第一章引言
【教学目标】
了解什么是数字信号处理,与传统的模拟信号处理技术相比存在哪些特点。数字信号处理的应用领域。它的发展概况和发展趋势。
【重点难点】
重点:数字信号处理系统概念的引入。
【教学内容】
1、连续信号、模拟信号、离散信号与数字信号的定义;
2、数字信号处理框架的优缺点;
3、数字信号处理的发展历史;
4、典型的数字信号处理系统(应用领域)介绍。
第二章实时DSP系统的模拟I/O接口
【教学目标】
1、熟悉典型DSP系统构成的各个环节,每个环节涉及的具体任务目标,以及不同环节之间的关联性;
2、掌握实时DSP的模拟I/O接口设计的基本理论(如低通和带通采样定理以及在实际问题中的应用);
3、能够刻画、分析和确定模拟I/O系统的基本参数(如采样频率、混叠误差的级别等);
4、理解模拟I/O接口过采样的基本原理(如过采样和噪声整形,简单过采样转换器的设计和分析)
【重点难点】
1、重点:时域采样定理、模拟角频率与数字角频率之间的关系、I/O系统的基本参数设计(如采样频率与ADC分辨率、滤波器参数、量化误差等之间的关系分析及计算);
2、难点:采样过程的数学描述与推导。
【教学内容】
1、典型的实时DSP系统介绍;
2、A/D转换过程-信号采样及过采样;
3、D/A转换过程-信号恢复及过采样;
4、过采样的应用-一位ADC
第三章Z变换及其在信号处理中的应用
【教学目标】
1、理解z变换引入的背景,熟练掌握z变换的定义及计算方法;
2、掌握收敛域的概念,并应用收敛域判定信号的特征、判定系统的因果稳定性;
3、z反变换定义及计算方法,掌握部分分式法求解z反变换,了解长除法计算z反变换;
4、z变换的性质和常用z变换对;
5、掌握滤波器的传输函数定义和系统的频率响应概念,了解频率响应的几何解释。
【重点难点】
1、重点:差分方程,收敛域的概念,应用收敛域判定信号的特征、判定系统的因果稳定性以及z变换的性质、z变换与DFT变换的关系;
2、难点:z反变换的计算。
【教学内容】
1、z变换的定义(双边、单边);
2、Z变换的ROC及ROC的特征;
3、Z变换的性质;
4、常用信号的Z变换;
5、Z反变换;
6、利用单边Z变换分析线性系统;
7、Z变换与L变换的比较。
第四章离散变换
【教学目标】
1、熟练掌握离散傅立叶变换的定义及计算方法,掌握离散傅立叶变换的矩阵表示形式,以及用Matlab计算离散傅立叶变换的方法;
2、熟练掌握傅立叶变换的性质,离散时间傅立叶变换和离散傅立叶变换之间的关系;
3、掌握循环卷积的概念和计算方法;
4、理解DFT的基本思想;
5、熟练掌握FFT的计算技巧。
【重点难点】
1、重点:离散傅立叶变换的性质,离散时间傅立叶变换和离散傅立叶变换之间的关系;
2、难点:频域采样的概念。
【教学内容】
1、离散时间信号的傅里叶变换DTFT;
2、离散傅里叶变换DFT;
3、DTFT与DFT的关系;
4、DFT的性质;
5、快速DFT(FFT)算法;
6、用DFT实现线性卷积。
第五章相关和卷积
【教学目标】
了解相关和卷积物理内涵及描述形式上的异同,能熟练运用相关和卷积进行LTI系统性能分析和求解;
【重点难点】
1、重点:利用相关对实际各类检测问题的建模;
2、难点:分段相关和卷积的实施;
【教学内容】
1、相关、自相关、互相关概念,相关的应用;
2、离散卷积定义及性质,循环卷积、反卷积、盲反卷积、快速卷积概念;
3、分段卷积和相关;
4、相关和卷积的应用。
第六章数字滤波器的设计框架
【教学目标】
1、掌握数字滤波器设计的方框图和信号流图的表示方法;
2、掌握FIR数字滤波器的直接型、级联型、多相和线性相位结构;
3、掌握IIR数字滤波器的直接型、级联型、并联型结构;
4、了解用Matlab实现滤波器的基本结构。
【重点难点】
1、重点:数字滤波器的结构表示;
2、难点:数字滤波器系数求解;
【教学内容】
1、数字滤波器概述;
2、数字滤波器类型:FIR和IIR滤波器;
3、FIR和IIR滤波器之间的选择;
4、滤波器设计的步骤。
第七章有限冲激响应(FIR)滤波器设计
【教学目标】
1、了解FIR滤波器设计的基本方法和滤波器阶数估计的方法;
2、理解吉布斯现象;
3、熟练掌握用窗函数法、频率采样法设计FIR数字滤波器;
4、掌握用Matlab设计数字滤波器的方法。
【重点难点】
1、重点:FIR数字滤波器设计方法;
2、难点:线性相位的FIR数字滤波器的设计。
【教学内容】
1、FIR滤波器设计概述;
2、FIR滤波器系数计算方法;
3、窗函数法、最佳方法及频率采样方法及其比较;
4、FIR滤波器的实现结构。
第八章无限冲激响应(IIR)滤波器设计
【教学目标】
1、掌握滤波器参数的定义和IIR数字滤波器设计的基本方法;
2、掌握双线性变换方法设计IIR型低通和高通滤波器(包括连续域与离散域之间的映射关系、模拟角频率与数字频率间的关系);
3、了解低通到低通、低通到高通的频率变换;
4、掌握用脉冲响应不变法设计IIR型低通滤波器。
【重点难点】
1、重点:IIR型数字滤波器设计方法;
2、难点:双线性变换法中截至频率的预畸变,低通到低通、低通到高通的频率变换。
【教学内容】
1、IIR型数字滤波器设计概述;
2、IIR滤波器系数计算方法;
3、系数计算的极-零点配置法、冲激响应不变法、匹配Z变换法、双线性变换法;
4、IIR滤波器的实现结构。
第九章自适应数字滤波器(*)
【教学目标】
1、掌握自适应滤波器原理;
2、能够搭建简单的自适应滤波算法模型;
【重点难点】
1、重点:基于LMS准则的滤波器系数计算;
2、难点:给定性能指标下的自适应滤波算法模型搭建。
【教学内容】
1、自适应滤波器原理;
2、最速下降法;
3、最小均方自适应滤波器、递归最小二乘自适应滤波器;
4、自适应噪声低效算法。
第十章多采样率数字信号处理(*)
【教学目标】
1、熟悉多采样率的基本概念和种类;
2、了解多采样率转换的应用价值和适用场合;
3、掌握三种常用的采样率转换基本系统(整数因子D抽取、整数因子I插值和有理数因子I/D采样率转换)的基本原理、实现框图及其各种高效实现方法。
【重点难点】
1、重点:变抽样率系统的分析方法,变抽样率系统的应用;
2、难点:变抽样系统的概念理解。
【教学内容】
1、抽样率转换的时域特性和频域特性;
2、变抽样率滤波器;
3、多相滤波器;
4、数字滤波器组;
第十一章频谱估计与分析(*)
【教学目标】
1、了解频谱估计与分析的作用;
2、了解现代谱分析和传统谱分析的实施方法。
【重点难点】
1、重点:确定谱分析的分辨率;
2、难点:基于给定问题选择合适的谱分析方案。
【教学内容】
1、频谱估计原理;
2、传统方法、现代参数估计方法、自回归频谱估计方法及比较;
3、谱估计的应用。
地址:上海市杨浦区邯郸路220号复旦大学 | 邮编:200433 | 电话:(86)021-65642222
Copyright©2013 复旦大学版权所有 沪ICP备:042465