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数字信号处理教学大纲-研究生

第一篇：数字信号处理教学大纲-研究生数字信号处理教学大纲1．课程名称：数字信号处理编号：2．任课教师姓名：张俊华职称：副教授3．开课学期：14．授课学时、总学时数：4/545．课程学分：36．内容提要：本大纲是为“机械设计、制造与自动化”专业研究生必修棵制定的。本课程的先修课程是“信号与系统”，“信号分析”，“自动控制理论”，“MATLAB语言”。学生在学习本课程后应达到以下要求：（1）掌握离散时间信号的基本分析方法；（2）能够设计和实现数字滤波器；（3）能够应用数字信号处理的基本理论和方法,解决一些实际问题；（4）了解数字信号处理技术的最新进展，为今后从事该领域的工作打下良好的基础。学时分配（共54学时）第一章信号与系统概论离散信号、连续信号、模拟信号、数字信号的概念。离散时间系统的概念，LSI系统的定义，输入输出关系和频率响应。第二章离散时间系统与信号掌握序列的概念及其几种典型序列的定义,掌握序列的基本运算，并会判断序列的周期性。掌握线性/移不变/因果/稳定的离散时间系统的概念并会判断，掌握线性移不变系统及其因果性/稳定性判断的充要条件。理解常系数线性差分方程及其用迭代法求解单位抽样响应。了解对连续时间信号的时域抽样，掌握奈奎斯特抽样定理，了解抽样的恢复过程。第三章Z变换掌握z变换及其收敛域，掌握因果序列的概念及判断方法，会运用任意方法求z反变换，理解z变换的主要性质，理解z变换与Laplace/Fourier变换的关系，掌握序列的Fourier变换并理解其对称性质，掌握离散系统的系统函数和频率响应，系统函数与差分方程的互求，因果/稳定系统的收敛域。第四章离散傅里叶变换理解傅里叶变换的几种形式，了解周期序列的傅里叶级数及性质，掌握周期卷积过程，理解离散傅里叶变换及性质，掌握圆周移位、共轭对称性，掌握圆周卷积、线性卷积及两者之间的关系，了解频域抽样理论，理解频谱分析过程，了解序列的抽取与插值过程。第五章快速傅里叶变换理解按时间抽选的基-2FFT算法的算法原理、运算流图、所需计算量和算法特点，理解按频率抽选的基-2FFT算法的算法原理、运算流图、所需计算量和算法特点，理解IFFT算法，了解混合基、分裂基和基-4FFT算法，了解CZT算法，理解线性卷积的FFT算法及分段卷积方法。第六章数字滤波器的基本结构理解数字滤波器结构的表示方法，掌握IIR滤波器的基本结构，掌握FIR滤波器的直接型、级联型、线性相位结构，理解频率抽样型结构，了解数字滤波器的格型结构。第七章IIR数字滤波器的设计方法理解数字滤波器的基本概念，了解最小相位延时系统，理解全通系统的特点及应用，掌握冲激响应不变法，掌握双线性变换法，掌握Butterworth、Chebyshev低通滤波器的特点，了解利用模拟滤波器设计IIR数字滤波器的设计过程，了解利用频带变换法设计各种类型数字滤波器的方法。第八章FIR数字滤波器的设计方法掌握线性相位FIR数字滤波器的特点，掌握窗函数设计法，理解频率抽样设计法，了解设计FIR滤波器的最优化方法，理解IIR与FIR数字滤波器的比较。第九章数字信号处理的实现掌握在通用微机上，用软件实现，掌握用单片机实现，了解专用数字信号处理芯片DSP。教学方式和考核方式、授课、考试8指定教材与参考书目（1）胡广书，数字信号处理——理论、算法与实现（第二版），清华大学出版社，2003年8月（2）程佩青，数字信号处理教程，清华大学出版社（3）俞卞章，数字信号处理（第2版），西北工业大学出版社（4）V.奥本海姆，R.W.谢弗著，黄建国等译，离散时间信号处理，科学出版社第二篇：数字信号处理课程设计教学大纲1213261数字信号处理课程设计教学大纲课程设计编码：1213261周数：1学分：1适用专业：通信工程、电子信息工程一、课程设计的性质与任务1.课程性质：《数字信号处理》是电子信息工程专业本科学生的集中实践教学环节之一。主要在掌握数字信号基本概念、性质以及数字信号处理的基本方法的基础上，利用自己在数字信号处理课程中所学的知识进行数字滤波器的综合设计。2.课程设计的目的通过对常用数字滤波器的设计和实现，掌握数字信号处理的工作原理及设计方法；掌握利用数字滤波器对信号进行滤波的方法。并能够对设计结果加以分析。3.课程任务：通过对本门课程设计的学习，使学生深刻掌握数字信号处理的基本原理和基本实现方法；要让学生能够通过动手设计掌握数字信号处理基本实现方法，能够作到举一反三，触类旁通，并为将来的毕业设计作准备。二、课程设计的内容及其要求课程设计的主要内容：1、设计一个数字滤波器（低通、高通、带通、带阻均可）。2、将待处理信号送入数字滤波器。3、观察滤波结果。4、将滤波结果与预期结果比较。5、分析结果与预期有差异的原因并提出解决方法。本次课