《信号处理技术》课程标准

信号处理技术课程 教学标准 目 录 一、课程名称 二、适用专业 三、必备基础知识 四、课程的地位和作用 五、主要教学内容描述 六、重点和难点 七、内容及要求 模块一离散时间信号与系统 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 模块二离散时间信号与系统的变换域分析 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 模块三离散傅立叶变换及其快速算法 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 模块四数字滤波器的结构 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 模块五IIR数字滤波器设计 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 模块六FIR数字滤波器的设计 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 模块七数字信号处理中的有限字长效应 1、教学内容 2、教学要求 3、教学手段及方法 八说明 一、课程名称信号处理技术 二、适用专业通信技术、通信网络与设备、移动通信技术、电子信息工程技术等 三、必备基础知识 为了较好学习和掌握信号处理技术课程中的基本知识和基本技能，建议学生学习该课程前，必须 掌握数字电子技术、低频电子线路、电路分析基础等专业基础课程的相关基础知识和基本技能。 四、课程的地位和作用 1、课程的地位 本课程是高职高专通信技术专业、通信网络与设备、移动通信技术、电子信息工程技术等专业的一门 重要专业课程。通过全面介绍数字信号处理的基本概念的基础上，侧重于各种基本概念、基本原理的讲授, 并注重基本分析方法和算法的实现。要求学生通过本课程的学习，在了解基本概念的基础上，切实掌握一 些常用的数字信号处理算法，为实际应用打好基础。 2、课程的作用 本课程是高职高专电子信息技术专业的一门重要的专业基础课程。本课程在全面介绍数字信号处理的 基本概念的基础上，侧重于各种基本概念、基本原理的讲授，并注重基本分析方法和算法的实现。要求学 生通过本课程的学习，在了解基本概念的基础上，切实掌握一些常用的数字信号处理算法，为实际应用打 好基础。 五、主要教学内容描述 1、离散时间信号与系统； 2、离散时间信号与系统的变换域分析； 3、离散傅立叶变换及其快速算法； 4、数字滤波器的结构； 5、IIR数字滤波器设计； 6、FIR数字滤波器的设计； 7、数字信号处理中的有限字长效应。 六、重点和难点 1、重点 1 数字信号处理的基本理论、基本分析方法、基本算法和基本实现方法。 2 各种变换z变换、序列的傅立叶变换、离散傅立叶变换、快速傅立叶变换等的基本内容、性质与 应用。 3 数字滤波器的结构、理论和设计方法。 2、难点 1 数字信号处理的基本理论、基本分析方法、基本算法和基本实现方法。 2 各种变换z变换、序列的傅立叶变换、离散傅立叶变换、快速傅立叶变换等的基本内容、性质与 应用。 3 数字滤波器的结构、理论和设计方法。 七、内容及要求 模块一离散时间信号与系统 1、教学内容 1 离散时间信号； 2 离散时间系统； 3 线性时不变系统的差分方程描述； 4 连续时间信号的数字处理。 2、教学要求 1 掌握离散信号的表示、基本属性与运算。 2 熟悉线性时不变离散系统的构成、因果与稳定性、系统的数学表示与求解。 3 熟悉线性卷积的性质及其计算。 4 了解抽样定理与抽样信号的恢复。 3、教学手段及方法 教学过程主要采用课堂讲授，也可结合案例教学，同时利用多媒体、演示、讨论等方法。 模块二离散时间信号与系统的变换域分析 1、教学内容 1 序列的Z变换； 2 序列的傅立叶变换； 3 离散时间系统变换域分析； 4 希尔伯特Hilbert变换。 2、教学要求 1 了解Hilbert变换及其性质； 2 掌握系统的零输入响应与零状态响应； 3 理解全通系统与最小相位系统的基本性质； 4 掌握Z变换的性质与定理及与拉式变换的关系，数字频率的概念； 5 掌握序列傅立叶变换的性质，离散信号的频谱，离散时间系统变换域分析方法，传输函数与系统的 分类。 3、教学手段及方法 教学过程主要采用课堂讲授，也可结合案例教学，同时利用多媒体、演示、讨论等方法。 模块三离散傅立叶变换及其快速算法 1、教学内容 1 周期序列的离散傅立叶级数； 2 离散傅立叶变换； 3 频域采样定理； 4 DFT的快速算法-FFT； 5 DFT与FFT的应用。 2、教学要求 1 了解FFT在快速线性相关中的应用； 2 理解线性调频Z变换Chirp Z变换算法； 3 掌握离散傅立叶级数与变换及其性质，离散信号的离散频谱，频域采样定理； 4 了解基-2 FFT快速算法及FFT在频谱分析与快速卷积中的应用。。 3、教学手段及方法 教学过程主要采用课堂讲授，也可结合案例教学，同时利用多媒体、演示、讨论等方法。 模块四数字滤波器的结构 1、教学内容 1 数字网络的信号流图表示； 2 IIR数字滤波器的结构； 3 FIR数字滤波器的结构； 4 数字滤波器的格型结构。 2、教学要求 1 了解数字滤波器的全零点格型和全极点格型结构的表示方法； 2 掌握IIR数字滤波器和FIR数字滤波器构的信号流图的各种表示方法。 3、教学手段及方法 教学过程主要采用课堂讲授，也可结合案例教学，同时利用多媒体、演示、讨论等方法。 模块五IIR数字滤波器设计 1、教学内容 1 数字滤波类型与指标； 2 模拟滤波器设计； 3 设计IIR滤波器的脉冲响应不变法； 4 设计IIR滤波器的双线性变换法； 5 设计IIR数字滤波器频率变换法； 6 数字陷波器设计； 7 IIR数字滤波器的计算机辅助设计。 2、教学要求 1 了解HR数字滤波器的计算机辅助设计； 2 理解数字陷波器设计方法； 3 掌握模拟滤波器的设计方法重点以巴特沃思滤波器为例，设计IIR滤波器的脉冲响应不变法与双 线性变换法，以及S域到Z域的频率变换法和数字域频率变换法。 3、教学手段及方法 教学过程主要采用课堂讲授，也可结合案例教学，同时利用多媒体、演示、讨论等方法。 模块六FIR数字滤波器的设计 1、教学内容 1 FIR数字滤波器的性质； 2 FIR滤波器的窗函数设计方法； 3 FIR滤波器频率采样法设计； 4 FIR数字滤波器的等波纹优化设计。 2、教学要求 1 了解FIR数字滤波器的等波纹优化设计； 2 掌握线性相位FIR数字滤波器的相位和幅度性质，设计FIR滤波器的窗函数法和频率采样法。 3、教学手段及方法 教学过程主要采用课堂讲授，也可结合案例教