数字信号处理大纲
北京邮电大学世纪学院《数字信号处理》课程教学大纲
课程编号：
课程名称： 数字信号处理 Digital Signal Processing
课程类别： 专业基础课
总学时： 48学时
总学分： 3
适用对象：信息工程、通信工程、电子信息工程专业学生
课程性质：本课程是电子信息类专业继“信号与系统”课之后的一门必修课
课程目标：通过本课程的学习，使学生了解“数字信号处理”这一技术领域的概貌，
初步建立起有关“数字信号处理”的基本概念，掌握基本分析方法，为
后续课程及从事信息处理等方面有关的研究工作打下基础
先修后续课程：高等数学、复变函数、信号与系统
课程内容：
【基本要求】
1、了解数字信号处理的基本原理、数字信号处理的应用及研究内容
2、 理解连续信号的数字处理过程和频域概念。掌握离散信号——序列的产生及描述，掌握离散（数字）系统的表示——差分方程及系统时域卷积分析方法。掌握z 变换及其收敛区（ROC ）的概念，z 变换和反z 变换的计算方法。理解系统频响和系统函数H （z ）的概念及其计算
3、掌握常用离散信号DTFT 变换和性质和计算。离散傅立叶级数 DFS 的概念及意义和性质。深刻理解和掌握DFT 的定义及性质。掌握周期卷积和圆周卷积以及线性卷积的关系。掌握FFT 的算法概念和流程，会运用FFT 进行工程计算
4、掌握数字滤波器（主要低通）的双线性变换法（IIR ）和窗函数法（FIR ）两种设计方法。理解数字滤波器参数（通带、阻带、通带起伏、阻带衰减、阶数等）的物理概念。
【重点与难点】
1. 连续信号的数字处理过程和频域概念，离散信号的产生及描述，离散（数字）系统的表示、系统时域卷积、Z 变换及其收敛域概念，Z 反变换的计算，系统频响和系统函数H （z ）的概念及其计算，零极点分析
2、离散傅立叶级数 DFS 的概念及意义和性质，DFT 的定义及性质，周期卷积和
圆周卷积以及线性卷积
3、FFT 的算法概念和流程，运用FFT 进行工程计算
4、数字滤波器（低通）的双线性变换法（IIR ）和窗函数法（FIR ）两种设计方法，
数字滤波器参数（通带、阻带、通带起伏、阻带衰减、阶数等）等物理概念
【主要内容及学时分配】
第一章 诸论 2学时
信号数字处理的基本概念、数字信号处理的应用及研究内容
数学预备知识
第二章 离散时间信号与系统 6学时
DSP 基础知识介绍
连续信号的取样与信号恢复、基本离散时间信号序列
离散系统及其普遍关系、离散信号的傅氏变换
DSP 上机实践环节（4课时）
第三章 Z 变换 2学时
离散信号的z 变换、z 变换与傅氏变换的关系、
系统的时域分析与频域分析
第四章 离散傅立叶变换DFT 10学时
DFT 问题提出、DFS 与DFT 公式、基本性质
DFS 与Z 变换的关系
DFT 的工程应用
DSP 上机实践环节（4课时）
第五章 快速傅里叶变换 10学时
快速傅氏变换算法FFT
时间抽选法FFT 、频率抽选法FFT
IDFT 的快速算法IFFT
MATLAB 上机实践环节（4课时）
第六章 IIR数字滤波器设计 8时 滤波的概念、模拟滤波特性的逼近、模拟系统的数字仿真
脉冲响应不变法、双线性变换法
第七章 FIR数字滤波器设计 8学时
线性相移FIR 滤波器的特性、窗口法
频率取样法
机动安排： 2学时
理论教学内容（学时）: 36
实践教学内容与安排（学时）:12
作业与思考: 4
教学策略与方法建议：
建议在课堂上增加与学生的互动环节，比如提问、讨论、即时练习，借此达到两个目的：
（1）激发学生学习的兴趣与热情，强化学习效果；（2）维护良好的课堂教学秩序。
教学风格宜采用“师大式”的循循善诱方式，避免“北大式”的思维跳跃。
课程考核与评价：
本课程为必修考查课，平时成绩占40%，期末成绩占60%。期末考试采取闭卷、笔试。 参考附录:
1、推荐教材与参考书：
教材：
[1]王永玉、孙衢, “数字信号处理”, 北京邮电大学出版社, 2009年9月
参考书：
[2] 胡广书，“数字信号处理导论”，清华大学出版社，2005年1月
[3] A.V. 奥本海姆，R.W. 谢弗，J.R. 巴克，“离散时间信号处理”（第二版），刘树棠，黄建国译，西安交通大学出版社，2001年
[4] 程佩青，“数字信号处理教程”（第三版），清华大学出版社，2007年