课程简介
本课程介绍了数字信号处理的基本概念、基本分析方法和处理技术。主要讨论离散时间信号和系统的基础理论、离散傅里叶变换(DFT)理论及其FFT快速算法、IIR和FIR数字滤波器的设计结构分析、以及数字信号处理中的有限字长效应。通过本课程的学习使学生掌握利用DFT理论进行信号谱分析方法，掌握数字滤波器的原理并学会FIR和IIR数字滤波器的几种基本的设计方法，掌握MATLAB软件包中的信号处理工具箱的使用方法。为学生进一步学习有关信息、通信等相关课程打下良好的理论基础，使其具有初步的算法分析和运用MATLAB编程的能力，具备相关应用领域的设计和开发能力。
课程大纲
第1章 绪论
1.1 课程基础和知识脉络
1.2 发展历程
1.3 信号、系统和信号处理
1.4 数字信号处理定义、基本组成、实现方法
第2章 离散时间信号与离散时间系统
2.1 离散时间信号和数学表示
2.2 典型离散时间信号
2.3 离散时间信号的运算
2.4 离散时间信号与离散时间系统
第3章 Z变换及离散系统的频域分析
3.1 Z变换
3.2 Z反变换
3.3 z变换与拉氏变换和傅里叶变换的关系
第4章 离散傅里叶变换及其快速算法
4.1 Fourier变换的几种形式
4.2 离散傅里叶级数的导出和周期卷积
4.3 离散傅里叶变换(DFT)和循环卷积
4.4 线性卷积、周期卷积、循环卷积及应用实例
4.5 直接计算DFT的计算量
4.6 按时间抽取的基-2FFT算法
4.7 N=8点DFT的蝶形运算分析
4.8 按时间抽取的FFT算法规律
4.9 按时间抽取的FFT与DFT运算量的比较
第5章 模拟滤波器的设计
5.1 模拟滤波器的概念和分类
5.2 模拟滤波器的逼近原理和巴特沃斯滤波器的设计
5.3 切比雪夫和椭圆滤波器的设计
第6章 IIR数字滤波器的设计
6.1 IIR滤波器概述
6.2 根据模拟滤波器设计IIR滤波器
6.3 双线性变换法
6.4 IIR滤波器的频带变换
第7章 FIR数字滤波器的设计
7.1 引言与导入实例
7.2 幅度函数
7.3 零点特性
7.4 窗函数法设计FIR滤波器
7.5 频率采样法设计FIR滤波器
7.6 IIR和FIR滤波器性能综合比较
期末考试
1.1 课程基础和知识脉络
1.2 发展历程
1.3 信号、系统和信号处理
1.4 数字信号处理定义、基本组成、实现方法
第2章 离散时间信号与离散时间系统
2.1 离散时间信号和数学表示
2.2 典型离散时间信号
2.3 离散时间信号的运算
2.4 离散时间信号与离散时间系统
第3章 Z变换及离散系统的频域分析
3.1 Z变换
3.2 Z反变换
3.3 z变换与拉氏变换和傅里叶变换的关系
第4章 离散傅里叶变换及其快速算法
4.1 Fourier变换的几种形式
4.2 离散傅里叶级数的导出和周期卷积
4.3 离散傅里叶变换(DFT)和循环卷积
4.4 线性卷积、周期卷积、循环卷积及应用实例
4.5 直接计算DFT的计算量
4.6 按时间抽取的基-2FFT算法
4.7 N=8点DFT的蝶形运算分析
4.8 按时间抽取的FFT算法规律
4.9 按时间抽取的FFT与DFT运算量的比较
第5章 模拟滤波器的设计
5.1 模拟滤波器的概念和分类
5.2 模拟滤波器的逼近原理和巴特沃斯滤波器的设计
5.3 切比雪夫和椭圆滤波器的设计
第6章 IIR数字滤波器的设计
6.1 IIR滤波器概述
6.2 根据模拟滤波器设计IIR滤波器
6.3 双线性变换法
6.4 IIR滤波器的频带变换
第7章 FIR数字滤波器的设计
7.1 引言与导入实例
7.2 幅度函数
7.3 零点特性
7.4 窗函数法设计FIR滤波器
7.5 频率采样法设计FIR滤波器
7.6 IIR和FIR滤波器性能综合比较
期末考试