数字信号处理大纲(信息安全)

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1、《教字信号处理》教学丸纲安徽大学计算机科学与技术学院2015年02月课程性质与设置目的要求《数字信号处理》是随着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速发展起來的一门新兴学科，该课程是电子信息和计算机等专业的必修课程，它所涉及的内容是相关专业木科牛知识结构的必要组成部分，同时也是后续多门课程，如《数字图像处理》、《随机信号处理》、《计算机视觉》、《模式识别》和通信原理等的先修课程。通过《数字信号处理》课程的学习，使学习者在全面了解一维数字信号处理技术的历史、现状与发展趋势的基础上，系统掌握从事数字信号处理工作的理论、方法、技

2、术，具备在数字信号处理系统应用、开发或科研方面的实际技能，从而胜任数字信号处理以及其它信号处理系统的应用与开发方面的工作。具体要求包括：掌握信号抽样定理的基本含义；认识到Z变换及其性质的重耍性，了解数字滤波器单位冲激响应和传输函数意义；了解有限冲激响应(FIR)数字滤波器和无限冲激响应(IIR)数字滤波器的基本实现结构；掌握线性相位FIR数字滤波器和IIR数字滤波器的基木设计方法；掌握离散傅立叶变换(DFT)的基木理论和性质以及快速傅立叶变换(FFT)算法的核心思想，并掌握基于DFT和FFT进行信号分析的基本思路和基本方

3、法，并了解频谱混叠和频谱泄漏等基本现象；了解一些典型的信号处理的应用领域及其应用实例。本课程以课堂理论教学为主，课题Matlab代码演示为辅，同时结合课下编程作业。(1)课堂教学主要讲解与数字信号处理有关的基本概念、基本理论以及基本分析方法，并将自然现象、H常生活中遇到的现象以及该领域及其相关领域(数字图像处理、计算机视觉、模式识别和机器学习)的问题等融入基本理论的讲解,使同学们更好地熟悉或掌握数字信号处理的基本原理，提高学生对该课程的兴趣并熟悉基木科研方法。课堂教学尽量引入互动环节，使同学们能更好地融入课堂教学，提高教

4、学效果。(2)对教材中的给出的定理和原理，讲解并演示Matlab代码实现方法并同教材屮给出的结果进行对比，以进一步加深同学们的理解并同时培养编程能力和解决实际问题能力。(3)通过给0!Matlab编程的综合大作业培养同学们的综合能力：熟练运用所学知识的能力、收集和提炼信息的能力、团队合作能力、表达能力等。课程基本情况课程名称：数字信号处理课程代码：ZX36252学分/学时：2/34开课学期：6课程类別：选修；3年级；专业拓展适用专业：信息安全先修课程：高等数学，电路分析基础，信号与线性系统选用教材：《数字信号处理教程》（

5、第四版）程佩青2014,清华大学岀版社参考书目11]Discrete-TimeSignalProcessing,OppenheimandSchafer,Prentice-Hall,1989.[2]IntroductiontoSignalProcessing《信号处理导论》SophoclesJ.Orfanidis著清华大学出版社（影印版）,1999年1月第1版.[3]数字信号处理及MATLAB实现，余成波，扬菁，扬如民，周登义编著，清华大学出版社，2005年.考核方式：考试,成绩由平时成绩（50%）和期末考试（60%）两部

6、分组成。平时成绩含考勤、作业、课堂提问、小测验等说明：作为一门34个学时的选修课程，如果详细讲解《数字信号处理》的全部知识点，教学时间肯定不足，但是考虑本门课程知识结构的完整性需求，教学内容安排上与51学时的《数字信号处理》教学内容基本一致。为了保证教学进度和质量，在授课过程中，主要讲解毎章节的重要基本概念和难点，一些不涉及基本概念理解的公式推导过程尽量少讲或者不讲，但鼓励学生根据需要课后自学相关的内容。教学进程安排表:周次学时数教学主要内容教学环节各注13第0章绪论；第1章离散时间信号与系统gl」讲授+课堂讨论23第1

7、章离散时间信号与系统gl.l・E1.2讲授+课堂讨论33第1章离散时间信号与系统勺・3弋1・4讲授+课堂讨论43第2章Z变换g2.1弋2.2讲授+课堂讨论53第2章Z变换£2.3弋2.4讲授+课堂讨论63第2章Z变换g2・5弋2.6讲授+课堂讨论73第2章Z变换g2.7・g2.8讲授+课堂讨论83第3章离散傅里叶变换/.I弋3.4讲授+课堂讨论93第3章离散傅里叶变换g3.5弋3.6讲授+课堂讨论103第3章离散傅里叶变换g3.7・g3.8讲授+课堂讨论113第4章快速傅里叶变换厘1弋4.2讲授+课堂讨论123第4章快速

8、傅里叶变换£4.3弋4.5讲授+课堂讨论133第5章数字滤波器的基本结构g5.1弋5.3讲授+课堂讨论143第7章无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器的设计方法g7.1・g7.4讲授+课堂讨论153第7章无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器的设计方法g7.5弋7.7讲授+课堂讨论163第8章有限长单位冲激响应(F