《数据采集与处理》

目录1

第一章　绪言1

§1-1 数据采集与处理系统的任务和要求1

§1-2　数据的采集1

§1-3　数据处理2

第二章　离散傅里叶变换与快速傅里叶变换4

§2-1　傅里叶变换4

2-1-1　傅里叶变换的定义4

2-1-2　傅里叶逆变换的定义5

2-1-3 δ函数（脉冲函数）6

2-1-4　几个重要函数的傅里叶变换7

2-1-5　傅里叶变换的几个主要性质11

§2-2　褶积和相关13

2-2-1　褶积13

2-2-2　相关积分19

§2-3　傅里叶级数和采样波形的21

傅里叶变换21

2-3-1　傅里叶级数表达式21

2-3-2　采样波形的傅里叶变换24

§2-4 离散傅里叶变换（DFT）26

2-4-1　离散傅里叶变换的图解推演26

2-4-2　离散傅里叶变换的数学推导28

2-4-3　离散傅里叶逆变换（IDFT）31

2-4-4　离散傅里叶变换的主要性质32

2-4-5　离散傅里叶变换和连续傅里叶变换的关系38

§2-5　离散褶积和离散相关40

2-5-1　离散褶积40

2-5-2　离散相关44

§2-6　离散傅里叶变换的矩阵表达式45

§2-7　离散傅里叶变换举例49

2-8-1　快速傅里叶变换的原理52

§2-8　快速离散傅里叶变换（FFT）52

2-8-2　快速离散傅里叶变换的实现方法54

2-8-3 用计算机实现FFT的流程图60

§2-9　二维离散傅里叶变换68

2-9-1 二维DFT的定义和性质68

2-9-2　二维DFT的矩阵表达式70

§2-10　时间窗及其频谱72

2-10-1 时间窗的基本概念72

2-10-2 时间窗截断所产生的影响73

2-10-3　几种常用的时间窗及其频谱76

第三章　顺序控制数据采集系统80

§3-1　顺序控制数据采集系统构成原理80

§3-2　采集交换子83

3-2-1　脉冲分配器83

3-2-2　传输门85

3-2-3　组合交换子88

3-3-1　量化与编码过程90

§3-3　量化与二进制编码90

3-3-2　量化误差92

§3-4　模／数转换器93

3-4-1　概述93

3-4-2　逐位比较型模／数转换器94

3-4-3　集成模／数转换器及其应用103

第四章　程序控制数据采集系统106

§4-1　基本工作原理106

§4-2　系统结构107

§4-3　远控采集单元108

§4-4　控制器109

4-4-1　指令和指令格式109

4-4-2　寻址方式112

4-4-3　控制器结构114

4-4-4　程序执行的基本过程116

§4-5　帧格式产生器116

4-5-1　存储器117

4-5-2　采集流程122

§4-6 达明Ⅲ-B（DAMIENⅢ-B）128

数据采集器128

4-6-1　采集单元128

4-6-2　信号结构和指令格式129

4-6-3　程序控制器130

§4-7　微处理机数据采集系统133

4-7-1　微处理机数据采集系统的基本构成133

4-7-2　微处理机数据采集系统实例135

4-7-3　提高微处理机数据采集系统速率的几个途径141

第五章 测量数据分析142

§5-1　测量数据分类142

5-1-1　确定性测量数据的分类142

5-1-2　随机测量数据的分类146

5-2-1 确定性测量数据分析方法148

§5-2　测量数据的分析148

5-2-2　随机测量数据分析方法150

5-2-3 测量数据的一般分析步骤158

第六章　测量数据的预处理160

§6-1　测量数据的分路160

§6-2　测量数据的编辑161

数／模转换163

§6-4　测量数据形式的转换163

§6-3 测量数据的模／数转换和163

§6-5　检拾测量数据中的奇异项164

§6-6　去除测量数据中的电平漂移165

§6-7 去除或提取测量数据的趋势项166

§6-8　测量数据的平滑滤波169

6-8-1　时域平滑滤波169

6-8-2　频率域滤波174

§6-9　测量数据的校正和转换178

§7-2　概率密度函数的计算181

第七章　随机数据的数字处理方法181

§7-1　均值和均方值的计算181

§7-3 自相关函数的计算183

7-3-1　通过直接方法计算自相关估计183

7-3-2　通过快速傅里叶变换得到自相关估计184

§7-4　功率谱密度函数的计算187

7-4-1　原始数据的截取188

7-4-2　功率谱密度函数的估计190

§7-5 联合概率密度函数的计算192

§7-6　互相关函数的计算192

§7-7 互功率谱密度函数的计算193

第八章　数据压缩194

§8-1　数据压缩概述194

8-1-1　引言194

8-1-2　一般原理194

8-2-1　数据压缩的可能性及其意义201

§8-2　数据压缩技术201

8-2-2　数据压缩的过程及要求202

8-2-3　预测法206

8-2-4　内插法213

8-2-5　解压及其误差218

8-2-6　多路数据的数据压缩221

8-2-7　参考字及输出字226

8-2-8　缓冲器232

8-2-9　信道误差的影响237

8-2-10　微处理机数据压缩系统的设计240

§8-3　其他数据压缩方法简介249

8-3-1　数据的编码压缩249

8-3-2　差分脉冲编码调制251

8-3-3　增量调制255

8-3-4　变换压缩257

参考文献267