北京航空航天大学 数字信号处理 王俊 视频教程
课程大纲
01
CH1绪论、CH2 离散时间信号与系统
绪论介绍信息、信号、系统的基本概念，数字信号处理的理论范畴、构成与应用领域。 第2章介绍离散时间信号和系统的时域表示方法。同学们需掌握离散时间信号的表示，典型时间序列及分类，系统的表示与分类，线性时不变（linear time-invariant，LTI）系统的特点，LTI系统的卷积表示和差分方程表示。
课时
CH1 绪论
CH2-1 离散时间序列
CH2-2 离散系统分类与LTI卷积表示
CH2-3 LTI系统卷积性质与差分方程
CH2-4-1 实验：MATLAB进行信号处理的基本操作
CH2-4-2 实验：简单序列的卷积计算
CH2-4-3 实验：基于卷积计算的离散信号滤波处理
CH2-4-4 实验：基于差分方程的离散信号滤波处理
CH2 离散时间信号与系统 测验
02
CH3-1 离散时间傅里叶变换
本部分介绍离散时间傅里叶变换（discrete time fourier transform, DTFT）。同学们需掌握DTFT的定义及物理意义，存在条件，性质定理（尤其是时域移位、时域卷积、频域卷积），典型序列DTFT变换。
课时
CH3-1-1&2 DTFT的定义与存在条件
CH3-1-3 DTFT的性质和定理
CH3-1-4 DTFT的对称性
03
CH3-2 离散傅里叶级数
本部分介绍离散时间傅里叶级数（discrete time fourier series, DFS），同学们需掌握DFS的定义及物理意义，性质定理（尤其是时域移位、时域周期卷积、频域周期卷积），典型序列DFS变换。
课时
CH3-2-1 DFS的定义
CH3-2-2 DFS的性质和定理
CH3-2-3 DFS的对称性
CH-3 DTFT、DFS作业
04
CH3-3 Z变换
本部分介绍Z变换。同学们需掌握Z变换的定义及物理意义，收敛域，性质定理（尤其是时域移位、时域周期卷积、频域周期卷积），典型序列Z变换，部分分式分解法。并了解DTFT、DFS、Z变换之间的关系。
课时
CH3-3-1&2 Z变换的定义与收敛域
CH3-3-3 Z变换的性质和定理
CH3-3-4 Z的反变换
CH3-4 实验：系统函数的零极点图
CH3 Z变换 作业
CH3 DTFT、DFS、Z变换 测验
05
CH4 离散系统的变换域分析（1）
本部分介绍离散系统的频域和复频域分析方法。同学们需掌握LTI系统特征函数的特点与判断方法，LTI系统频率响应的物理意义，系统相频响应与群延迟的关系，有理系统Z变换分析与频率响应计算方法。能够比较DTFT时域卷积定理与特征函数的关系。
课时
CH4-1 LTI系统的表征与特征函数
CH4-2 LTI系统的频域表示
CH4-3-1&2 差分方程与Z域分析
CH4-3-3 有理系统频率响应
CH4 离散系统的变换域分析（1） 作业
06
CH4 离散系统的变换域分析（2）
本部分介绍全通系统、最小相位系统。同学们需掌握全通系统、最小相位系统的特点，有理系统全通分解和补偿方法。能够分析系统的零极点分布与频率响应特点。了解最小相位系统、全通系统的应用。
课时
CH4-4-1 幅频特性相同的系统
CH4-4-2&3 全通系统与全通分解
CH4-4-4 系统补偿方法
07
CH4 离散系统的变换域分析（3）
本部分介绍广义线性相位系统。同学们需掌握因果广义线性相位系统幅频响应的分析方法，零点分布特点。了解广义幅频响应与幅频响应的异同。
课时
CH4-5-1 广义线性相位系统特点
CH4-5-2 因果广义线性相位系统的频率响应
CH4-5-3 因果广义线性相位系统零点分布
CH4-6 实验：LTI系统的频域表示
CH4 离散系统的变换域分析（3）作业
CH4 离散系统的变换域分析 测验
08
CH5 信号的采样与重建
本章介绍连续时间信号采样、连续时间信号重建等内容。同学们需掌握奈奎斯特采样定理，信号采样和重建的过程中时域和频域的变换关系。了解实际采样重建过程。
课时
CH5-1&2 数字处理与理想采样
CH5-3&4 理想重建与余弦信号采样
CH5-5 采样和重建的实际问题
CH5 信号的采样与重建 作业
CH5 信号的采样与重建 测验
09
CH6 离散傅里叶变换（DFT）（1）
本部分介绍有限长序列的离散傅里叶变换（DFT）。同学们需掌握DTFT、DFS与DFT之间的关系，频域采样与重建中序列时域频域的变化，DFT实现DTFT和Z变换的方法。能够对比分析时域采样与频域采样的特点。
课时
CH6-1-1 DFT的定义
CH6-1-2 各变换之间的关系
CH6-1-3 频域采样与重建
10
CH6 离散傅里叶变换（DFT）（2）
本部分介绍有限长序列的离散傅里叶变换（DFT）。同学们需掌握DFT的性质和定理（尤其是时域循环移位、时域循环卷积、频域循环卷积），DFT实现线性卷积的方法。能够对比分析DTFT、DFS、DFT卷积定理的特点。
课时
CH6-2-1 DFT的性质和定理
CH6-2-2 DFT的对称性
CH6-3 DFT完成线性卷积
CH6 离散傅里叶变换（DFT） 作业
CH6 离散傅里叶变换（DFT） 测验
11
CH7 快速傅里叶变换（FFT）
本章介绍快速傅里叶变换（fast fourier transform, FFT）。同学们需掌握按时间抽取DIT-FFT、按频率抽取DIF-FFT的实现原理与方法，IFFT和实序列FFT的实现方法。了解FFT的码位倒序、蝶形图特点，Chirp-Z变换特点、应用与实现方法。
课时
CH7-1 按时间抽取FFT
CH7-2 按频率抽取FFT
CH7-3 IFF、FFT实现及应用
CH7 快速傅里叶变换（FFT） 作业
CH7 快速傅里叶变换（FFT）测验
12
CH8 数字滤波器设计方法（1）
本部分介绍IIR数字滤波器的设计方法。同学们需掌握巴特沃兹滤波器的设计方法，拉普拉斯平面与Z平面的变换关系，能够利用冲激响应不变法与双线性变换法设计IIR滤波器。了解车比雪夫等滤波器特点，高通、带通、带阻等其他类型滤波器变换方法。
课时
CH8-1 模拟滤波器设计
CH8-2 冲击响应不变法
CH8-3 双线性变换法
CH8 数字滤波器设计方法（1）作业
13
CH8数字滤波器设计方法（2）
本部分介绍FIR数字滤波器的设计方法。同学们需掌握窗函数法和频率采样法原理，能够利用窗函数法和频率采样法设计FIR滤波器。了解高通、带通、带阻等其他类型滤波器设计方法。
课时
CH8-4窗函数设计滤波器原理
CH8-5窗函数法设计滤波器
CH8-6 频率采样法设计滤波器
CH8 数字滤波器设计方法（2）作业
CH8 数字滤波器设计方法 测验
14
CH9 数字滤波器实现方法
本章介绍数字滤波器的高效实现和流图表示方法。同学们需掌握IIR滤波器直接型、级联型、并联型、转置型表示方法与特点，广义线性相位FIR滤波器、频率采样型FIR滤波器的流图表示方法。了解有限字长效应对数字滤波器的影响，不同类型滤波器的资源消耗。
课时
CH9-1-1 IIR滤波器流图表示（直接型）
CH9-1-2 IIR滤波器流图表示（级联并联转置）
CH9-2 FIR滤波器流图表示
CH9-3 数字滤波器的有限字长效应
CH9 数字滤波器实现方法 作业
CH9 数字滤波器实现方法 测验
15
CH10 信号的频域分析方法
本章介绍FFT频谱分析方法。同学们需掌握时域加窗、频域采样（DFT）对信号分析的影响。能够比较时域加窗与窗函数法设计滤波器、DFT与频域采样滤波器的异同。了解短时傅里叶变换的特点。
课时
CH10-0 FFT信号分析原理
CH10-1 信号截短（时域加窗）
CH10-2 DFT运算 （频域采样）
CH10-3 短时傅里叶变换
CH10-4 实验：信号频谱分析
课程知识点总结
CH10 信号的频域分析方法 作业
CH10 信号的频域分析方法 测验
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