数字信号处理教学指导

绪论

0.1概述

0.2教学要求

0.3重点内容与难点分析

0.3.1信号与数字信号处理

0.3.2为什么要采用数字信号处理

0.3.3数字信号处理的发展与应用

0.3.4本课程的主要内容

0.3.5现代数字信号处理简介

0.4思考题

第1章离散时间信号与系统

1.1概述

1.2教学要求

1.3重点内容与难点分析

1.3.1离散时间信号

1.3.2采样

1.3.3离散时间信号的傅里叶变换(DTFT)

1.3.4z变换

1.3.5离散时间系统

1.3.6系统的频率响应与系统函数

1.4题型分析与例题选解

1.5思考题

第2章离散傅里叶变换及其快速算法

2.1概述

2.2教学要求

2.3重点内容与难点分析

2.3.1离散傅里叶级数(DFS)

2.3.2离散傅里叶变换(DFT)

2.3.3利用DFT做连续信号的频谱分析

2.3.4快速傅里叶变换(FFT)

2.3.5关于FFT应用中的几个问题

2.4题型分析与例题选解

2.5思考题

第3章无限长单位脉冲响应(IIR)滤波器的设计方法

3.1概述

3.2教学要求

3.3重点内容与难点分析

3.3.1数字滤波器的一般概念

3.3.2根据模拟滤波器设计IIR滤波器

3.3.3常用模拟低通滤波器特性

3.3.4从模拟滤波器低通原型到各种数字滤波器的频率变换

3.3.5从低通数字滤波器到各种数字滤波器的频率变换

3.3.6IIRDF的最优化设计

3.4题型分析与例题选解

3.5思考题

第4章有限长单位脉冲响应(FIR)滤波器的设计方法

4.1概述

4.2教学要求

4.3重点内容与难点分析

4.3.1FIR滤波器的系统函数与零极点分布

4.3.2线性相位滤波器的意义

4.3.3线性相位F1R滤波器的特点

4.3.4窗口设计法

4.3.5频率采样设计法

4.3.6F1R滤波器的最优化设计

4.3.7IIR与FIR数字滤波器的比较

4.4题型分析与例题选解

4.5思考题

第5章数字信号处理系统的实现

5.1概述

5.2教学要求

5.3重点内容与难点分析

5.3.1数字滤波器的结构

5.3.2量化与量化误差

5.3.3有限字长运算对数字信号处理系统的影响

5.3.4极限环振荡

5.3.5系数量化对数字滤波器的影响

5.3.6数字信号处理硬件

5.4题型分析与例题选解

5.5思考题

第6章多采样率信号处理

6.1概述

6.2教学要求

6.3重点内容与难点分析

6.3.1采样率降低整数M倍抽取

6.3.2采样率提高整数1倍内插

6.3.3抽取与内插的FIR结构

6.3.4过采样技术

6.3.5正交镜像滤波器组(QMF)

6.3.6树状结构滤波器组

6.4题型分析与例题选解

6.5思考题

附录

附录1常用术语的中英文对照表

附录2信号处理常用的MAT1AB库函数

参考文

　　本教学指导书包括：教学要求、重点与难点、例题分析、教科书习题以及附录等。教学要求包括对本课程需要理解、掌握和灵活运用知识点的基本要求和教学内容。重点与难点、例题分析部分分章对数字信号处理的基本概念、基本方法和基本技能进行阐述，并通过例题和MATLAB程序强化学生对“三基”的掌握程度。附录包括了常用术语的中英文对照表、MATLAB常用信号处理库函数，这些对读者阅读本学科的外文文献、使用MATLAB解决实际问题都大有益处。