清华大学数字信号处理课件 数字信号处理绪论.ppt

课件 1 数字信号处理 河北科技大学信息学院 电子信息工程系 安国臣angch163 课件 2 课程介绍 ? 本课程是为电子、通信专业三年级学生开设的一 门 电子类专业基础课 ，它是在学生学完了信号与 系统的课程后，进一步为学习专业知识打基础的 课程。本课程将通过讲课、练习使学生掌握数字 信号处理的基本理论和方法。 ? 课程内容包括： ? 离散时间信号与系统； ? 离散变换及其快速算法； ? 数字滤波器结构；数字滤波器设计； ? 数字信号处理系统的实现等。 课件 3 ? 课程逻辑性很强、理论性强；先难后易，前三章 是本门课的重点章，且有一定的难度，倘能努力 学懂前三章 , 后面的学习就会容易一些； ? 建议学习方法： ? 先预习； ? 课上认真听讲、记笔记； ? 课下先整理笔记、阅读教科书、理解课堂教学内容； ? 完成课后作业，或其他练习题。 ? 基础课：信号与系统 ? 后续课程： DSP 、现代信号处理，随机信号处理 等 ? 课本：数字信号处理教程 程佩清 第三版 ? 考试课： 56 学时 课件 4 参考书目 ? 1. Alan S.Oppenheim Signals and Systems(Second Edition) （英文版），北京，电子 工业出版社， 2019 2. A.V . 奥本海姆 离散时间信号处理（第二版），刘树 棠，黄建国译。西安，西安交通大学出版社， 2019 3. 丁玉美，高西全，数字信号处理（第二版），西安， 西安电子科技大学出版社， 2019 4. 程佩青，数字信号处理教程 习题分析与解答，北京， 清华大学出版社 课件 5 绪 论 一、基本概念 1 、信号 2 、系统 3 、信号处理 课件 6 1 、信号 ? 信号：信息的物理表现形式 传递信息的函数 ? 一维时间信号 ? 信号的分类： - 周期信号 / 非周期信号 - 确定信号 / 随机信号 - 能量信号 / 功率信号 - 连续时间信号 / 离散时间信号 / 数字信号 课件 7 按自变量与函数值的取值形式不同分类： 时间 幅度 连续 时间 信号 连续 连续 离散 时间 信号 离散 连续 数字 信号 离散 量化 课件 8 2 、系统 ? 系统是将信号进行处理（或变换）以达到人们 要求的各种设备。系统可以是硬件的，也可以 是软件编程实现的。 ? 系统的分类（按所处理的信号种类不同分类） - 连续时间信号系统（模拟信号系统） - 离散时间信号系统 - 数字信号系统 课件 9 3 、信号处理 ? 信号处理是研究用系统对含有信息的信号进行 处理（变换）以获得人们所希望的信号，从而 达到提取信息，便于应用的一门学科。 ? 信号处理的分类： - 模拟信号处理 C R x a (t) y a (t) 延时 x(n) y(n) a - 数字信号处理 （实质：数值运算） 课件 10 二、 DSP 系统的基本组成 和实 现方法 ? DSP 系统的基本组成 前置预 滤波器 A/D 转换器 数字 信号 处理器 D/A 转换器 模拟 滤波器 x a (t) y a (t) x(n) y(n) 课件 11 课件 12 ? DSP 系统的实现方法 - 软件实现法 - 硬件实现法 - DSP 芯片法 ? 数字信号处理的学科概貌 - 离散时间线性时不变系统分析 - 离散时间信号时域及频域分析， DFT - 信号的采集，数字滤波技术 - 谱分析与快速傅里叶变换（ FFT ） 课件 13 三、 DSP 的特点和应用 ? DSP 的特点 - 高灵活性 - 高精度 - 高稳定性 - 易大规模集成、时分复用、可获高性能指标等 ? DSP 的应用及发展方向 课件 14 数字信号处理补充知识 ? 1.1 数字信号处理概述 ? 1.2 数字信号处理器概述 课件 15 1.1 数字信号处理概述 ? 1.1.1 数字信号处理系统的构成 ? 1.1.2 数字信号处理的实现 ? 1.1.3 数字信号处理的特点 返回首页 课件 16 1.1.1 数字信号处理系统的构成 图 1-1 典型的数字信号处理系统 返回本节 课件 17 1.1.2 数字信号处理的实现 （ 1 ）在通用的微机上用软件实现。 （ 2 ）利用特殊用途的 DSP 芯片来实现。 （ 3 ）利用专门用于信号处理的通用 DSP 芯片 来实现。 （ 4 ）用 FPGA/CPLD 用户可编程器件来实现。 返回本节 课件 18 1.1.3 数字信号处理的特点 ? 与模拟系统（ ASP ）相比，数字系统具有 如下特点： （ 1 ）精度高 （ 2 ）可靠性高 （ 3 ）灵活性大 （ 4 ）易于大规模集成 （ 5 ）可获得高性能指标 返回本节 课件 19 1.2 数字信号处理器概述