《数字信号处理》教学大纲

1、数字信号处理教学大纲课程名称：数字信号处理/Digtal Signal Processing 课程代码：020742学时： 48 学分： 3 讲课学时： 48 上机/实验学时：0 考核方式：考试先修课程：工程数学、电路理论、信号与系统分析适用专业：电子信息工程等电类专业开课院系：电子电气工程学院电子信息教研室教 材：丁玉美等数字信号处理（第二版）西安电子科技大学出版社2001年主要参考书： 1 程佩清.数字信号处理教程.北京：清华大学出版社，20012 刘树棠等译.离散时间信号处理（第二版）.西安：西安交通大学出版社，20013 冷建华等.数字信号处理.北京：国防工业出版社，2002一、 课程

2、性质和任务本课程是电子信息工程专业的一门专业课，它主要研究如何用数字序列来表示信号，和用数字运算方法进行处理。使信号容易被分析或辩识。数字信号处理技术主要由数字频谱分析和数字滤波两大基本技术组成。该课程是一门理论与实践、原理与应用紧密结合的新兴学科，近年来发展非常迅速，以广泛应用于通信、航天、地震、天文、生物医学工程等领域。二、教学内容和基本要求本课程主要讲述数字信号处理的基本原理、方法和实现，介绍数字信号处理的两个主要内容FFT算法与数字滤波技术。具体内容与要求如下。基本要求：理解离散序列和离散线性系统的基本分析方法，掌握FFT算法的基本原理和实现方法，了解数字滤波器的基本网络结构。教学内容

3、：（一） 时域离散信号和时域离散系统1数字信号处理概述2信号的取样、取样定理和信号的恢复3离散时间信号的各种表示方法和运算规则4时域离散线性系统1) 系统、线性非时变系统及单位脉冲响应、卷积的概念2) 系统的稳定性和因果性3) 差分方程及求解方法（二） 时域离散信号和系统的频域分析1离散时间信号和系统的频域分析1）信号和系统的频域表达式2）频率响应及其与单位取样响应的关系3）傅立叶变换及其性质2Z变换1）Z变换定义、收敛域2）逆Z变换及三种常用求法3）Z变换的定理与性质3系统函数1）系统函数的定义及收敛域2）系统函数与差分方程的关系3）系统频率响应的几何确定法（三） 离散傅立叶变换1、 傅立叶

4、变换的几种形式2、 离散傅立叶级数3、 DFT定义、重要性质（四） 快速傅立叶变换1、 直接计算DFT的问题、改善的基本途径2、 按时间抽取（DIF）的FFT算法3、 按频率抽取（DIF）的FFT算法（五） 数字滤波网络1、 引言：数字滤波网络的定义、分类、结构形式2、 IIR结构3、 FIR结构4、 滤波器设计基础知识介绍三、实验（上机、习题课或讨论课）内容和基本要求1各章均有习题2习题课或课堂讨论：1) 离散卷积和Z变换2) 系统函数和系统频率响应3) 数字滤波网络四、教学时数分配课程内容讲课实验习题课讨论课课程设计上机小计时域离散信号和时域离散系统8210时域离散信号和系统的频域分析1010离散傅立叶变换10212快速傅立叶变换44数字滤波网络10212共计42648五、对学生能力培养的要求学生学了本课程之后，应对数字信号处理的基本概念牢固掌握，对其基本内容包括离散线性系统理论、数字滤波器理论、FFT算法及实现有较好的了解和掌握，以利于今后继续研究或参加各项其他工作时应用。六、说明1本课程要求学生已掌握工程数学的知识和时域连续信号的线性系统理论的主要内容，并具有电子技术方面的基础知识。2本课程的重点是离散线性系统基本理论和FFT与频谱分析。本课程的难点是信号分