数字信号分析理论与实践

《数字信号分析理论与实践》是工科研究生的一门专业基础课，其内容包括计算机化测量仪器基本结构和工作原理，典型信号的数字生成算法，信号的波形分析、频谱分析、相关分析、幅值域分析和数字滤波方法，以及信号的时—频域谱阵分析和小波分析理论等。对工科研究生来说，凡是涉及到传感器测量、控制等的实验研究和设备开发等工作，都需要用到本课程的知识与技能。

为便于学生更好的理解和掌握信号分析理论和锻炼学生的知识应用能力，课程采用基于项目的教学方法，用“数字信号发生器和简易电子琴”、“傅里叶变换和声音信号频谱分析仪”、“数字滤波器和音乐信号数字均衡器”等趣味项目将课程知识点串起来。同时，课程用MATLAB语言作为辅助学习工具，将学生的书面作业转变为MATLAB应用程序，要求学生用MATLAB语言自己编程实现课程知识点的应用；在学习信号分析理论的同时，锻炼学生的知识应用能力。

学生可以用数学公式产生白噪声、正弦波等信号，并试听其效果；可以对采集到的声音信号进行傅里叶变换，显示出声音信号的波形和频谱；可以用数字滤波器对音乐信号进行处理，实现MP3播放器中均衡器的调音效果；可以用概率密度和分布曲线对图片进行处理，提高图片的清晰度。

通过《数字信号分析理论与实践》课程学习，学生可以掌握常用的信号分析理论与MATLAB编程应用方法，并看到、听到信号分析理论在声音、图像等信号上的处理效果，使课程的信号分析理论学习“看的到、听的到、做的到”。