➢ (2)A/D变换器：由模拟信号产生一个二进制流。 在A/D变换器中每隔T秒(抽样周期)取出一次xa(t) 的幅度，抽样后的信号称为离散信号。
➢ (3)数字信号处理器(DSP)：按照预定要求，在处 理器中将信号序列x(n)进行加工处理得到输出信 号y(n).
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➢ (4)D/A变换器：由一个进制流产生一个阶梯 波形，是形成模拟信号的第一步。
数字信号分析(Digital Signal
Analysis)
绪论
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数字信号处理的发展
➢ 计算机的诞生，为信号的数字处理提供了 实现的可能，50年代前期的研究工作
➢ 1965年FFT的提出，是DSP发展的里程碑
➢ 离散变换的进展：65年FFT，70年余弦变 换，80年代中期小波变换
➢ 滤波器设计技术：IIR、FIR数字滤波器，多 采样处理和滤波器组理论
➢ 工作站和微机上各厂家的数字信号软件，如有各 种图象压缩和解压软件。
➢ 用这一方法优点：可适用于各种数字信号处理的 应用场合，很灵活。
（2）用单片机
➢ 由于单片机发展已经很久，价格便宜，且功能很 强。
➢ 优点：可根据不同环境配不同单片机，其能达实 时控制，但数据运算量不能太大。
取离散值，且通常用二进制编码表示。
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模拟信号和数字信号 （Analog Signal and Digital Signal ）
➢ 模拟信号：指幅度连续的信号，通常指 时间和幅度上都是连续的信号。
➢ 数字信号：时间和幅度上都是离散的信 号。Βιβλιοθήκη x(t)x(tn)
x(n)
采样
模数
1-D 信号：单个独立变量的一维函数, e.g. 语音信号。 2-D 信号：两个独立变量的二维函数, e.g. 图象信号。 M-D 信号：多个独立变量的多维函数, e.g. 彩色视频信号(RGB) 。
波形: 信号幅度随独立变量变化的函数，通常1-D 信号的独立变量
为时间。
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——按独立变量连续性分：
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1.信号概述
信号: 信号是一个或多个独立变量的函数, 该函数含有物理系统的信 息
或表示物理系统状态或行为。
(e.g.: i(t),v(t),g(x,y)).
独立变量: 时间、距离、速度、位置、温度和压力等
信号分类（1）按独立变量（自变量）分； （2）按信号取值定义值域（因变量）分。
按独立变量个数可分成：1-dimensional (1-D) , 2-D, to M-D.
按独立变量定义域和信号值域可分成：连续时间信号、模拟信号、离 散时间信号和数字信号—— CTS、AS、DTS和DS
（ Continuous-Time Signals→Analog Signals; Discrete-Time Signals →Digital Signals）.
连续时间信号 (CTS) ：独立时间变量连续有定义 (e.g.,x(t) )。 离散时间信号 (DTS) ：独立时间变量在离散时间点有定义{ x(nT)}。 模拟信号 (AS) ：独立时间变量连续有定义，且信号幅值连续有定义。 数字信号 (DS) ：独立时间变量在离散时间点有定义、信号幅值仅
➢ 我国也出版了大量DSP教材 ➢ 内容的基本原理部分基本稳定，应用不断扩大 ➢ 从研究生进入本科生阶段，重要的专业基础课
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教材和参考书
➢ 课程教材：丁玉美、高西全,数字信号处理（第二版），西安电子科技大学出 版社, 2005.
➢ 主要参考教材： ➢ (1) 程佩青著，数字信号处理教程（第三版），清华大学出版社,2007 ➢ (2) S. K. Mitra, Digital Signal Processing: A Computer-Based Approach,
➢ (5)后置滤波器：把阶梯波形平滑成预期的 模拟信号。以滤除掉不需要的高频分量， 生成所需的模拟信号ya(t).
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数字信号处理实现方法
➢ 1.采用大、中小型计算机和微机。 ➢ 2.用单片机。 ➢ 3.利用通用DSP芯片 ➢ 4.利用特殊用途的DSP芯片
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（1）采用大、中小型计算机和微机
t 保持
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tn 转换
n
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二、数字信号处理系统的基本 组成
模拟 前置预 滤波器
Xa(t)
PrF
A/D 变换器
ADC
数字信号 处理器
DSP
D/A 变换器
DAC
模拟 模拟 滤波器
Ya(t)
PoF
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➢ (1)前置滤波器：将输入信号xa(t)中高于某一频率( 称折叠频率，等于抽样频率的一半)的分量加以滤 除。
➢ 统计和自适应信号处理，阵列处理等
➢ 器件和系统
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数字信号处理（Digital Signal Processing:DSP）教学的演变
➢ 1969年Rader和Gold第一本DSP书 ➢ 1975年Oppenheim&Schafer第一本教科书，主要面向研
究生
➢ 1989年Oppenheim&Schafer的离散时间信号处理 （Discrete Time Signal Processing）出版，1999年修订 版
Third Edition, Mcgraw-Hill,2001 ➢ (3) John G. Proakis, Dimitris G. Manolakis, Digital Signal Processing,
Principles, Algorithms, and Applications, Fourth Edition, Prentice Hall, 2007 ➢ (4) John G. Proakis and Vinay K.Ingle, Digital Signal Processing Using
MATLAB, 2003. ➢ (5) 胡广书，数字信号处理：理论、算法与实现，清华大学出版社，2003
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一、数字信号处理的基本概念
DSP(Digital Signal Processing)是近几十年发展起来 的一门新兴学科。
DSP是利用计算机或专用设备，以数值计算的 方法对信号进行采集、变换、综合、估值、识别等 加工处理，借以达到提取信息和便于应用的目的的 一门学科。