搜索
北邮电信工程学院学生考试成绩登记簿课程名称:数字信号处理任课老师:门爱东2005---2006学年第2学期通信工程04104班通信工程04105班通信工程04106班学号姓名成绩学号姓名成绩学号姓名成绩1卞晓明1曹其智1陈龙泉2曹力勇2关占旭2蔡天寅3刘疌西3龙天阳3李行政4金学峰4雷志远4周代卫5岑飞5戴峰5胡博6倪俊6覃锦波6王俊杰7邹洋7左鑫7郭建领8陈博8侯春杰8卢伯阳9袁超9张博9李占奎10喻超10张千10张帆11曾达11周桢11左中梁12黄文亮12孙啸12吴猛13赵少卿13周子卫13朱思14郭云龙14姜宁14刘彬15徐丹15张华15陈昊16谢涵利16徐晓杰16徐晓亮17丁卫平17孔祥康17姬梓超18陆高游18沈隽如18徐轶19张斌19张昀剑19钟昆20马睿20马涛20马遥21翁振科21徐辉21徐韧泽22程晓22黄乐天22李达23钟淼生23周志烽23谷小寅24刘婷婷24旷婧华24贺一含25周陈芬25郑晽晽25林如涵26程佳丽26王妹26林嫩青27潘昕婷27马驰27李倩28王敏28彭玉玲28凌丽莎29谢晶29王昕29宋宬30李晓梅30黄翠霞30弓风31赵莉31易正利31沈宓32陈纳珩32姜怡然32何彦霖33韩吉诛韩国33迪派克尼泊尔33马吉德也门34梁仁东韩国34普维什尼泊尔34福阿德也门35韩志雄韩国3590-100人60-69人80-89人60以下人70-79人共计人任课老师签名：教研室主任签名：年月日年月日2005~2006学年第2学期课程教学进度计划表课程名称：数字信号处理学院：电信工程学院专业：通信工程班级：04110-112班教学方式及内容月份周次讲课内容学时数执行情况实验课、习题课、课程设计等的教学内容、时间安排1Matlab介绍、数学预备知识3上机作业1(Matlab练习)22信号取样和内插、离散系统的普遍关系33离散时间付氏变换34z变换35z反变换、z和F变换的关系、信号流图36DFS/DFT的定义、性质、FFT时间抽取法337频率抽取法、IFFT变换算法、CZT变换38DFT求线性卷积、分段卷积3上机作业2（FFT应用）9模拟滤波器设计310IIRDF脉冲响应不变法3411IIRDF双线性变换法、频率变换312IIR数字滤波器的结构3上机作业3（IIRDF应用）13线性相位FIRDF的特性、窗函数314FIRDF窗口法315频率取样法设计FIRDF/FIR数字滤波器的结构3上机作业4（FIRDF应用）516数的表示、ADC字长效应317乘积舍入字长效应/系数量化字长效应318复习3619考试3主讲教师：门爱东辅导教师：中心主任签名：院长签名：注：各中心统一收齐，经中心主任签字后于开学两周内交教务科备查。北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东1电信工程学院多媒体通信中心数字信号处理2006春季3学分主讲：门爱东教授Email：menad@bupt.edu.cn办公地点：教2楼206房间办公电话：62282187时间地点：周三7-9节(15:00-17:50)，3-435教室基本要求（目标）：在学期结束时，应该到达学校教学大纲要求：□掌握离散时间系统的基本特性和离散信号的变换◇数字信号的定义和特点◇离散系统的普遍关系（线性、时不变、稳定性、因果性、离散卷积）◇离散信号的Z变换和离散时间傅氏变换DTFT◇离散系统的描述（差分方程y(n)、脉冲响应h(z)、传输函数H(z)、频率响应H(ejw)）□掌握离散傅立叶变换原理，能够应用DFT分析信号频谱◇离散傅氏级数DFS◇有限长度离散傅氏变换DFT◇DFT的应用，用DFT求有限长序列的线性卷积以及分段卷积、频谱分析◇快速离散傅氏变换FFT（时间抽选法、频率抽选法）□掌握数字滤波器的原理，能够设计数字滤波器◇IIR数字滤波器的原理、设计和实现结构◇FIR数字滤波器的原理、设计和实现结构1983年考入北京邮电学院无线电工程系，分别于1987年和1994年在北京邮电大学获得工学学士和博士学位。现为北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心主任、教授和博士生导师、国家广播电影电视总局科学技术委员会特邀委员、中国电子学高级会员（广播电视分会委员、消费电子分会委员）、中国通信学会高级会员。完成十几项国家、省部和企业科研项目，获得国家科技进步三等奖1次、部级科技进步一等奖2次、部级科技进步二等奖1次。发表论文几十篇，著作多部。曾经获得“北京市高等学校优秀青年骨干教师”和“北京市青年学术带头人”，以及教育部“高等学校青年教师奖”等。研究领域是图象和声音处理、数字电视和多媒体通信等。北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东2□能够用MATLab解决数字信号处理相关的问题先修课程：高等数学；信号与系统；相关的计算机知识。教材：1）门爱东、苏菲、王雷、王海婴、李江军《数字信号处理基础》，科学出版社，2005。2）全子一，周利清，门爱东，《数字信号处理基础》，北京邮电大学出版社。参考资料：1)美国加洲大学圣芭芭拉分校Mitra教授,《DigitalSignalProcessing—AComputerApproachSecondEdition》（美国McGraw-Hill出版社2001年出版，清华大学出版社2001年影印出版）。2)A.V.奥本海姆R.W.谢弗，《数字信号处理》（第二版）3)VinayK.IngleandJohnG.Proakis著，陈怀琛等译,《数字信号处理及其MATLab实现DigitalSignalProcessingUsingMatlab》，电子工业出版社，1998。软件：MATLab学生版4.3或正式Version6.5或更高，其使用方法参看MATLab随机帮助、使用手册或相关的教材。InterNet：互联网站地址如下：在此网站上公布本课程相关的资料。作业/上机报告：1）大约有16次作业（每周一次），每周交一次作业，不交作业每次将被扣掉1分，晚交每次将被扣掉0.5分。2）有4次上机作业，布置作业3周后提交。考试：期中、期末考试电信院统一闭卷考卷。分数组成：作业15％上机报告5％期中考试10％考试70％北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东3课程内容：第一章绪论§1.1数字信号处理的定义、特点和方法1.1.1定义1．模拟信号2．离散信号3．数字信号4．三者的关系1.1.2数字信号处理的特点1.1.3数字信号处理的方法1．软件处理2．硬件处理3．软硬件结合1.1.4数字信号处理的两个重要类别§1.2数学预备知识1.2.1付氏变换1.2.2特殊函数1．单位阶跃函数2．矩形函数3．Sinc函数4．δ函数（冲激函数）5．梳状函数第二章离散时间信号和离散时间系统§2.1取样和内插2.1.1取样及其频谱1．取样定理2．Matlab实现2.1.2内插1．理想的D/A变换（内插）2．实际的D/A变换器3．Matlab的实现§2.2离散时间信号2.2.1离散时间序列基本概念2.2.2序列的基本运算1．移位2．尺度3．加运算4．积运算5．标量乘法北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东46．序列的翻褶7．序列累加2.2.3常用数字序列1．单位脉冲序列2．单位阶跃序列3．矩形序列4．指数序列5．正弦序列6．周期序列7．合成序列8．二维数字信号2.2.4离散时间序列的表示1．序列的单位脉冲表示法2．奇对称和偶对称§2.3时域离散系统的基本概念2.3.1离散系统的定义2.3.2线性时不变系统1．线性2．时不变3．LSI系统对输入信号)(nx的响应——离散卷积2.3.3系统的稳定性和因果性1．稳定性2．因果性§2.4离散系统的差分方程描述及信号流图2.4.1离散系统的差分方程1．递归型（IIR）因果系统2．非递归型（FIR）系统2.4.2信号流图的表示1．术语2．信号流图的化简3．根据信号流图求系统函数*§2.5离散时间信号的傅立叶变换（DTFT）2.5.1DTFT的定义2.5.2DTFT变换对的推导2.5.3DTFT的性质1．线性2．时延特性3．周期性4．卷积特性5．对称性2.5.4LSI系统的频率响应1．频率响应和单位脉冲响应2．频率响应和差分方程3．模拟频率f和数字频率w北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东5§2.6Z变换的定义及收敛域2.6.1Z变换的定义2.6.2Z变换的收敛域1．有限长序列2．右边序列2．左边序列3．双边序列§2.7Z反变换2.7.1Z反变换的定义2.7.2Z反变换的求解1．幂级数展开（长除法）2．部分分式法3．留数法4．Matlab的实现§2.8Z变换的性质1．线性2．序列的位移（时移特性）3．乘以指数序列（z域的尺度变换）4．X(z)的微分5．复共轭序列6．初值定理7．终值定理8．序列的卷积9．复卷积定理10．帕塞瓦尔定理§2.9一些常用z变换对§2.10Z变换与拉氏变换、付氏变换的关系2.10.1Z变换与拉氏变换的关系2.10.2Z变换与付氏变换的关系§2.11离散系统的频域分析2.11.1传输函数2.11.2单边Z变换解线性差分方程2.11.3传输函数的零极点1．零极点2．零极点对系统频率响应的影响3．Matlab的实现2.11.4LSI因果系统的稳定性2.11.5信号流图的转置定理§2.12本章涉及的Matlab函数第三章离散付氏变换DFT及其快速算法FFT北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东6§3.1问题的提出（付氏变化的四种形式）1．连续信号（非周期）的付氏变换2．周期信号的付氏级数3．离散信号（非周期的）付氏变换4．周期性离散信号的付氏级数——DFS§3.2DFS（离散付氏级数）及性质3.2.1DFS的定义1．DFS正变换2．反变换IDFS3．在什么条件下产生混迭失真？4．DFS的Matlab的实现3.2.2DFS的性质1．线性2．序列的周期移位3．共轭对称性4．周期卷积§3.3DFT（有限离散付氏变换）及其性质3.3.1DFT的定义3.3.2DFT与Z变换和DTFT间的关系1．取样Z变换2．变换域内插3.3.3DFT的性质1．线性关系2．反转定理3．序列的循环移位4．对称性5．循环卷积a)定义b)计算方法——同心圆法c)Matlab实现3.3.4DFT的应用1．线性卷积的逐段计算方法a)重叠相加法b)重叠保留法2．信号的频谱分析a)步骤b)参数的选择3．DFT应用中遇到的一些问题a)频谱混迭b）频谱泄露c）栅栏效应§3.4快速傅立叶变换3.4.1基2时域抽选法1．FFT的基本思路——分解定理a)WNkn的性质北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东7b)分解定理2．碟形计算3．同地计算4．倒置重排5．运算量的减少6．Matlab实现3.4.2基2时域抽选法的矩阵形式3.4.3基2频率抽选法1．频率抽选法2．时间抽选法和频率抽选法的异同a)蝶形计算b）DIF，DIT的同地计算相同c）输出倒置重排d）频率抽选法实现的另一方法3.4.4基4时域抽选法3.4.5IDFT的快速算法§3.5实数序列的FFT3.5.1线性卷积的快速计算3.5.2CZT（ChirpZTransfermer）——线性调频Z变换1．CZT的定义2．CZT的快速算法§3.6本章涉及的Matlab函数第四章IIRDF的设计和实现§4.1IIRDF设计概述4.1.1滤波器的分类4.1.2滤波器的性能指标4.1.3IIRDF的设计方法4.1.4模拟原型法设计流程§4.2模拟滤波器设计4.2.1理想滤波器的频率响应1．无失真传输2．理想滤波器及其频率响应3．频率响应的性质。4.2.2巴特沃夫滤波器（昀平响应逼近）1．表达式2．参数C和N的确定3．巴特沃思转移函数H（s）的表达式4．巴特沃思FILTER设计方法——图表法5．ButterworthLPF的Matlab的实现4.2.3切比雪夫滤波器1．切比雪夫表达式2．N及ε的确定北京邮电大学电信工程学院多媒体通信中心门爱东83．切比雪夫FILTER的转移函数H（s）的表达式4．切比雪夫FILTER的设计方法5．ε,n的意义6．C