数字信号处理课程教学大纲及知识要点

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1、数字信号处理课程教学大纲及知识要点适用专业：电子科学与技术专业；总学时：36学时.学分：2学分一、说明1．本课程的目的、任务。本课程是电子类相关专业学生继“信号与系统”课之后的一门选修课。设置本课程的目的在于，使学生通过本课程的学习，了解“数字信号处理”这一技术领域的概貌，初步建立起有关‘数字信号处理’的基本概念，掌握基本分析方法，为后续课程及从事信息处理等方面有关的研究工作打下基础。通过本课程的学习，学生应掌握数字信号处理的基本原理，基本概念和分析方法，具有初步的算法分析和简单运用MATLAB编程的能力。2.本课程的教学要求。本课程将通过讲课,练习,实验使学生掌握数

2、字信号处理的基本理论与方法.掌握离散时间信号与系统的概念和基本理论；掌握离散时间信号的基本分析方法；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；了解数字信号处理技术的最新进展，为今后从事该领域的研究工作打下良好的基础。二、课程内容及课时分配第一章时域离散信号和时域离散系统（8-12学时）第一节引言第二节时域离散信号第三节时域离散系统第四节时域离散系统的输入输出描述法第五节模拟信号数字处理方法第六节Matlab软件介绍本章教学要求：（1）讲解、指导学生掌握数字信号处理的基本概念。（2）讲解、指导学生掌握线性常系数差分方程。（3）讲解、指导学生了解DSP系统基

3、本功能部件。第二章时域离散信号和系统的频域分析（10学时）第一节时域离散信号的傅里叶变换第二节周期序列的离散傅里叶变换第三节时域离散信号的傅里叶变换与模拟信号傅里叶变换之间的关系第四节序列的z变换第五节利用z变换分析信号和系统的频响特性本章教学要求：（1）讲解、指导学生掌握时域离散信号的傅里叶变换。（2）讲解、指导学生掌握利用z变换分析信号和系统的频响特性。（3）讲解、指导学生牢固掌握离散信号的z变换，理解系统函数H（z）。第三章离散傅里叶变换（4-6学时）第一节离散傅里叶变换（DFT）第二节离散傅立叶变换的性质第三节频率域采样本章教学要求：（1）讲解、指导学生掌握离

4、散付里叶变换（DFT）。（2）讲解、指导学生掌握频率域采样的特点。第四章快速傅里叶变换（1-2学时）第一节基2FFT算法本章教学要求：讲解、指导学生掌握、理解基2FFT算法的由来和特点第六章无限长单位脉冲响应(IIR)滤波器的设计（根据上述章节进度进行调整，选讲）第一节数字滤波器的基本概念第二节模拟滤波器的设计第三节用脉冲响应不变法设计(IIR)滤波器本章教学要求：讲解、指导学生掌握、理解数字滤波器的基本概念以及无限长单位脉冲响应(IIR)滤波器的设计第八章数字滤波器应用实例讲解（4-6学时）--此章节内容可插入到前面章节中进行讲解第一节数字幅频均衡器的设计第二节DS

5、P（硬件）介绍第三节MATLAB介绍本章教学要求：讲解、指导学生掌握能将数字滤波器的知识应用于实际问题的解决。三、推荐教材及参考书目推荐教材：高西全丁玉美，数字信号处理教程（第3版），西安电子科技大学出版社，2008参考书目：（1）SanjitK.Mitra,DIGITALSIGNALPROCESSING---ACONPUTER—BASEDAPPROACH（SECONDEDITION）,McGraw-HillandTsinghuaUniversityPress,2001。（2）程佩青，数字信号处理教程（第二版），北京，清华大学出版社，2001（3）A.V.奥本海姆，R

6、.W.谢弗，J.R.巴克，离散时间信号处理（第二版），刘树棠，黄建国译。西安，西安交通大学出版社，2001各章讲授参考学时数章节教学内容参考学时第一章时域离散信号和时域离散系统8-12第二章时域离散信号和系统的频域分析10第三章离散傅里叶变换4-6第四章快速傅里叶变换2第六章无限长单位脉冲响应(IIR)滤波器的设计方法（选0-4讲）第八章数字滤波器的应用实例讲解、平时测试4-8合计36四、知识要点：概述及第一章：1）基本概念：何为数字信号、时域离散信号？数字信号处理的优点？以及其他一些基本概念。2）几种典型的时域离散信号/序列：u(n),δ(),nRn(),sin(ω

7、n)等。注意sin(ωn)的周N期性。3）LTI系统的性质，如何判断？4）LTI系统输入、输出之间的关系：卷积和。能够用图解法、解析法求解两个简单序列的卷积和系统的响应。掌握书上例题！5）线性常系数差分方程的三种求解方法，掌握递推法，了解经典法。书上例题！6）掌握模拟信号数字处理方法的基本流程及框图（书上图1.5.1），深刻掌握采样定理的基本内容，了解基本推导过程。第二章：1）掌握FT的定义及性质，书上例题，会求一些基本序列的FT。2)掌握DFS与IDFS的基本理论。^jω3）掌握X()eXjXj,()ΩΩ,()之间的关系4）掌握序列的ZT的定义及例