《数字信号处理实验》课程教学大纲

1、数字信号处理实验教学大纲一、课程基本信息课程代码：04130415 课程名称：数字信号处理 课程英文名称: Digital Signal Processing课程所属单位：电气信息工程系电子信息工程教研室 课程面向专业：电子信息工程、通信工程、自动化、电气及其自动化课程类型：电子信息工程、通信工程专业为必修课，自动化、电气及其自动化为选修课 先修课程：信号与系统、复变函数 学分：电子信息工程、通信工程专业为3.5学分，自动化、电气及其自动化为1.5学分 总学时：电子信息工程、通信工程专业总学时为56学时（理论48学时，实验8学时）；自动化、电气及其自动化总学时为32学时（理论26学时，实验6学

2、时）。 二、课程性质与目的本课程是电子信息工程专业本科生和通信工程本科生的专业基础课程，同时也是电气及其自动化专业和自动化专业本科生的选修课。本课程的主要目的是学习离散信号和系统的时域分析方法和频域分析方法。时域分析方法主要采用序列和差分方程，包括序列的各种运算，差分方程的求解等。频域分析方法主要采用Z变换和离散傅里叶变换（DFT），包括Z变换、逆Z变换的原理，性质和应用；DFT的原理，应用，及与ZT，FT之间的关系等。掌握各种滤波器（FIR，IIR）的原理和设计方法是本课程的一个重要任务。通过本课程的学习，使得学生能熟练掌握数字信号处理的基础理论知识，并能应用所学知识，采用相应的软件和硬件，

3、设计出几种符合要求的滤波器。三、课程内容与要求实验一：离散信号与信号的频谱 （学时数：2）基本要求：信号频谱分析、采样定理主要内容：使用信号频谱分析软件，观察各离散信号在时域和频域的波形的特点，进一步理解它们之间的联系。操作要点：信号频谱分析软件主要仪器设备：计算机、MATLAB实验二：用MATLAB进行信号频谱分析 （学时数：2）基本要求： FFT算法，用FFT算法对离散信号进行幅频谱分析主要内容：编写FFT算法程序，对离散信号进行幅频谱分析操作要点：FFT算法主要仪器设备：计算机、MATLAB实验三：实时信号的频谱分析 （学时数：2）基本要求：用硬件实验系统进行信号频谱分析主要内容：使用D

4、SP通信技术应用实验箱进行实时信号频谱分析的方法操作要点：用硬件实验系统进行信号频谱分析主要仪器设备：微型计算、LTE-DSP-02D型DSP实验箱、低频信号产生器、双踪示波器实验四：低通、高通滤波器的幅频特性 （学时数：2）基本要求：学习数字滤波器幅频特性的测量方法、观察数字滤波器频响特性的周期延拓性主要内容：观测数字低通、高通滤波器的幅频特性操作要点：数字滤波器幅频特性的测量方法主要仪器设备：主要仪器设备：微型计算、LTE-DSP-02D型DSP实验箱、低频信号产生器、双踪示波器实验五：带通、带阻滤波器的幅频特性 （学时数：2）基本要求：学习数字滤波器幅频特性的测量方法、观察数字带通、带阻

5、滤波器频响特性及其频响的周期延拓性主要内容：观测数字带通、带阻滤波器的幅频特性操作要点：数字滤波器幅频特性的测量方法主要仪器设备：微型计算、LTE-DSP-02D型DSP实验箱、低频信号产生器、双踪示波器实验六：IIR数字滤波器的设计与实现 （学时数：2）基本要求：实现IIR数字滤波器，对信号进行实时处理主要内容：掌握建立数据文件、汇编连接产生TMS320汇编指令代码，实现设计的数字滤波器的方法，对信号进行实时处理操作要点：掌握建立数据文件、汇编连接产生TMS320汇编指令代码主要仪器设备：微型计算、LTE-DSP-02D型DSP实验箱、双踪示波器实验七：用MATLAB设计IIR数字滤波器 （

6、学时数：2）基本要求：用MATLAB编写简单的IIR数字滤波器设计程序主要内容：用MATLAB编写简单的IIR数字滤波器设计程序操作要点： IIR数字滤波器设计程序编写主要仪器设备：微型计算、MATLAB实验八：FIR数字滤波器的设计与实现 （学时数：2）基本要求：实现FIR数字滤波器，对信号进行实时处理主要内容：掌握建立数据文件、汇编连接产生TMS320汇编指令代码，实现设计的数字滤波器的方法，对信号进行实时处理操作要点：掌握建立数据文件、汇编连接产生TMS320汇编指令代码主要仪器设备：微型计算、LTE-DSP-02D型DSP实验箱、双踪示波器实验九：用MATLAB窗函数法设计FIR滤波器

7、 （学时数：2）基本要求：用MATLAB编写简单的FIR数字滤波器设计程序主要内容：用MATLAB编写简单的FIR数字滤波器设计程序操作要点： FIR数字滤波器设计程序编写主要仪器设备：微型计算、MATLAB四、学时分配实验学时分配表序号实验项目（或内容）名称实验学时实验类型每组实验人数说明验证性设计性综合性其它1离散信号与信号的频谱222用MATLAB进行信号频谱分析213实时信号的频谱分析224低通、高通滤波器的幅频特性225带通、带阻滤波器的幅频特性226IIR数字滤波器的设计与实现227用MATLAB设计IIR数字滤波器218FIR数字滤波器的设计与实现229用MATLAB窗函数法设计FIR滤波器22小计电子信息工程、通信工程专业自动化、电气及其自动化86五、教学方法与教学要求 实验前预习，用计算机仿真时，一人一组；用实验箱做实验时两人一组，实习报告按标准格式书写。六、课程考核方法电子信息工程、通信工程考试，电气及其自动化、自动化考查七、实验教材与参考资料