本课程是电子信息类与电气类专业本科生继“信号与系统”课之后的一门必修的专业基础课程。设置本课程的目的在于,使学生通过本课程的学习,了解“数字信号处理”这一技术领域的概貌,初步建立起有关“数字信号处理”的基本概念,掌握基本分析方法,为后续课程及从事信息处理等方面有关的研究工作打下基础。本课程是一门结合实际工程应用的基础理论课程。通过本门课程的学习,学生应掌握数字信号处理的基本原理、基本概念和基本分析方法,具有初步的算法分析、数字系统设计和仿真能力。本课程主要内容为:介绍信号的数字处理在时域、变换域的描述及其相互变换的基本理论和基本算法实现,讨论以数字滤波器为代表的数字系统的各种特性描述间的数学概念、物理概念与工程概念,要求学生掌握数字系统的基本分析理论与设计方法,并建立解决实际问题的思想、方法及严谨的科学态度。要求学生自学MATLAB软件,并具备编程仿真能力。
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
第四周 Topic 1 数字信号处理的概述
数字信号处理的特点及应用介绍
MATLAB的基本概念及其在数字信号处理中的应用
Topic1的单元测验数字信号处理的特点及应用介绍
Topic1的单元作业数字信号处理的特点及应用介绍
第四周 Topic 2 连续时间信号的数字化处理
2.1 连续时间信号的采样
2.2 离散时间信号
2.3 连续时间信号的恢复
2.4 ADC中的有限字长效应
Topic 2 的单元测验--采样恢复,离散时间信号及有限字长效应
Topic 2 连续时间信号的数字化处理及离散时间信号的单元作业
第四周 Topic 3-1 离散时间信号的变换域分析--DTFT
3.1 信号变换域分析的重要性
3.2 从CTFT到DTFT
3.3.1 DTFT的定义--1
3.3.2 DTFT的定义--2
3.3.3 DTFT的性质
Topic 3-1 离散时间信号的变换域分析--DTFT单元测试
Topic 3-1 离散时间信号的变换域分析--DTFT单元作业
第五周 Topic 4离散时间系统的时域和变换域分析
4.3 离散时间系统的变换域分析
4.4 滤波的概念
Topic 4 离散时间系统的时域和变换域分析单元测试
Topic 4 离散时间系统的时域和变换域分析单元作业
第五周 Topic 4 离散时间系统的时域和变换域分析
4.1 离散时间系统的分类
4.2 LTI离散时间系统的特点
第六周 Topic 5 离散傅里叶变换-DFT定义及性质
5.1 DFT的定义
5.2 DFT与DTFT的关系
第六周 Topic 5 离散傅里叶变换--DFT定义及性质
5.3 有限长序列的计算
5.4 DFT的性质
Topic 5 离散傅里叶变换--DFT定义及性质单元测试
Topic 5 离散傅里叶变换-DFT定义及性质单元作业
第六周 Topic 5 离散傅里叶变换--FFT算法及应用
5.5.1 按时间抽取的基2 FFT算法
5.5.2 FFT的应用
第七周 Topic 3-2 离散时间信号的变换域分析--z变换
3.5.1 反z变换--1
3.5.2 反z变换--2
Topic 3-2 离散时间信号的变换域分析--z变换单元测试
Topic 3-2 离散时间信号的变换域分析--z变换单元作业
第七周 Topic 3-2 离散时间信号的变换域分析--z变换
3.4.1 z变换--1
3.4.2 z变换--2
3.4.3 z变换--3
第八周 Topic 6 基于传递函数的系统分类
6.1.1 基于幅度的系统分类
6.1.2 全通系统
第八周 Topic 6 基于传递函数的系统分类
6.2.1 零相位系统
6.2.2 最大相位与最小相位系统
6.2.3 线性相位系统
Topic 6 基于传递函数的系统分类单元测试
Topic 6 基于传递函数的系统分类单元作业
第九周 Topic 7-1 数字滤波器的结构
7.1 数字滤波器结构图表示
7.2 FIR与IIR滤波器基本结构
Topic 7-1 滤波器结构单元测试
Topic 7-1 滤波器结构单元作业
第十周 Topic 7-2 数字滤波器的设计
7.5.1 FIR滤波器设计--基本方法
7.5.2 FIR滤波器设计--理想冲激响应及吉布斯现象
7.5.3 FIR滤波器设计--窗函数法
Topic 7-2 数字滤波器的设计单元测试
Topic 7-2 数字滤波器的设计单元作业
第十周 Topic 7-2 数字滤波器的设计
7.3 数字滤波器的指标及设计
7.4.1 IIR滤波器设计--基本设计方法及模拟滤波器设计
7.4.2 IIR滤波器设计--冲激响应不变法
7.4.3 IIR滤波器设计--双线性变换法