§84(单边)反Z变换 幂级数展开 泰勒公式: x=0处展开 f(x)=f(0)+f(0)x+ f"(0) (k) f(0 x-+∴ x"+ k! 长除法:对右边序列,降序排; 对左边序列,升序排。 东南大学移动通信国家重点实验室
一、 幂级数展开 z 泰勒公式: +"+ +" ′′ = + ′ + = k k x x k f x f f x f f x !(0) 2!(0) ( ) (0) (0) ( ) 2 0处展开 z 长除法:对右边序列,降序排; 对左边序列,升序排。 § 8.4 (单边)反 Z 变换 东南大学移动通信国家重点实验室
C 例1:F (z)=e,求f(k) 解:由e=1+x+nx2+ —x F(z)=1+(--)+( 十… k! ∑ k-k k=0 k! )=∑ k=0 k! <>f(k)=,(-a)E() k! 东南大学移动通信国家重点实验室
例 1: z a F z e − ( ) = ,求 f (k) 解:由 ..... ! 1 ....... 2! 1 1! 1 1 2 = + + + + + x k x k e x x = + − + − +"+ − k +" z a z k a z a F z ( ) !1 ( ) 2!1 ( ) 1 ( ) 2 ( ) ( ) !1 ( ) ( ) !1 ( ) !1 0 0 a k k f k a z z k a k k k k k k k ↔ = − ε = − = − − ∞ = ∞ = ∑ ∑ 东南大学移动通信国家重点实验室
2 2z 0.5z 例2:F(z) 0.5z-0.5 (长除法) =2+0.5z1+1.25z2+ f(k)={20.5,1,25,…,k=0,2… →f(k)=[1+(-0.5)](k) 东南大学移动通信国家重点实验室
例 2: 0.5 0.5 2 0.5 ( ) 2 2 − − − = z z z z F z (长除法) = 2 + 0.5z −1 +1.25z −2 +" ∴ ( ( ) [1 ( 0.5) ] ( ) ) ( ) {2,0.5,1.25, , 0,1,2 } f k k f k k k ⇒ = + − ε = " = " 东南大学移动通信国家重点实验室
部分分式法 将 F()展开,设F(2)极点v均单阶 F(=)K0,k —+∵+ 有:F(=)=k0+2=0 其中 K,=(z-F(=) f(k)=K8(k)+∑K()6() i=1 注:若v有重根,可用部分分式法,但最好用留数法。 东南大学移动通信国家重点实验室
二、部分分式法 将 z F(z) 展开,设 F(z) 极点 i v 均单阶 则 n n z v K z v K z K z F z − + + − = + " 1 0 1 ( ) , 其中 ( 0) ( ) ( ) 0 = = = − v i z z v F z K z v i i 有: ∑ = − = + n i i i z v zK F z K 1 0 ( ) ( ) ∴ ∑ = = δ + ε n i k i i f k K k K v k 1 0 ( ) ( ) ( ) ( ) 注:若 v 有重根,可用部分分式法,但最好用留数法。 东南大学移动通信国家重点实验室
三、围线积分(留数法) 兀 二 dz 由 0.i≠ 及F(=)=f(0)+f(1)z+f(2)2+…+f(k)2+ f(k)= F(2)Z k-1 易得: 2 (C是含F(z)极点的逆时针闭线) ∑ResF(z)zk 东南大学移动通信国家重点实验室
三、围线积分(留数法) 由 ≠ π = = ∫ − 0, 1 2 , 1 i j i z dz C i 及 F(z) = f (0) + f (1)z −1 + f (2)z −2 +"+ f (k)z −k +" 易得: ∫ − π = C k F z z dz j f k 1 ( ) 21 ( ) (C 是含 F(z)极点的逆时针闭线) ∑ = − = n i k s F z z 1 1 Re [ ( ) ] 东南大学移动通信国家重点实验室