數(shù)字信號處理 教學大綱

數(shù)字信號處理教學大綱數(shù)字信號處理教學大綱PAGEPAGE1《數(shù)字信號處理》教學大綱課程名稱：數(shù)字信號處理英文名稱：DigitalSignalProcessing/自動控制原理、電路原理開課學期：春季/秋季課程性質和主要任務《數(shù)字信號處理》在現(xiàn)代工業(yè)、工程實踐和科學研究中都具有非常重要的作用（移不變（DFT）數(shù)字濾波器設計、FIR數(shù)字濾波器設計、（Ai時代提供智知識點和課程知識體系；通過啟發(fā)式教學，啟迪學生思維、激發(fā)學生興趣，并結合在講授本課程理論和實踐過程中，適時介紹國內在信號處理領域的新技術和課程目標本課程的目的是使學生通過課程學習掌握數(shù)字信號處理的基本概念和原理，掌握信號處理的分析方法以及濾波器設計的方法，并能應用這些原理與方法分析本課程重點支持畢業(yè)要求的以下指標點：指標點1：理解并掌握數(shù)學與自然科學的基本概念和方法，并具有將其運用到工程基礎和專業(yè)知識的能力。指標點2：能夠運用數(shù)學、自然科學和工程科學基本原理，認識到解決問題有多種方案和選擇。指標點、航空航天、生物醫(yī)學工程等領域的復雜信息處理技術問題提供支撐。課程內容及學時分配483612（總學時48學時不包含*部分授課內容，不同學時的教學需求，可根據(jù)實際情況增刪）。（1）緒論（2學時），數(shù)字信號處理學科的研究內容、數(shù)字系統(tǒng)的特點、數(shù)字信號處理技術的應用領域、信號處理技術的發(fā)展方向、信號處理技術與人工智能的關系等。（2）離散時間信號與系統(tǒng)（4學時）（3）Z變換及序列的傅里葉變換（6學時）變換與傅里（DTFT，又稱為離散時間傅里葉變換DTFT（4）離散傅里葉變換（6學時）講授內容：傅里葉變換的四種形式、離散傅里葉級數(shù)（DFS）的定義與運算、DFS的性質、離散傅里葉變換（DFT）、DFT的性質與應用、DFT與DTFT和z變換關、頻域抽樣、頻域抽樣的內插函數(shù)、DFT的工程問題、混疊失真、頻率分辨率、頻譜泄露和柵欄效應等。（5）快速傅里葉變換（4學時）DFT（DIT基2-FFT)（DIF基2-FFT)算法、基-4FFT算法*、分裂基FFT算法*、線性調頻z變換*、基于FFT的線性卷積快速計算方法、重疊相加法、重疊保留法等。（6）數(shù)字濾波器的網(wǎng)絡結構（4學時）講授內容：數(shù)字濾波器系統(tǒng)函數(shù)和差分方程與信號流圖的關系、數(shù)字系統(tǒng)的基本組成單元、IIR系統(tǒng)的基本結構、直接I型結構、直接II型結構、級聯(lián)型結構、并聯(lián)型結構、IIR不同結構的優(yōu)點和缺點、FIR濾波器的基本結構、直接型（卷積型）結構、級聯(lián)型結構、線性相位結構FIR不同結構的優(yōu)點和缺點、頻率抽樣型結構及其改進方法。數(shù)字濾波器設計（4學時）講授內容：數(shù)字濾波器設計的概念和原理、濾波器的分類、濾波器的技術指標、沖激響應不變法設計IIR數(shù)字濾波器的原理和方法、雙線性變換方法設計IIR數(shù)字濾波器的原理和方法、模擬濾波器的頻帶轉換*、數(shù)字濾波器的頻帶轉換*等。FIR數(shù)字濾波器設計（4學時）FIR、過渡帶抽樣與逼近誤差、FIR濾波器的最優(yōu)逼近原理*、IIR與FIR數(shù)字濾波器的比較與選擇、國家虛擬仿真項目實踐等。（9）有限字長效應（2學時）FIR濾波器的有限字長誤差分析、系數(shù)量化對濾波器的影響、IIR濾波器的極限環(huán)震蕩等。教學方法PPT5.教學環(huán)節(jié)及基本要求《數(shù)字信號處理》課內教學環(huán)節(jié)主要重點講授數(shù)字信號與系統(tǒng)的基本概念和變換與zIIR數(shù)字濾波FIR《數(shù)字信號處理》課外教學環(huán)節(jié)主要包括課后作業(yè)和課外實踐兩個基本環(huán)節(jié)。（1）實踐環(huán)節(jié)一般考核方式及成績評定《數(shù)字信號處理》課程考核方式由筆試成績、實驗成績、平時成績三部分組成，以百分制方法計分，其中筆試成績占70%，平時成績占15%，實驗成績占15%。(1)筆試成績（70%）(2)