数字信号处理实验课程教学大纲
实验课程编号：
实验课程名称: 数字信号处理
英文名称: Digital Signal Processing
课程总学时: 64 总学分: 实验学时:
10大纲主持人: 刘利民
一、实验的性质、目的及任务:
任务是使学生牢固掌握离散时间信号和系统分析的基本原理和基本分析方法。掌握数字滤波器的设计原理和实现方法。学会信号谱分析的基本方法。为学生进一步学习有关信息、通信等方面的课程打下良好的理论基础。
二、适用专业:
通信专业、信息电子专业
三、考核方式:
实验预习报告、实验操作过程和实验报告
四、实验指导书:
《数字信号处理》实验指导书
五、主要仪器设备:
计算机、MATLAB软件
六、 实验项目与内容提要
| 序
号 |
实验
名称 |
内 容
提 要 |
实
验 类 型 |
实
验 时 数 |
实
验 者 类 别 |
每
组 人 数 |
主要仪器
及配套数 |
所在
实验室 |
备
注 |
| 1 | 序列的相加和相乘 | 给出两个序列x(n)和x(n).
x=[0,1,2,3,4,3,2,1,0];n1=[-2:6]; x=[2,2,0,0,0,-2,-2]; n=[2:8]; 现在求它们的和y及乘积y. |
演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 2 | 序列的移位和周期延拓运算 | 已知x(n)=0.8R (n),利用MATLAB生成并图示x(n), x(n-m), x((n))R(n)x((n))表示x(n)以8为周期的延拓和x((n))R(n)，其中N=24, m为一个整常数，0<m<N. | 演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 3 | 信号的采样 | 令X(t)=e,求出并绘制其傅立叶变换X(j).用三个不同的采样，分别求出并画出离散时间傅立叶变换X(e).三个频率分别为：
(1) f=5kHz; (2) f=2kHz; (3) f=1kHz. |
演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 4 | 基本序列的离散傅立叶变换计算 | 已知以下序列
复正弦序列x(n)= 余弦序列x(n)= 正弦序列x(n)= 分别对N=16和N=8计算序列的N点DFT，并绘制幅频曲线，最后用DFT理解为何两种N值下的DFT结果差别如此之大。 |
演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 5 | 用Z变换求解差分方程 | 令y(n)-2y(n-1)+3y(n-2)=u(n)+ux(n-1)+5u(n-2)-6u(n-3),
初始条件为x(-1)=1,x(-2)=1,y(-1)=-1,y(-2)=1 。 求y(n)。 |
演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 6 | 快速傅立叶变换 | 用快速卷积法计算下面两个序列的卷积。并测试直接卷积和快速卷积的时间。
x(n)= h(n)= |
演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 7 | 用DFT对连续信号作谱分析 | 用DFT分析的频谱结构。选择不同的截取长度，观察DFT进行频谱分析时存在的截断效应（频谱泄露和谱间干扰）。试用加窗的方法减少谱间干扰。 | 演
示 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 8 | 用各种窗函数设计FIR数字滤波器 |
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设
计 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |
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| 9 | 切比雪夫型低通数字滤波器设计 | 设计一个切比雪夫型低通数字滤波器设计，指标如下：
通带边界频率：,通带最大衰减： 阻带截止频率： 阻带最小衰减：。 |
设
计 |
2 | 本
科 生 |
2 | 计算机 | 通
信 原 理 实 验 室 |