数字信号处理课件.ppt

《数字信号处理》讲义 制作人： 刘益成 黄金平 长江大学电子信息学院 2005年元月 电子信息类专业重要的专业基础课 电子信息类专业的考研专业基础课 与后续课程的联系 数字图象处理 数字视频技术 数字语音处理 通信原理 神经网络与模式识别 《数字信号处理》引言 数字信号处理的核心问题 信号的分类及关系 研究的内容和发展状况 数字信号处理系统的典型框图 数字信号处理的优点 数字信号处理的典型应用 本课程的主要内容与学习方法 数字信号处理的核心问题 用数学的方法和数字系统对信号进行处理，包括两个方面： ①信号处理的数学模型--各种算法，误差分析 ②算法的实现，包括： 通用计算机软件实现（例如MATLAB） 专用计算机系统、各种单 片机、专用数字系统 DSP、FPGA及其它专用集成器件等 信号的分类及关系 物理分类 研究的内容及发展状况 ①离散线性时不变系统理论（包括时域、频域、各种变换域） ②频谱分析（包括有限字长效应）：FFT谱分析方法及统计分析方法 ③数字滤波器设计及滤波过程的实现（包括有限字长效应） ④时频-信号分析（短时付氏变换）〔Short Fourier Transform〕， 小波变换(Wavelet Analysis), Wigner Distribution ⑤多维信号处理（压缩与编码及其在多煤体中的应用） 数字信号处理系统的典型框图 数字信号处理的优点 精度高 体积小 可靠性好（重复性好） 耗电量少 成本低 DSP的典型应用一——通信手机 DSP的典型应用二——数字无线电 DSP的典型应用三——雷达 DSP的典型应用四——生物指纹系统 DSP的典型应用五——Digital Speaker DSP的典型应用六——汽车多媒体系统 DSP的典型应用七——数字马达 DSP的典型应用八——MP3 DSP的典型应用九——ADSL网络接入 DSP的典型应用十——ADSL的DMT调制器框图 DSP的典型应用十一——网络安全摄像机 DSP的典型应用十二——网络音频系统 DSP的典型应用十三——医院监视系统 DSP的典型应用十四——数字扫描仪 DSP的典型应用十五——机顶盒 本课程的主要内容与学习方法 课程性质：本课程作为电子信息类本科生对数字信号处理的一个入门性的课程，将着重讨论离散线性时不变确定信号与系统的基本理论与分析方法，这也是进一步学习所有其它类型DSP的基础。 主要内容: 离散时间信号与系统的时域分析方法； 变换域分析方法（包括Z变换、频域分析）； 离散傅立叶变换与快速算法及其应用； 数字滤波器的实现方法及其结构； IIR与FIR滤波器的设计方法； 数字信号处理中的有限字长效应 学习方法:在以弄清基本概念的基础上，加强练习，并配合适当的上机实验。 实验方式： 1、利用C语言上机实验。 2、利用MATLAB软件包中的信号 处理工具箱进行数字信号处理。 主要中外文参考书目 1.Alan V.Oppenheim,Ronald W.Schafer,Discrete-Time Signal Processing, Prentice-Hall,Inc,1999 中译本：离散时间信号处理，刘树棠等译 西安交通大学出版社，2001.9 2．Alan V.Oppenheim,Ronald W.Schafer, Digital Signal Processing, Prentice-Hall,Inc,1975 3．Sanjit K.Mitra,Digital Signal Processing –A Computer-Based Approach,Second edition, McGraw-Hill,2001 4．邹理和,数字信号处理, 国防工业出版社,1985 5．丁玉美等, 数字信号处理,西安电子科技大学出版社,1999 6．程佩青, 数字信号处理,清华大学出版社,2001 7. The MathWorks Inc, Signal Processing Toolbox For Use with MATLAB, Sept. 2000 8. vinay K.Ingle, John G.Proakis,数字信号处理及MATLAB实现,陈怀琛等译,电子工业出版社,1998.9 版权所有 违者必究 数 字 信 号 处理 电子信息类工程师必须具备的基本素养 数字信号处理 返回 信号 非电信号 电信号 （传感器） 模拟信号 离散信号 （采样） 抽样信号 数字信号 （量化） 数学分类 确定信号与随机信号 线性信号与非线性信号 信号 返回 研究的内容及发展状况 返回 ⑥非线性信号处理 ⑦随机信号处理 ⑧模式识别人工神经网