数字信号处理讲义.ppt

版权所有 违者必究,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,版权所有 违者必究,电子信息类专业重要的专业基础课,数 字 信 号 处理,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,版权所有 违者必究,电子信息类专业的考研专业基础课,数字信号处理,版权所有 违者必究,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,版权所有 违者必究,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,版权所有 违者必究,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： 信号处理的数学模型-各种算法，误差分析 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,返回,版权所有 违者必究,信号的分类及关系,物理分类,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,版权所有 违者必究,研究的内容及发展状况,离散线性时不变系统理论（包括时域、频域、各种变换域） 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 数字滤波器设计及滤波过程的实现（包括有限字长效应） 时频-信号分析（短时付氏变换）Short Fourier Transform， 小波变换(Wavelet Analysis), Wigner Distribution 多维信号处理（压缩与编码及其在多煤体中的应用）,版权所有 违者必究,研究的内容及发展状况,返回,非线性信号处理 随机信号处理 模式识别人工神经网络 信号处理单片机(DSP)及各种专用芯片(ASIC)，信号处理系统实现,版权所有 违者必究,数字信号处理系统的典型框图,返回,版权所有 违者必究,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,返回,版权所有 违者必究,DSP的典型应用一通信手机,版权所有 违者必究,DSP的典型应用二数字无线电,版权所有 违者必究,DSP的典型应用三雷达,版权所有 违者必究,DSP的典型应用四 生物指纹系统,版权所有 违者必究,DSP的典型应用五 Digital Speaker,版权所有 违者必究,DSP的典型应用六 汽车多媒体系统,版权所有 违者必究,DSP的典型应用七数字马达,版权所有 违者必究,DSP的典型应用八MP3,版权所有 违者必究,DSP的典型应用九 ADSL网络接入,(Asymmetrical Digital Subscriber Loop, 非对称数字用户环线),版权所有 违者必究,DSP的典型应用十 ADSL的DMT调制器框图,版权所有 违者必究,DSP的典型应用十一 网络安全摄像机,版权所有 违者必究,DSP的典型应用十二 网络音频系统,版权所有 违者必究,DSP的典型应用十三 医院监视系统,版权所有 违者必究,DSP的典型应用十四 数字扫描仪,版权所有 违者必究,DSP的典型应用十五机顶盒,返回,版权所有 违者必究,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,版权所有 违者必究,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。,本课程的主要内容与学习方法,返回,版权所有 违者必究,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 2Alan V.Oppenheim,Ronald W.Schafer, Digital Signal Processing, Prentice-Hall,Inc,1975 3Sanjit K.Mitra,Digital Signal Processing A Computer-Based Approach,Second edition, McGraw-Hill,2001,版权所有 违者必究,主要中外文参考书目,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 Proce