर पर अध्याय अधिक विस्तृत हो सकते हैं।

— सेमीजॉन मोसेन्सर

Answer 3

जबकि अन्य उत्तरों में सूचीबद्ध सभी पुस्तकों की सिफारिश की जाती है, कभी-कभी वे फिल्टर के लिए विशिष्ट नहीं होते हैं और मूल बातें छोड़ देते हैं। डिजिटल फ़िल्टर सीखते समय मुख्य मुद्दा यह है कि अधिकांश शिक्षार्थी समय डोमेन से फ़्रीक्वेंसी डोमेन में जाने में असहज होते हैं। फिर गणित से निपटने की जरूरत है। फ़िल्टर करने के लिए विशिष्ट इस शब्दजाल में जोड़ें, यह सीखने के फिल्टर को एक बहुत ही सहज और कठिन व्यायाम बनाता है।

डिजिटल फिल्टर सीखने के लिए शुरू करने से पहले, मुझे लगता है कि किसी को कम से कम बुनियादी अवधारणाओं और एनालॉग पैसिव (आरएलसी) फ़िल्टर जैसे कि इम्पीडेंस, फ़ासर्स, आरएमएस, फ़्रीक्वेंसी स्वीप, डीबी स्केल (ऑक्टेव / दशक), ट्रांसफर फ़ंक्शन के साथ कम से कम आरामदायक होना चाहिए। फिल्टर ऑर्डर, लाभ, गति, परिमाण और चरण आवृत्ति प्रतिक्रिया (बोड प्लॉट्स), -3 डीबी (कट-ऑफ) आवृत्ति, रोल-ऑफ, पासबैंड / स्टॉपबैंड, लहर, बैंडविड्थ, प्रतिध्वनि आवृत्ति, गुणवत्ता क्यू कारक (कुशाग्रता), ट्यूनिंग, s- डोमेन (= jw), डोमेन परिवर्तन (z- डोमेन के लिए s- डोमेन के लिए समय-डोमेन), लाप्लास रूपांतरण, z- परिवर्तन, फिल्टर के प्रकार (कम पास, उच्च पास, बैंडपास, बैंडस्टॉप, सभी पास), मूल 1 आदेश / 2 डी फिल्टर, बुनियादी फिल्टर (ऑडियो, रेडियो, एंटी-अलियासिंग, आदि) के अनुप्रयोग, दिए गए विनिर्देशों के लिए डिजाइनिंग फिल्टर, फिल्टर स्थिरता विश्लेषण (पोल-शून्य प्लॉट) आदि।

उपरोक्त कुछ अवधारणाओं और शब्दजाल को समझने के लिए, मैं जिस पुस्तक को पढ़ने का सुझाव दूंगा (क्रम में निम्नानुसार हैं:

1. पॉल होरोविट्ज़ और विनफील्ड हिल द्वारा इलेक्ट्रॉनिक्स की कला : धारा 1.3-1-5.1, 1.7, 6.1-6.2 ( 50 पृष्ठ ) और थॉमस हेस और पॉल होरोविट्ज़ द्वारा इलेक्ट्रॉनिक्स की कला सीखना : खंड 2 एन, 2 एल (लैब), 2 एस 2W, 3N.1-3N.4 ( 70 पृष्ठ )
2. केरी लैकानेट ( 24 पृष्ठ ) द्वारा फ़िल्टर करने के लिए एक मूल परिचय - सक्रिय, निष्क्रिय और स्विच-कैपेसिटर
3. (वैकल्पिक) एनालॉग फ़िल्टर का डिज़ाइन और विश्लेषण: एक सिग्नल प्रोसेसिंग परिप्रेक्ष्य - अध्याय 1 और 2 ( 100 पृष्ठ )

एक बार उपरोक्त अवधारणाएँ स्पष्ट हो जाने पर, आप फ़िल्टर डिज़ाइन की सहज समझ प्राप्त करेंगे। आपके द्वारा अनुशंसित डिजिटल फ़िल्टर डिज़ाइन पुस्तकों में से किसी को चुनने के बाद, मैं आपको विश्वास दिलाता हूं कि यह एक काकवॉक होगा। किसी भी मामले में, यहां एक किताब है जो मैं निष्क्रिय एनालॉग से डिजिटल फिल्टर तक संक्रमण बनाने के लिए सुझाता हूं:

• जंग खाए मित्र द्वारा सभी के लिए डिजिटल फिल्टर