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江苏农林职业技术学院 《数字信号处理》课程标准 （课程代码05168） 一、适用对象 三年制通信技术专业学生 二、课程性质 本课程是计算机应用技术专业的学科专业基础课，主要学习数字信号处理的基本理论和基本分析方法，通过本课程的学习，在离散信号与系统、离散傅立叶变换及其快速算法（FFT）和数字滤波器设计方法等方面有较强的分析、设计能力，掌握用数字方法处理确定性信号的原理、通用技术及一般方法，为随机信号、多维信号的分析和处理方法打好坚实理论基础，了解数字信号处理的实现及应用领域。 三、参考学时 68学时（理论50学时、实训18学时） 四、学分 9学分 五、课程目标 （一）情感与态度目标 掌握 了解：用DFT计算线性卷积、谱分析等； 理解：离散傅立叶变换定义、性质，圆周卷积与线性卷积，频率域采样原理； 掌握：离散傅立叶变换，频率域采样，DFT应用。 课程内容要点： 第一节离散傅立叶变换定义 第二节离散傅立叶变换基本性质 第三节频域采样 第四节DFT应用 第四章 快速傅立叶变换（FFT） 学习目的要求： 了解：离散哈特莱变换(DHT)； 理解：分裂基FFT算法； 掌握：基2 FFT算法实现、应用。 课程内容要点： 第一节 2FFT算法 第二节 一步减少运算量的措施 第三节 裂基FFT算法 第四节 离散哈特莱变换（DHT） 第五章 时域离散系统的基本网络结构与状态变量分析法 学习目的要求: 了解：信号流图表示网络结构，无限长脉冲响应网络结构与有限长脉冲响应网络结构； 理解：信号流图，无限长脉冲响应基本网络结构，有限长脉冲响应基本网络结构； 掌握：流图表示无限长脉冲响应网络结构与有限长脉冲响应网络结构，状态变量分析法。 课程内容要点: 第一节 信号流图表示网络结构 第二节 无限长脉冲响应网络结构 第三节 有限长脉冲响应网络结构 第四节 态变量分析法 第六章 无限脉冲响应数字滤波器的设计 学习目的要求: 掌握：数字滤波器，模拟滤波器设计，脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器，双线性变换法设计IIR数字滤波器，IIR数字滤波器直接设计。 课程内容要点： 第一节 滤波器概念 第二节 滤波器设计 第三节 响应不变发设计IIR数字低通滤波器 第四节 性变换法设计IIR数字低通滤波器，数字高通、带通和带阻滤波器 第五节 IIR数字滤波器直接设计 第七章 有限脉冲响应数字滤波器的设计 学习目的要求: 了解：切比雪夫逼近法设计FIR滤波器，FIR与IIR数字滤波器比较； 掌握：线性相位FIR滤波器的条件和特点，窗函数法与频率采样法设计FIR滤波器。 课程内容要点: 第一节 线性相位FIR数字滤波器 第二节 窗函数法设计FIR滤波器 第三节 频率采样法设计FIR滤波器 第四节 切比雪夫逼近法设计FIR滤波器 第五节 FIR、IIR数字滤波器比较 第八章 其他类型数字滤波器 学习目的要求: 了解：特殊滤波器； 理解：最小相位系统，格型滤波器，采样率转换滤波器； 掌握：全通滤波器、梳状滤波器设计，简单整系数滤波器设计。 课程内容要点: 第一节 特殊滤波器 第二节 格型滤波器 第三节 简单整系数滤波器 第四节 采样率转换滤波器 第九章 数字信号处理的实现 学习目的要求: 掌握：数字信号处理中的量化效应，数字信号处理技术的软、硬件实现。 课程内容要点: 第一节 数字信号处理中的量化效应 第二节 数字信号处理中的软、硬件实现 （二）课堂实训标准 实验实习一 FFT分析信号频谱 实验实习目的： 加深对FFT的理解，掌握FFT分析信号的方法。 实验实习内容： 1、编制FFT程序，并用于分析正弦、矩形、三角形信号的频谱； 观察混迭泄漏，栅栏效应； 加窗作用。编制直接法和ＦＦＴ方法计算线性卷积的程序； 比较给定输入信号和冲激响应下，不同的卷积方法的结果以及计算速度。 编制IIR滤波器三种结构（直接型、级联型和并联型）的程序； 对给定的三个传递函数选择合适的结构实现之； 使信号通过滤波器，观察输出序列及滤波器频域响应。 编制FIR滤波器二种结构（直接型和级联型）的程序； 对给定二个传递函数选择合适的结构实现之； 使信号通过滤波器，观察输出序列及滤波器的频域响应 编制脉冲响应不变法设计IIR滤波器的程序； 设计给定要求的低通滤波器； 观察阶数的影响。 编制窗函数法设计FIR滤波器程序； 设计给定要求的FIR滤波器； 观察长度、窗函数对频率特性的影响。