希爾伯特變換的本質是什麼?

時間 2021-05-05 16:49:13

1樓:老司機許師傅

我覺得你可能想問的是,希爾伯特變換有什麼屌用,為什麼非得希爾伯特變換一下,不能直接搞?

首先,你得知道,復訊號的頻譜是單邊帶的,而實訊號的頻譜是雙邊帶的。單邊帶頻譜好搬移,雙邊帶頻譜不能亂移。

而我們做訊號處理(通訊解調)本質上都是:將接收到的高頻的實訊號,結合已知的載頻資訊,還原出基帶的復訊號。(基帶訊號才是有用資訊!)

你肯定要問,為什麼是接收的高頻的實訊號,因為。。。。。。。特麼只能產生和接收到實訊號!自然界中實際觀測到的都是實訊號,復訊號你是觀測不到的。

你又要問,那為什麼要還原出基帶復訊號?因為復訊號好處理啊!求包絡求相位等等各種爽啊,舒服啊!

那麼問題來了,復訊號不能產生,那怎麼怎麼輸出復訊號?答案是,

a+bi,實數a可以輸出,b可以輸出。

只要把實部虛部輸出就好了,這實部虛部就是傳說中的I/Q雙通道

好了,那麼,我們知道,訊號的形式是exp(*)指數形式,由尤拉公式可以知道,這個訊號的a和b是有關係的!乙個是cos乙個是sin,那麼由實訊號經過各種變換變成復訊號是可行的!

所以第一步是根據接收到的高頻實訊號,搞出他的復訊號!然後這個復訊號就可以搬移到基帶,在還原成IQ輸出。

假設接收到的訊號是x(實)

那麼希爾伯特變換是x』(實)

於是就有x+x』i=復訊號! 即其單邊帶頻譜的復訊號!

於是,希爾伯特變換的本質就是,已知乙個復訊號的實部,怎麼得到這個復訊號,(虛部就是實部的希爾伯特變換)

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