
【計】 conjugate symmetric sequence
在信號處理與數學分析領域,"共轭對稱序列"(conjugate symmetric sequence)指滿足特定對稱條件的複數序列。其核心特性表現為:對于離散序列$x(n)$,若滿足$x(n) = x^(-n)$(其中$^$表示複共轭運算),則該序列具有共轭對稱性。這種性質在傅裡葉變換理論中尤為重要,因為實數信號的離散傅裡葉變換(DFT)結果必然呈現共轭對稱結構。
共轭對稱性可通過數學公式進一步表述為: $$ x(n) = x^*(-n) quad forall n in mathbb{Z} $$ 該特性導緻序列的頻譜呈現對稱分布,實部為偶函數,虛部為奇函數。在工程實踐中,此性質被廣泛應用于通信系統的正交頻分複用(OFDM)調制、雷達信號處理等領域,可有效降低計算複雜度并保障系統穩定性。
參考來源:
共轭對稱序列是數字信號處理中的核心概念,主要用于描述複數序列的對稱特性。以下從定義、性質及分解定理三個方面詳細解釋:
共轭對稱序列指滿足條件 (x_e(n) = x_e^(-n)) 的複數序列,其中 (^) 表示取共轭。例如,若序列在 (n) 處的值為 (a + bj),則在 (-n) 處的值應為 (a - bj),即實部相等、虛部相反。
實部與虛部分析
共轭對稱序列的實部是偶函數(對稱),虛部是奇函數(反對稱)。若序列為純實數,則退化為偶對稱序列,即 (x(n) = x(-n))。
與因果序列的關系
若原序列 (h(n)) 是因果序列(即 (n < 0) 時值為0),其共轭對稱分量 (h_e(n)) 必定是雙邊序列(對稱分布于正負時間軸)。例如,因果序列 ([1, 2, 3]) 的共轭對稱分量為 ([3, 2, 1, 2, 3])(以 (n=0) 為中心)。
任意複數序列 (x(n)) 均可分解為共轭對稱分量 (x_e(n)) 和共轭反對稱分量 (x_o(n)) 之和,公式為: $$ x_e(n) = frac{1}{2}[x(n) + x^(-n)], quad x_o(n) = frac{1}{2}[x(n) - x^(-n)] $$ 其中,共轭反對稱分量滿足 (x_o(n) = -x_o^*(-n))。
該特性在傅裡葉變換分析中尤為重要。例如,實信號的傅裡葉變換具有共轭對稱性,可用于簡化頻譜分析。
【别人正在浏覽】