数字信号处理ppt培训课件

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1、生物信号处理课程简介课程名称：生物信号处理课程学时：72总学时，理论54学时，实验18学时授课时间：每周三、五上午8:00-11:00授课地点：药基楼19教室授课教师：张国栋15878761226gzhang2009@gmail.comQQ:273550161教材信息数字信号处理-原理与实践，方勇主编，清华大学出版社，第2版，ISBN：978-7-302-22886-8参考教材信号与系统分析，赵泓扬主编，电子工业出版社BiosignalandBiomedicalImageProcessing,JohnL.Sem

2、mlow,MarcelDekkerInc.DigitalSignalProcessingUsingMATLAB,RobertJ.Schilling,Thomson考核构成平时成绩（作业）：30%实验成绩：30%期末考试：40%附加分：课上习题第一章数字信号处理基本概念主要内容：数字信号与数字信号处理的基本概念数字信号处理仿真工具MATLAB简介序列分析与系统响应的仿真算法应用实例分析概述数字电视、数字通信、数字医疗以及数字城市、数字地球，我们已经进入了数字时代。数字信号处理已渗透到几乎所有科学技术领域，进入人们

3、的日常工作和生活。本节对数字信号以及数字信号处理进行介绍。数字信号信号有不同的表现形式，如电、磁、热、光、声等，为了对信号进行分析处理，大多数信号都是转换为电信号来进行处理的，如声音信号通过麦克风将声信号转变为电信号，数字照相机将物体的光信号产生电荷包，转变为二维栅上的电信号。这里所指的信号一般为电信号。图1.1.1模拟信号实例图1.1.2离散时间信号实例柰奎斯特采样定理:图1.1.4采样信号的频谱FrequencyDomainFrequencyDomainAliasingformula:Sampledsign

4、alxa*(t)hasafrequencyspectrumXa*(f),whichisaseriesofXa(f)shiftedandcenteredatnfs,thenthmultiplicationproductofsamplingfrequencyMagnitudeSpectrumofXa(f)PerfectSamplingAliasing“folding”“folding”FoldingFoldingfrequency:fd=fs/2Ifanyfrequencycomponentinxa(t)ishig

5、herthanfd,theninsampledsignalxa*(t),thesecomponentswillbefoldedbackintoarangeof[-fdfd]SamplingtheoremBandlimitedsignal:Acontinuous-timesignalthathasafrequencylimitofbandwidthB

6、Xa(f)

7、=0for

8、f

9、>BThehighestfrequencycomponentisBHzSamplingtheorem:Forabandlimitedsi

10、gnal,Samplingfrequencyfsmustbegreaterthan2Btopreservealltheinformationcontainedintheoriginalsignalxa(t)ExampleWhatsignalwillberecoveredifxa(t)=sin(180πt)issampledatfs=100Hz?CalculationAliasingAliasingphenomenonNyquist(“folding”)frequency:Fs/2

11、ecoveredfromxa*(t)AudioSamplingFrequencyrangehumancanhear:20-20kHzAudiosamplingrateusedinMP3,Skype,etc44.1kHzor48kHzHumanspeechfrequencyrange:80-4kHzSamplingrateusedintelephone,internetchat,andMicrosoftvoicerecognition:8kor16kHz图1.1.5模拟信号采样转换的时域离散信号序列图1.1.6三

12、比特A/D转换及串行数字比特流SignalQuantizationQuantizationTheprocessofconvertingadiscrete-timesignaltoadigitalsignalQuantizationlevel,whereNisthenumberofbits.Quantizationoperator:QN(x)=q·round(x/q)SignalQuan