信号处理概论-教案new

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1、《信号处理概论》课程教学大纲编写者：孙新德审核者：贾晓岚适用专业：计算机科学与技术参考学时：48+10参考书目：1．信号分析与处理，姜常珍主编，天津大学出版社，2000.9；2．信号与线性系统，阎鸿森、王新凤编，西安交通大学出版社，1999.8；3．数字信号处理教程，程佩青编，清华大学出版社，1995。一、说明（一）本课程的教学目的与任务1.本课程为计算机专业技术基础课程之一，使学生通过对信号处理的理论和方法的学习，达到拓宽知识领域和应用领域的目的，从而为专业课程打下良好的基础。（二）本课程的基本要求2.使计算机专业的学生掌握信号处理的理论和方法，具体就是信号与系统的基本

2、概念、信号与系统的时域分析及变换域分析。（三）编写原则3.在大纲的编写上注重体现了计算机专业学生对信号处理知识的需求。（四）建议针对学生的实际数学基础，可适当地调整教学中离散信号和系统的深度和广度。如有可能可增开相关的实验。（五）有关其它问题的说明4.课程内容和课时分配可以根据实际情况进行调整。二、课时计划章节授课内容总学时课时分配备注讲授实验上机其它1信号与系统概述6422信号的时域分析121023信号的频域分析121024离散信号的变换域分析171525随机信号基础446滤波器基础752合计584810三、教学内容第一章导论教学目的和要求：1.掌握信号与系统的概念及分

3、析方法，掌握信号与系统的数学描述和数学表示，并用这些数学表示来研究信号与系统的分析中的一些概念和基本性质。教学内容：2.信号及其分类；信号分析与信号处理；信号与系统。教学重点和难点：3.信号的概念与性质；系统的概念与性质。第二章信号的时域分析教学目的和要求：4.掌握信号与系统的时域分析方法，主要是线性时不变系统性的时域分析方法。教学内容：5.信号的描述；信号的时域运算；信号的时域分解；连续时间系统的时域分析；离散时间系统的时域分析。教学重点和难点：6.信号的描述方法；卷积运算；LTI系统的零状态响应计算。第三章连续时间信号和系统频域分析教学目的和要求：7.掌握连续时间信号

4、和系统的频域分析方法，理解时域采样定理。教学内容：8.周期信号的傅里叶级数；非周期信号的傅里叶级数；傅里叶变换的性质；周期信号的傅里叶变换；能谱和功率普；采样信号。教学重点和难点：9.重点：频谱计算和频谱意义，信号采样的作用；难点：傅里叶变换和采样信号频谱。第四章离散信号的变换域分析教学目的和要求：1.掌握离散时间信号和系统的常用分析方法。教学内容：2.离散信号的Z变换及其性质；应用Z变换求解差分方程；非周期序列傅里叶变换；周期序列的傅里叶级数；离散傅里叶变换及性质；快速傅里叶变换；离散傅里叶变换的应用。教学重点和难点：3.Z变换和离散傅里叶变换性质与应用。第五章随机信号

5、教学目的和要求：4.了解随机信号的特点与分析方法。教学内容：5.随机信号的时域描述；随机信号的频域描述；典型随机信号；随机信号通过线性系统的分析。教学重点和难点：6.随机信号性质，随机信号的运算与理解。第六章滤波器基础教学目的和要求：7.掌握滤波的原理与种类，熟悉数字滤波器设计方法。教学内容：8.模拟滤波器；数字滤波器。教学重点和难点：9.重点：滤波的原理与意义；难点：数字滤波器设计。第一章绪论【教学目标】1.掌握信号与系统的概念及分析方法，1.掌握信号与系统的数学描述和数学表示，并用这些数学表示来研究信号与系统的分析中的一些概念和基本性质。【教学重点和难点】1.信号的概

6、念与性质；2.系统的概念与性质。【学时】1.讲授：4个学时2.实验：2个学时【教学内容】1.第一节信号及其分类；(1)信号的表现形式；(2)信号的表示；(3)信号的分类：a.确定信号vs随机信号b.周期信号vs非周期信号c.连续时间信号vs离散时间信号d.常参信号vs变参信号f.奇异信号2.第二节信号分析与信号处理(1)信号分析的定义(2)信号处理的定义(3)信号分析和信号处理的关系3.第三节信号与系统(1)系统的定义(2)系统的性质：线性系统vs非线性系统；记忆性；因果系统和非因果系统；时不变系统和时变系统；稳定系统和非稳定系统【实验】1.学习使用相关仪器2.产生信号【

7、习题】1.使用Matlab绘制sint/t函数第一节信号及其分类【信号的定义和表现形式】1.信号和信息紧密相关：信息通过信号表现，信号蕴含着信息的内容。2.信号的表现形式有：电压、电流、温度、压力、磁通、光、机械振动、人体生理信号等等。3.信号最基本的参数：频率和幅度。4.电信号有传输距离远、方便加工，工程上常把非电信号转化为电信号。5.信号可以表示为一个或者多个变量的函数。如锅炉温度变化、语音变化、一张黑白图片。信号（引自Matlab8.0）【信号的分类】1．确定信号和随机信号定义：确定信号：对指定的某一时刻，可确定一相应的