【正文】 數(shù)字信號處理 主講教師：張磊 中國海洋大學(xué) 工程學(xué)院 2022/5/27 開課院系：工程學(xué)院自動化系 課程編號： 082302202247 英文名稱： Digital Signal Processing 課程總學(xué)時： 34 總學(xué)分： 2 含實(shí)驗或?qū)嵺`學(xué)時： 8 《 數(shù)字信號處理 》 課程教學(xué)大綱 課程教學(xué)目標(biāo)與基本要求： ? 本課程系統(tǒng)地講授數(shù)字信號處理的基本理論、基本分析方法、基本算法和基本實(shí)踐方法。要求學(xué)生掌握離散時間信號與系統(tǒng)的基本理論，即離散時間信號與系統(tǒng)、離散傅立葉變換；了解快速傅立葉變換算法；掌握數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)、理論，掌握 IIR數(shù)字濾波器和 FIR數(shù)字濾波器的理論和設(shè)計方法。 ? 主要目標(biāo)是了解數(shù)字信號處理的基本理論、相應(yīng)的算法及這些算法的軟硬件實(shí)現(xiàn)，了解 數(shù)字信號處理的最新進(jìn)展和基本應(yīng)用 。為進(jìn)一步的專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。 近年來由于計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，“數(shù)字信號處理”這門課程越來越受到有關(guān)專業(yè)師生的重視，數(shù)字信號處理技術(shù)本身在設(shè)計思想、算法、仿真與設(shè)計工具以及硬件結(jié)構(gòu)等方面也在不斷更新發(fā)展；與此同時，與之相關(guān)的一些課程體系也發(fā)生了較大的變化，課程間的整合與銜接有必要進(jìn)行分析和思考。 ? “信號與線性系統(tǒng)”是“數(shù)字信號處理”的先修課程，目前的趨勢是“信號與線性系統(tǒng)”課程中離散信號與系統(tǒng)的比重大大增加?！皵?shù)字信號處理”課程在避免與“信號與線性系統(tǒng)”課程內(nèi)容的大量重復(fù)之上，將盡量保持課程的完整性。 ? “數(shù)字信號處理”是一門介乎于專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程之間的課程，教學(xué)中既應(yīng)強(qiáng)調(diào)其基礎(chǔ)理論知識又應(yīng)強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用背景。兩者應(yīng)當(dāng)比較好地結(jié)合起來，特別是對于自動化專業(yè)的學(xué)生，課程中將主要介紹基本原理、新技術(shù)及它的應(yīng)用。 ? 學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時還應(yīng)掌握一些必要的軟件工具，這既有利于加強(qiáng)概念的理解，又是今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究所不可缺少的重要一步。課程引入了用于科學(xué)計算的 MATLAB語言，我們給出了相應(yīng)的 MATLAB實(shí)例，通過較多的實(shí)例掌握基本原理和應(yīng)用。 ? 上機(jī)實(shí)驗是學(xué)習(xí)“數(shù)字信號處理”不可缺少的環(huán)節(jié)，課程提供了相應(yīng)的實(shí)驗指導(dǎo)書，并指導(dǎo)上機(jī)練習(xí)。 數(shù)字信號處理課程介紹 數(shù)字信號處理課程使用教材 推薦使用教材： 《 數(shù)字信號處理 》 編者：張延華等 出版社：機(jī)械工業(yè)出版社 出版時間： 2022第 1版 授課內(nèi)容（細(xì)化到章、節(jié)、目） 教學(xué)目標(biāo) 一 連續(xù)時間信號 了解基本連續(xù)時間信號的概念、性質(zhì)及運(yùn)算與變換的方法。 第二章 信號與系統(tǒng) LTI連續(xù)系統(tǒng)的模型 LTI連續(xù)系統(tǒng)的響應(yīng) 了解信號與系統(tǒng)的基本概念，性質(zhì)及分析方法。 第三章 離散時間信號與系統(tǒng) 熟悉離散時間信號與系統(tǒng)的概念，離散信號的運(yùn)算與變換方法。 第四章 MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的描述及運(yùn)算 MATLAB概述 MATLAB的繪圖及圖像處理 熟悉利用 MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的描述及運(yùn)算的方法及相關(guān)函數(shù)。 數(shù)字信號處理課程安排 授課內(nèi)容（細(xì)化到章、節(jié)、目） 教學(xué)目標(biāo) 第五章 連續(xù)時間信號分析 掌握連續(xù)時間信號分析的基本方法。 第六章 離散時間傅立葉分析、離散傅立葉變換與快速傅立葉變換 DTFT的性質(zhì) DFT DFT的性質(zhì) 熟悉離散時間傅立葉分析、離散傅立葉變換與快速傅立葉變換的性質(zhì)。 第七章 數(shù)字濾波器 IIR、 FIR的結(jié)構(gòu) IIR濾波器的設(shè)計原理 MATLAB的濾波器設(shè)計技術(shù) 熟悉數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)及 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計原理。 第八章 數(shù)字信號處理器 DSP DSP的結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng) 基于 TMS320VC5402的軟件開發(fā) 了解數(shù)字信號處理器 DSP的結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)，介紹利用TMS320VC5402進(jìn)行開發(fā)的簡單實(shí)例。 第九章 數(shù)字信號處理應(yīng)用 了解熟悉信號處理的應(yīng)用實(shí)例。 實(shí)驗題目 實(shí)驗內(nèi)容 實(shí)驗 MATLAB的基本功能及操作 熟悉 MATLAB的基本界面、窗口命令及簡單的繪圖操作。 實(shí)驗 MATLAB實(shí)現(xiàn)離散信號的描述及運(yùn)算 編制 MATLAB命令完成 離散信號的描述及簡單運(yùn)算。 實(shí)驗 MATLAB實(shí)現(xiàn)濾波器的結(jié)構(gòu)變換 掌握如何使用 MATLAB命令完成數(shù)字 濾波器的結(jié)構(gòu)變換。 實(shí)驗 MATLAB實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波器的設(shè)計 掌握如何使用 MATLAB命令完成 數(shù)字濾波器的設(shè)計。 數(shù)字信號處理課程實(shí)驗安排 數(shù)字信號處理課程的要求及考核 出勤： 課堂出勤及實(shí)驗課出勤 實(shí)驗：要求提交實(shí)驗報告 考試形式：閉卷考試 比例：平時成績 20%，考試成績 80% 數(shù)字信號處理 網(wǎng)絡(luò)資源 北京郵電大學(xué) 信息工程學(xué)院 數(shù)字信號處理 授課視頻 電子科技大學(xué) 武漢理工大學(xué) 精品課程展示 （較詳細(xì)） 東南大學(xué) 精品課程展示 （較詳細(xì)） 無線工程系 華東理工大學(xué) 信息工程專業(yè) 數(shù)字信號處理課件 PDF 167。 1． 1 引言 數(shù)字信號處理 (Digital Signal Processing, DSP) 數(shù)字信號處理 : 是 20世紀(jì) 60年代，隨著信息學(xué)科和計算機(jī)學(xué)科的高速發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。它的重要性日益在各個領(lǐng)域的應(yīng)用中表現(xiàn)出來。 數(shù)字信號處理是把信號用數(shù)字或符號表示成序列，通過計算機(jī)或通用（專用）信號處理設(shè)備，用數(shù)字的數(shù)值計算方法處理（例如：濾波、變換、增強(qiáng)、估計、識別等），達(dá)到提取有用信息，便于應(yīng)用的目的。 第一