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《数字信号处理及应用》课程教学大纲

课程编码：AL042280

课程性质：任意选修课程

适用专业：自动

学时学分：32学时2学分

所需先修课：高等数学、线性代数、复变函数与积分变换

一、课程说明

1.课程简介

数字信号处理及应用是自动专业的一门专业选修课，本课程的主要学习时

域离散信号与时域离散系统、系统的频率分析、离散傅里叶变换、时域离散系统

的网络结构、数字滤波器的设计。该课程的先修课是高等数学、线性代数、复变

函数与积分变换等，这些课程的学习，为本课程奠定数学基础。本课程开设目的

是为系统学习数字图像处理、工业软件基础等后续课程打下基础。

2.教学目标要求

通过本课程的学习，使学生掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本

方法，对数字信号处理技术有一个较全面、系统的了解。

通过本课程的学习，使得学生养成善于理论联系实际的习惯，将所学到专业

理论知识应用于实践当中，提高学生在实际工作中分析问题和解决问题的能力。

通过本课程的学习，为学生更进一步学习后续专业课程打下必要的基础，并

为学生参加工作后在创业实践中的可持续发展提供必要的知识储备。

通过本课程的学习，发展学生的智力，培养分析与解决问题的能力；培养良

好的非智力素质；培养科学的世界观和方法论；培养创新思维意识和技术创新能

力。

3.教学重点难点

教学重点：线性时不变离散时间系统的基础知识、数学模型（差分方程）及

其求解，Z变换，离散博立叶变换D（FT）理论及应用，快速傅立叶变换F（FT）,

无限长单位脉冲响应I（IR）数字滤波器设计，有限长单位脉冲响应F（IR）数字滤

波器设计等内容。

教学难点：IIR数字滤波器和FIR滤波器的基本理论和设计方法

4.学时分配表

次序教学内容理论课学时实验课学时

1

数数

第一部分时域离散信号与时域离散系统4

第二部分时域离散信号和系统的频域分析42

第三部分离散傅里叶变换4

第四部分时域离散系统的网络结构4

第五部分无限脉冲响应数字滤波器的设计62

第六部分有限脉冲响应数字滤波器的设计6

小计284

总计32

5.主要教法、学法

教学环节主要包括：课堂讲授、实验、作业、自学指南、考试。

课堂讲授：采用多媒体教学与传统教学相结合的教学方法。理论与实践（实

验）紧密结合，充分利用实验设施，提供宽松的实验环境。

实验教学：针对课堂重点讲授内容精心设计上机实验，首先使学生通过解决

一些较为简单的问题，牢固掌握本课程的基本理论。在此基础上，通过综合实验

提高学生设计问题、分析问题及解决问题的能力。

作业：各章课后均由若干个习题，要求学生按时完成，并交教师批改。教师

对学生作业中出现的遍问题及时给予辅导、解答。并进一步督促学生利用课余

时间提高自学能力。