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数字信号处理 数字信号处理(第三版) 邱政权 目录 第0章 绪论 第1章 时域离散信号和时域离散系统 第2章 时域离散信号和系统的频域分析 第3章 离散傅里叶变换(DFT) 第4章 快速傅里叶变换(FFT) 第5章 时域离散系统的网络结构 第6章 无限脉冲响应数字滤波器的设计 第7章 有限脉冲响应数字滤波器的设计 第8章 多采样率数字处理 第9章 数字信号处理的实现 第10章 上机实验 MATLAB语言在数字信号处理中的应用 数字信号处理复习 课程学习重点: *离散信号和离散系统的时域分析 *离散信号和离散系统的频域分析 ZT DTFT DFT FFT *数字滤波器的结构、分析、设计 IIR FIR 绪 论 一、数字信号处理的基本概念 二、信号处理的实现方法 三、数字信号处理的特点 四、数字信号处理历史、发展、应用 五、学习方法 六、考核方法 一、数字信号处理的基本概念 DSP(Digital Signal Processing) DSP(Digital Signal Processor) 1、信号及其分类： 信号：是传载信息的函数，其自变量可以是时间，也可是别的变量，通常取为时间。 2、信号处理 *信号处理定义：对信号进行分析、变换、综合、估值与识别。 数字信号处理系统 二、数字信号处理的实现方法 　　三种方法： 　（１）软件实现方法：按照原理和算法，自己编写程序或者采用现成的程序在通用计算机上实现。 特点：灵活，但速度慢，达不到实时处理要求。 　（２）硬件实现方法：按照具体的要求和算法，设计硬件结构图，用乘法器、加法器、延时器、控制器、存储器以及输入输出接口部件实现的一种方法。 特点：速度快，不够灵活。 （３）软硬结合的方法： （a）单片机+数字信号处理软件：灵活、速度比软件法快，适合于数字控制； （b）专用的数字信号处理芯片（DSP）：目前发展最快、应用最广的一种方法。它内部配有乘法器和累加器，结构上采用流水线工作方式以及并行结构、多总线，且配有适合数字信号处理的指令。具有速度高、体积小、性能优良等特点，价格也在不断下降，正在变成工程技术中的主要方法。 四、数字信号处理历史、发展、应用 DSP的典型应用 1、经典信号处理：数字滤波、自适应滤波、快速付里叶变换、相关运算、频谱分析、卷积等。 2、现代信号处理：AR、ARMA、卡尔曼滤波、小波变换等。 3、语音处理：语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、语音邮件、语音储存等。 4、图像/图形：二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像识别、动画、机器人视觉、多媒体、电子地图、图像增强等。 5、军事；必威体育官网网址通信、雷达处理、声呐处理、导航、全球定位、跳频电台、有哪些信誉好的足球投注网站和反有哪些信誉好的足球投注网站等。 6、仪器仪表：频谱分析、函数发生、数据采集、地震处理等。 7、自动控制：控制、深空作业、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制等。 8、医疗：助听、超声设备、诊断工具、病人监护、心电图等。 9、家用电器：数字音响、数字电视、可视电话、音乐合成、音调控制、玩具与游戏等。 DSP技术的发展方向 数字信号处理技术已经成熟,正在获得广泛的应用。目前在电子和通信领域正在进行一场数字化革命,DSP在其中扮演着主要角色,它为新体制、新原理和新算法提供了最佳的实现条件。 DSP技术的发展趋势，可用四个字“多快好省”来概括。 多、快 1)多。可从广度和深度看，广度是指DSP的型号越来越多。如TMS320C2x（控制）/5x（低功耗）/6x（高性能处理）；从深度讲是多CPU的糅合，一种多DSP的糅合，一种DSP的核和其他事务性处理的核的糅合在一起如RM核。 2)快，即运算的速度越来越快，指令速度越来越快，频率越来越高，功能越来越强。 好、省 3)好。主要是指性能价格比。 性价比符合摩尔定律：每隔18个月，芯片的速度提高一倍，价格是原来的一半。这是由于半导体工艺的发展，使得成本降低引起的。 4)省。功耗越来越低。 正是由于DSP多快好省的发展，DSP的应用范围越来越宽。 Dsp应用：1、语音压缩 在GMS手机中用DSP可将语音压缩至13kbsp,在Inmarsat Ｍ卫星电话中用DSP将语音压缩至4.3kbps后,仍具有良好的清晰度。在语音信箱、留言电话方面也都采用语音压缩技术和DSP。 2、图像处理 数字信号处理技术应用于图像处理有： （1）数据压缩:采用压缩编码，可在保证一定图像（或声音）质量的条件下，以最小的数据率来表达和传送图像