现代数字信号处理-华中科技大学研究生院
现代数字信号处理
无线信道的估计、均衡与信道分配
4/5G移动通信中的多用户检测和智能天线 软件无线电技术
加密、认证
网络信号处理
4.3 信号处理发展趋势
随机信号 处理
统计信号 处理
确定性信号处理 Deterministic Signal processing
Statistical SP
技术分类
统 计 过 程 分 析
3.2 主要方法 (2/4)
基于模型的方法 信号产生过程的参数模型 分析: 线性预测 参数谱估计 滤波: 最优线性滤波器 维纳滤波器，卡尔曼滤波器 自适应滤波器
3.3 主要方法 (3/4)
统计信号处理方法 信号统计模型 贝叶斯估计 分析: 参数估计 隐马尔科夫模型 滤波: MAP, ML, LS
现代信号处理
教材事项
教材：
① 《现代数字信号处理》 姚天任等编，华中科技大学出 版社 ② 《现代数字信号处理》王炳和 西安电子科技大学出版 社 参考书： ①张贤达，现代信号处理，北京：清华大学出版社， 2002年10月。 ②Mitra，数字信号处理，北京：清华大学出版社， 2001年9月（影印版）。 ③胡广书，现代信号处理教程，北京：清华大学出版社， 2004年11月。 ④皇甫堪等，现代数字信号处理，北京：电子工业出版 社，2004年6月。
4.1 信号处理与现代通信
新的信号处理方法：
高阶统计量方法 盲信号处理方法 小波变换 神经网络信号处理方法 量子信号处理方法
4.2 信号处理与现代通信
信号处理在现代通信中的应用： 接入网的宽带化－ADSL
CDMA 语音、图像和视频信息的压缩与传输，分发，转码
华科非全日制研究生集成电路
华科非全日制研究生集成电路华中科技大学非全日制研究生集成电路专业是一个备受关注的研究领域。
随着电子技术的飞速发展，集成电路已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
在这个领域中，华中科技大学非全日制研究生的培养和研究成果备受瞩目，为推动国内集成电路领域的发展做出了重要贡献。
集成电路是电子技术领域的一个重要分支，其在通信、计算机、医疗等领域发挥着重要作用。
华中科技大学非全日制研究生在集成电路领域的研究涵盖了数字电路、模拟电路、射频电路等多个方面，为学术界和产业界提供了很多有价值的研究成果。
华中科技大学非全日制研究生集成电路专业的研究方向有很多，比如数字信号处理、混合信号集成电路设计、功率集成电路等等。
这些研究方向涉及了不同的技术和理论，为学生提供了更广阔的研究空间。
在研究生阶段，学生需要完成一定的课程学习和科研任务。
华中科技大学非全日制研究生集成电路专业的课程设置很有针对性，涵盖了数字电路设计、模拟电路设计、射频电路设计等多个重要课题。
通过这些课程的学习，学生可以系统地掌握集成电路领域的理论知识和实际操作技能。
除了课程学习，华中科技大学非全日制研究生还需要积极参与科研项目。
学校有多个集成电路研究团队，他们在数字信号处理、混合信号集成电路设计、功率集成电路等方面开展了很多有意义的研究工作。
学生可以选择加入这些研究团队，参与相关研究项目，提升自己的科研能力。
在研究生期间，学生还需要完成一定的毕业论文。
毕业论文是对学生在研究生阶段所学所悟的一次总结和展示。
华中科技大学非全日制研究生集成电路专业的毕业论文通常涵盖了前沿技术或者具有实际应用意义的课题，要求学生提出独立的见解和创新性的研究成果。
在毕业论文的撰写过程中，学生需要认真查阅文献，分析问题，提出解决方案，最终形成一篇完整的论文。
对于华中科技大学非全日制研究生集成电路专业的学生来说，毕业论文是一个重要的机会，可以展示自己在集成电路领域的研究成果和学术水平。
总的来说，华中科技大学非全日制研究生集成电路专业是一个充满挑战和机遇的领域。
《现代信号处理》教学大纲
《现代信号处理》教学大纲适用专业：信息与通信工程、物联课程性质：学位课网工程、电子与通信学时数：32 学分数： 2课程号：M081001 开课学期：秋季第(1)学期大纲执笔人：何继爱大纲审核人：陈海燕一、课程的地位和教学目标现代信号处理作为信息类专业研究生的一门专业基础课，是在传统数字信号处理基础上，基于概率统计的思想，用数理统计、优化估计、线性代数和矩阵计算等工具，研究有限数据量的随机信号的分析与处理，且系统可能是时变、非线性的，它是近代才发展起来的前沿学科。
主要讨论基于信号模型分析和滤波的基本理论和基本方法；以现代谱估计和自适应滤波为核心内容，并介绍现代信号处理的新技术。
该课程为众多信号处理的应用领域打下基础，包括通信、声学、图像、雷达、声纳、生物医学等领域的信号处理。
本课程的知识目标是使学生牢固掌握现代信号处理一些最基本的理论、方法和应用，并能跟踪和学习新的理论、方法和技术；内容涉及随机信号统计分析、现代谱估计、自适应滤波器、时频分析与二次型时频分布、信号多速率变换、盲信分离和阵列信号处理方法等；建立现代信号处理的知识体系，对课程内容总体把握；具有一定的实验和模拟仿真的基本知识。
了解现代信号处理重要新技术的发展趋势，为从事信息与通信工程及相关电子系统的工程设计打下坚实的基础。
本课程的能力目标是通过课程的学习提高学生的分析计算方法、演绎推理方法和归纳法等基本数学处理方法；运用数学、物理及工程概念及方法发现问题、分析问题和解决问题的能力，以及理论与实际相结合的能力；能够触类旁通，提高学生的科学学习方法；掌握通信学科的信号分析与处理基本理论和技能，思路开阔，具有运用所学知识的能力、搜集和提炼信息的能力、团队合作能力、表达能力和创新能力等。
本课程的专业素质目标通过本课程的课堂学习、单元知识及章节总结、习题及专题研讨培养学生培养良好严谨的科学研究态度和正确的思维方法，使学生敢于提出问题、善于分析问题和解决问题的能力及具有团队合作精神。
《现代数字信号处理》习题ex02(华中科大)
Advanced Signal and Image ProcessingProfessor:A.Mohammad–DjafariExercise number2:Modeling and parameter estimationPart1:Parametric modeling and estimationCase of sinusoids:We observed a signal f(t)which we consider to be periodic and model it by f(t)= a sin(2πt/T+φ).We have samples of this signal every1hour∆=1h and have observed it during4days(4×24=96hours).1.Assume we know T=24h.Propose methods to estimate a andφ.Test your methodusing Matlab programming[a,phi]=estimate a(f,T);2.Now,propose methods to estimate T,a andφ.Test your method using Matlabprogramming[T,a,phi]=estimate1Sinus1sinus(f,Delta);Now consider the more general modelf(t)=Kk=1[a k cos(kπt/T)+b k sin(kπt/T)]1.Assume we know T=24h and we know K.Propose methods to estimate a k and b k.Test your method using Matlab programming[a,b]=estimate a(f,K,T);2.Assume K is given,propose methods to estimate T,a k and b k.Test your methodusing Matlab programming[T,a,b]=estimate1Gauss1Gauss(f);Now consider the more general modelf(t)=Kk=1a k N(m k,v k)1.Assume we know K,m k and v k.Propose methods to estimate a k.Test your methodusing Matlab programming a=estimate a(f,m,v);12.Assume K is given,propose methods to estimate m k v k and a k.Test your methodusing Matlab programming[m,v,a]=estimateARAR(f,K);3.Now,propose a method to estimate K too.Case of AR models:Consider a signal f(t)which is modeled by the following AR modelf(t)=Kk=1a k f(t−k∆)+ǫ(t)whereǫ(t)∼N(0,v),∀t andδ=1.1.Assume we know K and v.Propose methods to estimate a k.Test your methodusing Matlab programming a=estimate a(f,K,v);2.Assume K is given,propose methods to estimate v and a k.Test your method usingMatlab programming[a,v]=estimate。
华中科技大学电信06级保研经验
******************************概况******************************/通信0603 凌某三年加权90.19排名2/215加分成绩93.19排名3/215综合成绩89.37排名1/29保送本校宽带无线通信刘应状老师由于凌某大三的时候仍对保研一无所知，渴望有傻瓜式的说明，因而在此详尽列举了保研全过程及各种细则，自认为能让所有人完全了解保研。
但是如此一来，本文未免有累赘之处，而且附录比正文更长、更重要，敬请注意。
/******************************保研全过程******************************/在保研途中，凌某缺乏主见，受羊群效应影响严重，对各高校缺乏了解，报考得甚是盲目。
希望学弟学妹们明察秋毫、引以为戒。
2009.07.18王辅导员获知凌某专业排名前三，来电介绍清华语音信号处理的学长。
本人经过慎重考虑，不愿意读博。
2009.07～2009.08上网了解、打听中科院各个研究所的情况。
2009.08.29网申中国科学院计算与通信工程学院计算机应用技术移动计算与智能移动应用。
2009.08.30网申中国科学院信息科学与工程学院通信与信息系统移动无线通信、数字通信、无线网络安全。
2009.09.02获知北邮三大牛导之一——张平的实验室主页。
发邮件至张平导师组（基本信息、简历）。
2009.09.06得知身边同学均报考电子所保底。
网申中国科学院电子学研究所通信与信息系统高速数字信号处理及其硬件实现。
2009.09.07收到张平导师组官话回复（需要最终排名）。
教务科张贴3年原始加权（不计专业选修课成绩）。
2009.09.08受到教母储同学的启发，重心偏向北邮，并考虑中科院计算所网络技术研究中心。
网申中国科学院计算技术研究所计算机系统结构（张玉军老师）。
受到拽妹程同学的启发，坚决不直博（针对清华北大）。
2009.09.10到南一楼学工组办公室提交《电信系本科生申请赴香港科技大学攻读博士学位申请表》。
现代数字信号处理课程的教学改革与实践
现代 数字 信号处 理课 程具 有数学 理论 推导 较 多 、 内容广泛 、 概念抽象等特 点。由于工科研究生 的数学理 论水平普遍 不高 ， 同时课程 的学时有 限 ， 教学方 法不 若 当 ， 生一方面在学 习过程 中常感到枯燥 乏 味 ， 以理 学 难 解和掌握 ； 另一方面易造成 学生畏惧学 习的心理 ， 失去 学 习兴趣 。现代数字信号处 理同时是一 门 以算法 为核 心， 实践性 很强的课程 ， 法的应用实现 主要基 于计 其算 算机 的数值计算 。 如果 教师采 用传 统的教学方式 ， 主要 讲授基础理 论和算法 的推 导 ，学生则 主要 利用大 量 的 公式 、 算法及推导进行学 习和解题 ， 而忽视让学 生采用 计算 机动手设计 、 调试 和分析课程 中大量 的 、 用性较 应 强的 内容 ， 会使 得学生感觉该课程 是一 门数 学理论课 ，
向研 究型教 学转化 。
关键词 ： 现代数字信 号处理 ； 学； Ｔ Ａ 教 学示例 教 ＭＡ Ｌ 。
文章编号 ：６４ ９２ （ｏ ２ ０ — ０３ ０ １７ — ３ ４ ２ ｌ ）６ ０ ９ － ２
随着计算机和微处理 器技术 的迅速发展 ，学 科 间
【 课题成果】
现代数 字信号处理课程 的教学改革 与实践
高 远， 袁海英 ， 艳 吴 （ 广西工学 院 电子信息与控制工程 系 ， 广西 柳 州 ５５ ０ ） ４ ０ ６
摘要 ： 针对现代数字信号处理的课 程特 点 ， 开展课程的教学改革与实践 ， 建立基 于ＭＡ 实现 的教 学示例 ， Ｔ 并应 用于课 堂与实践教 学 ， 于提 高教 学质 量 ， 学生的研 究能力和创新 能力 ， 进课程 由传 统课 堂教 学 有助 培养 且促
的交 叉与融合 ， 数字信 号处理技术得 到 了飞速 发展 ， 出 现 了以现代滤波器技术 、 现代谱分析 理论 、 能信 息处 智 理方 法等 为标 志的现 代数 字信 号处理 理论及 技术 ， 并 广泛 应用 于现代通 信 、 新型 雷达 、 精确遥 测 、 医疗 等众 多领域 。目前 ， 现代数 字信号处理课程主要面 向研究生 层次学生开设 。由于该课程 的理论性 和实践 性都很强 ， 且其基本 原理和方法 已广 泛应用于各 领域 ，因此 教师 教好和学生学好该课程都很重要 。 课 程特点及传统教 学中存在 的困难
现代数字信号处理 (姚天任 著) 华中科技大学出版社 课后答案1
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即RY (m) 2 (m) a[ RY (m 1) RY (m 1)]
由此可见,{Y (n)}为一阶马尔可夫过程。
w.
k{1, 2 ,M }
1、 11：解
x（n） 为最小相位序列，则有 z i 1，i 1， 2， 3， M。
z 由Z变换的性质Y（z） X（ ），要使Y（z）为最小相位序列，即使 a
2 { y 0 , y1 }, e0 { y 0 , y1 }, 故e0 2 , 即E[ 2 e0 ] 0
T T T
1 4 ˆ （0） R yn yn 1 YY 5 n 0
1 3 ˆ（ R ） y n 1 y n 0.8 YY 1 5 n 0
1 ˆ （4） R y 4 y 0 0.2 YY 5
ˆ （m） R [1,0.8,0.6,0.4,0.2] YY
ˆ ( z) S YY ˆ （k ) z R
YY N 1 k
m 0,.1, ,4
k N 1
4 ˆ （k ) z k 1 [5 4 z 1 3 z 2 2 z 3 z 4 4 z 3z 2 2 z 3 z 4 ] R YY 5 k 4
R31 1 1 1 2 1 y1 {E[ y（ ]E （ [ y 2 R21 R11 y1） ] [ y 2 R21 R11 y1 ]} 3 y 2 R21 R11 y1） R11 R R R21 R31 R31 R （R R R21 R31） y 2 21 32 11 y1 y1 32 11 R11 R11 （R22 R11 R21 R12） R22 R11 R21 R12
《现代数字信号处理》各章习题-电子文本
y (n) = x(n) + f (n) ，其中 f (n) 是已知的确定性序列。试求 y (n) 的均值 my (n) 和自相
关 ry ( k , l ) 。 2.3 设离散时间随机过程 x(n) 是如下产生： x( n) =
2
k =1
∑ a(k ) x(n − k ) + w(n) ，其中 w(n) 是
1 −1 1 z ) /(1 − z −1 ) ，它受零均 2 3 值的指数相关噪声 x(n)的激励产生随机过程 y ( n) = x( n) ∗ h( n) 。已知 x(n)的自相关序列 1 k 为 rx (k ) = ( ) ，试求： 2 (a) y (n) 的功率谱 Py ( z ) ； (b) y (n) 的自相关序列 ry (k ) ；
N N ), n = 0,1,..., − 1 ，其中 N 是偶数。 2 2 (a) 证明 x(n) 的 N 点 DFT 仅有奇次谐波，即：k 为偶数时， X (k ) = 0 。 (b) 证明如何由一个经过适当调整的序列的 N/2 点 DFT 求得 x(n) 的 N 点 DFT。
1.18 一个特定的计算机辅助滤波器设计的结果是如下的二阶因果滤波器： 1 + 2 z −1 + z −2 H ( z) = 1 − 2 z −1 + 1.33 z −2 试证明这个滤波器是不稳定的，并求一个和 H ( z ) 有相同幅频响应的因果稳定滤波器。 1.19 一个离散时间线性移不变系统的系统函数是 H ( z ) ，假设 H ( z ) 是 z 的有理函数，且 H ( z ) 是因果稳定的。试判断下面哪个系统是因果的，哪个是稳定的： (a) G ( z ) = H ( z ) H ∗ ( z ∗ ) 。 (c) G ( z ) = H ( z −1 ) 。 (b) G ( z ) = H ' ( z ) ，这里 H ' ( z ) = (d) G ( z ) = H (− z )
中国科学院大学现代数字信号处理课程课件资料
引导研究
2
考核、考试方法
平时作业 15% 上机作业 25% 闭卷考试 60%
课件下载：课程网站
参考书
➢Alan V. Oppenheim, Alan S. Willsky, S.Hamid Nawab,《信号与系统》, (第2版)（英文版） ，电子工业出版社，北京，2015。
y*(t
)dt
1
X ()Y *()d
2
|
x(t)
|2
dt
1
|
X
( )
|2
d
2
卷积定理
(x y)(t) x( ) y(t )d X ()Y ()
自相关定理
r(t) :
x(
)*
x(t
)d
R( )
|
X ( ) |2
7
离散时间傅里叶变换（DTFT）
离散非周期序列 x(n) 如果绝对可和，则有离散时间傅里叶变换
正弦和余弦函数的代数和：
x(t )
a0 2
an
n1
cos nt
bn
sin nt,
或
x(t) cn e jnt .
n 1
2
T
扩展概念：
1、正交基 概念 2、时域周期函数 频域离散谱
3、收敛性：当 是x连(t续) 可微周期函数，级数一致收敛。 当 在周期T上x(平t)方可积，级数均方收敛。
5
X (e j ) x(n)e jn
n
重要事实：
x(n) 1 X (e j )e jnd
2
（1）描述和分析物理事实的最重要工具。
（2）承袭了（连续时间）傅里叶变换的重要基本性质。
现代数字信号处理-华中科技大学研究生院
5.1 三阶相关和双谱的定义及性质 5.2 累量和多谱的定义及性质 5.3 累量和多谱估计 5.4 基于高阶谱的相位谱估计 5.5 基于高阶谱的参数模型估计 第六章：仿真报告讨论（可选、4 学时） 6.1 LMS 算法仿真 6.2 RLS 算法仿真 6.3 LSL 算法仿真 6.4 FTF 算法仿真 6.5 AR(p)模型和 MA(q)模型算法仿真 6.6 PHD 算法和 MUSIC 算法仿真
附件 5．电信 学院（系、所）全英 研究生课程简介(中英文各一份)
课程名称：现代数字信号处理 课程类型：□ 博士专修课程 考核方式： 全英文考试 适用专业： 信息与通信工程 总学时：48
√ 硕士专修课程 □
课程代码：181.501
教学方式：全英文讲授
√ 硕士 适用层次：□
□
博士
开课学期： 秋季
学分：3
课程教学目标： 本课程是《数字信号处理》的后续课程，主要学习数字信号处理学科中的现 代理论、方法和技术。本课程主要介绍最佳线性滤波理论原理、自适应滤波理论 及算法、现代谱估计理论及方法，同态滤波理论，高阶谱估计理论。通过本课程 的学习，为现代信号处理理论和方法的应用打下良好的基 课程大纲： （章节目录） 第一章：最佳线性滤波器（8 学时） 1.1 维纳滤波的标准方程 1.2 维纳-霍夫方程的求解 1.3 维纳滤波的均方误差 1.4 因果 IIR 维纳滤波器的设计与计算 1.5 标量卡尔曼滤波器和矢量卡尔曼滤波器 第二章：自适应滤波器（18 学时） 2.1 自适应滤波原理 2.2 自适应线性组合器 2.3 均方误差性能曲面 2.4 二次性能曲面的基本性质 2.5 最陡下降法 2.6 学习曲线和收敛速度 2.7 LMS 算法 2.8 权矢量噪声和失调量 2.9 RLS 算法 2.10 IIR 滤波器的 LMS 算法 2.11 最小二乘（LS）自适应滤波器 2.12 LSL 自适应算法 2.13 FTF 自适应算法 2.14 自适应滤波器的应用 第三章：功率谱估计（14 学时） 3.1 引言 3.2 谱估计的参数模型方法 3.3 AR 模型的 Yule-Walker 方法 3.4 Levinson-Durbin 算法 3.5 AR 谱估计的性质 3.6 格型滤波器 3.7 AR 模型参数提取方法 3.8 MA 和 ARMA 模型谱估计 3.9 白噪声中正弦波频率的估计 第四章：同态滤波（4 学时） 4.1 广义叠加原理 4.2 乘法同态系统和卷积同态系统 4.3 复倒谱的定义和性质 4.4 复倒谱的计算方法 第五章：高阶谱估计（可选、4 学时）
现代数字信号处理学习报告(一)
现代数字信号处理学习报告（一）第一部分 维纳滤波1.1 最优滤波和最有准则1.1.1最优滤波信号处理的目的是从噪声中提取信号，得到不受干扰影响的真正信号。
采用的处理系统称为滤波器。
为了从x(n)中提取或恢复原始信号s(n)，需要设计一种滤波器，对x(n)进行滤波，使它的输出y(n)尽可能逼近s(n)，成为s(n)的最佳估计，即ˆy(n)s(n)。
这种滤波器称为最佳滤波器。
1.1.2最优准则最大输出信噪比准则－>匹配滤波器最小均方误差准则 误差绝对值的期望值最小误差绝对值的三次或高次幂的期望值最小1.2 维纳滤波维纳滤波（wiener filtering) 是一种基于最小均方误差准则、对平稳过程的最优估计器。
这种滤波器的输出与期望输出之间的均方误差为最小，因此，它是一个最佳滤波系统。
它可用于提取被平稳噪声所污染的信号。
2min[|()|]E e n min [|()|]E e n min[|()|]kE e n1.3 维纳滤波的标准方程维纳滤波器是一个线性非移变系统，设其冲激响应为h(m)，输入为()()()x n s n n υ=+，则有0ˆ()()()()m y n sn h m x n m ∞===-∑。
式中，冲激响应h(m)按最小均方误差准则确定，其中， e(n)表示真值与估计值之间的误差，则ˆ()()()e n s n sn =-。
为了达到最小均方误差准则的目标，即求得使()2ˆE s s ⎡⎤-⎣⎦最小的i h ，令()2ˆE s s ⎡⎤-⎣⎦对i h 的导数为零，即 {}[]2(n)(n)2(n)2(n)(n )0()()E e e E e E e x i h i h i ∂⎡⎤∂==--=⎢⎥∂∂⎣⎦由此得到，[](n)(n )0,E e x i i -=∀。
此式说明，若使滤波器的均方误差达到，则误差信号与输入信号正交，这就是通常所说的正交性原理。
正交性原理的重要意义：提供了一个数学方法，用以判断线性滤波系统是否工作于最佳状态。
浅谈“数字信号处理”与“现代数字信号处理”的衔接性
浅谈“数字信号处理”与“现代数字信号处理”的衔接性作者：杨小玲来源：《新校园(下)》2018年第12期摘要：本文针对电子信息类专业的两门重要专业课程——本科阶段的“数字信号处理”及研究生阶段的“现代数字信号处理”的衔接性问题进行深入探讨与分析，以期指导学生更好地掌握相关专业技能，与市场需求接轨。
关键词：电子信息；专业课程；数字信号处理一、本科阶段“数字信号处理”基础课程的特点“数字信号处理”课程是电子信息类本科专业必修课，它是在学生学完了高等数学、概率论、线性代数、复变函数、信号与系统等课程后，为学生进一步学习专业知识打基础的课程。
本课程将通过讲课、练习使学生建立数字信号处理的基本概念，掌握数字信号处理基本分析方法和分析工具，为从事通信、信息或信号处理等方面的研究工作打下基础。
课程教学的目的在于让电子信息类本科专业的学生掌握常用典型序列、采样及内插，理解频谱混叠现象及其产生原因；掌握离散时间系统的线性、时不变性、因果性和稳定性；掌握快速傅里叶变换的基本算法，了解Chirp-Z变换的物理意义及算法实现，FFT在二维DFT的应用；掌握全通函数及滤波器的数字域变换方法等。
通过这些内容的教学，培养本科阶段学生具备四种线性相位FIR滤波器的设计能力，利用模拟滤波器设计数字滤波器的能力，以及对离散时间信号进行傅里叶变换（DTFT）、z变换等的能力。
二、研究生阶段“现代数字信号处理”课程的特点“现代数字信号处理”系统地阐述了现代数字信号处理的理论、方法及其应用。
该课程的主要内容包括平稳过程的线性模型、确定性最小二乘滤波器、统计性最小二乘滤波器、自适应滤波器、现代功率谱估计、离散希尔伯特变换等。
短时傅里叶变换（stft）、小波变换（wt）和维格纳分布（wd）。
该课程讨论了语音信号相关的连续短时傅里叶变换和序列短时傅里叶变换的定义和性质，探讨了短时傅里叶分析和综合的原理和方法；对连续小波变换、二进小波变换和多分辨率分析的概念、性质及其物理意义进行了阐述，讨论了小波的构造，并给出了小波的例子等。
华中科技大学电信系课程简介
《模拟电子技术基础简明教程》 第三版 杨素行编 高等教育 出版社，2006 年 5 月
《电子技术基础》模拟部分 第五版 康华光编 高等教育出版 社，2005 年 6 月
《模拟电子技术基础》 第三版 教师手册 华成英编 高等教 育出版社，2002 年
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八、 《大学物理》
课程简介： 大学物理的基础知 识涉及电信、 通信专业的各 门后续专业课
程，如电路原理、电 磁场理论、模拟 和数字电路等 等。其特点是 应用面广，学以致用 。难点是点多面 广，需要一定 的抽象思维能 力，需要应用微积分知识解决物理问题。 参考教材：
采用本校教材，一套三册。
九、 《大学物理实验》
华中科技大学 电子与信息工程系
课 程 介 绍
2009 年 9 月
前言
本《课程介绍》手 册中搜罗了华 中科技大学电 子与信息工程 系电子信息工程专业 和通信工程专业 几乎所有的基 础课程，专业 基础课程以及专业课 程的介绍，旨在 让大一、大二 、大三学生了 解今后将要学习的课 程，以做好充分 的思想和实质 上的准备，为 更好得将自己的专业完成、进行深造而服务。
电路理论重点、难 点内容有：有 向图的矩阵表 示，含受控源 电路入端电阻的计算 ，节点分析法， 网孔分析法， 电路定理的综 合应用，动态电路微 分方程的建立和 初始条件的求 解，一阶、二 阶电路各种响应的时 域分析和复频域 分析，用相量 （图）法进行 交流电路的稳态分析，三相电路的计算，含耦合电感电路的分析， 非正弦周期电路的计算以及二端口网络的分析。 目前电信系电路理论所使用的教材为：《电路原理》上、下册 汪 建编 清华大学出版社
算机文化基础》。它是学生今后从事计算机程序设计的基础，也是 学习计算机其它专业 课程（如数据结 构，操作系统 原理、软件工 程、面向对象的程序 设计、嵌入式系 统编程、软件 课程设计等） 的基础，程序设计基础（C 语言）课程是一门实践性很强的课程，
计算机学院硕士研究生课程表
求解NP难度问题的现代方法
（11－12，14－19周）C5－401
语义WEB与本体论
（1－8周）C5－403
数据开采中的高级论题
（12，14－20周）C5－403
多域安全互操作
（1－8周）C5－502
基于信任的分布式访问控制（10－12，14－18周）C5－502
晚上
9～10
项目管理（1－8周）C12－N502
信息隐藏（4－11周）C12－S410
并行处理（10－12，14－18周）C12－N502
数据库安全理论与技术（10－12，14－18周）C12－S408
软件能力成熟度模型（10－12，14－18周）C12－N501
说明
1、需要临时调课的老师请提前填写“华中科技大学研究生院调课申请表”并交至本人所在院系研究生科。
并行程序设计（12，14－20周）C12－S409
人工智能（10－12，14－18周）C12－S403
移动网络与普适计算（19-20周）C12－N501
晚上
9～10
科学社会主义理论与实践7－8班（2－7周）C12－N401、N409
网络安全（9，10，12，14－18周）C12－N501
11～12
面向对象方法学（1－8周）C12－N501
晚上
9～10
流媒体技术（1－8周）C12－N501
生物医学图像处理（1－8周）C12－N502
网络安全（10－12，14－18周）C12－N501
11～12
可计算与计算复杂性理论（1－12周）C12－S411
星
期
五
上
午
1～2
现代计算机网络（1－8周）C12－N501
华中科技大学电信系研究生培养方案
电路与系统博士生培养方案（专业代码：080902 授工学学位）一、培养目标1. 应在本门科学上掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识。
要求具有深厚的数理基础，并掌握相关学科的基础知识；2. 具有独立从事科学研究工作的能力。
能独立承担和完成各类研究课题，能胜任科研、教学和技术管理工作；3. 在科学或专门技术上作出创造性成果，4. 至少应掌握一门外国语，具有一定的写作能力和国际学术交流能力；5. 应有严谨求实的学风，高尚的职业道德。
二、研究方向本专业主要研究方向包括：1. 现代电子设备与系统设计2. 嵌入式系统开发与应用3. 视音频信号处理与传输4. 微弱信号检测与处理5. 集成电路设计及系统集成6. 非线性电路与系统三、学习年限与学分1. 学习年限：博士生学习年限一般为3至5年，硕博连读学习年限为4至6年，直攻博研究生学习年限为5至6年。
2. 学分要求：博士生总学分要求≥32学分；硕博连读和直攻博士生的总学分要求≥54学分。
具体学分分配如下：四、课程设置：见电路与系统学科研究生课程设置五、培养过程的质量保证措施1. 培养质量的责任博士研究生的培养实行博士生导师负责制，组成以博士生导师为组长的博士研究生指导小组，负责博士研究生的培养和考核工作。
2. 培养过程的具体要求博士研究生的培养过程，除课程学习以外，其他还必须包括以下环节：（1）选题报告（2）国内外技术发展专题报告（3）中期报告（4）学术论文发表（5）预答辩（6）答辩3.论文选题报告要求：（1）课题的来源、意义；（2）课题的国内外研究概况及发展趋势；（3）课题的研究内容和技术方案；（4）理论与实践方面预计的创造性成果；（5）预期成果；（6）主要参考文献4. 国内外技术发展专题报告要求：专题研讨课是培养博士生综合能力和进入本学科前沿的重要环节，博士生应在导师确定的专题领域，查阅国内最新文献资料，撰写专题研讨报告，并公开做学术报告。
5. 中期报告的要求：博土生撰写博士学位论文前，要向博士生指导小组或有关学者、专家报告研究工作成果，听取质疑与商讨改进意见，待创造性研究成果获得认同后，方可撰写论文。
现代数字信号处理-绪论 PPT课件
x(n) X (k )e
k 0
N 1
j
2 kn N
（3）相关运算 （4）矩阵运算、矩阵变换 （5）对数、指数运算
（6）调制运算
§1.5 本课程基本内容
基本理论、基本方法、入门书 —离散时间信号、系统 —快速傅里叶变换 —数字滤波器 —功率谱估计
现代数字信号处理的一般内容
主要针对随机信号 —维纳滤波器和卡尔曼滤波器 —自适应滤波器 —现代功率谱估计 —同态滤波 —高阶谱分析 —小波变换 —人工神经网络信号处理 —分形理论
2
信号的分类
(1) 连续信号和离散信号 (2) 模拟信号和数字信号 (3) 确定性信号和随机信号 连续信号和离散信号
连续信号：指随时间信号而连续变化的信号。 离散信号：只有在离散的时间点有确定的值。 它通常都是通过对连续信号采样而 得到的。
模拟信号和数字信号
模拟信号：指幅度连续的信号，通常把时间和幅度上 都是连续的信号称之。 数字信号：时间和幅度上都是离散的信号。
常见的信号：电压、电流、温度、压力、磁通、光、 机械振动、人体生理信号等。 信号最基本的参数：频率和幅度
（2）取样 （3）量化
X(t) X(nT) X(n)
t
nT
n
X(t)
X(nT)
X(n)
t
nT
n
（4）信号的形式 —x(t) 时间、幅值连续 （模拟） —x(nT) 时间离散、幅值连续（取样） —x(n) 时间离散、幅值离散（量化)
X(t)
X(tn)
X(n)
t
tn
n
确定性信号和随机信号
确定性信号：它的每一个值可以用有限个 参量来唯一地加以描述。
论文—课程名称：现代信号处理技术（Modern
课程名称：现代信号处理技术（Modern Technology of Signal Processing）编撰人：陈海燕审核人：王惠琴一．课程编号：216303二．学时学分：56学时（理论48学时+上机8学时），3.5学分三．先修课程：信号与系统四．适合专业：通信工程五．课程性质和和任务近年来，随着现代通信、信息理论和计算机科学与技术的飞速发展，信号处理的经典理论也在向现代理论演化。
已从传统的信号处理技术向现代的信号处理技术，如信号的时频分析与处理、小波变换等方向发展，使人们可以有效地分析、处理非高斯信号和非平稳时变信号。
这使得现代信号处理成为现代通信系统、电子科学技术以及自动控制等众多学科的理论基础和有力工具。
通过本课程的学习，使学生掌握信号处理的基本概念，基本理论与常用的处理方法。
在掌握传统信号处理的基础之上，能够较全面地掌握有关现代信号处理的理论及其分析方法；并且通过跟踪本学科的最新发展，来启发培养学生适应未来新学科发展的综合创新能力。
六、主要教学内容1、信号与信号处理1) 信号的特性与分类2）信号的基本运算与处理3）数字信号处理2、离散时间信号和系统1) 连续时间信号的数字化2）离散时间信号的频谱与内插恢复3）离散时间信号与系统的时域描述4）LTI 离散时间系统的时域特性5）离散时间信号通过离散时间系统的响应3、离散时间信号频域分析1）序列的傅里叶变换2）离散傅里叶变换3）快速傅里叶变换4、数字滤波器原理与设计方法1）滤波器的指标和数字滤波器设计方法2）IIR 滤波器的设计3）FIR 滤波器的设计4）格形滤波器5、多采样率数字信号处理1）概述2）问题的描述和定义3）对下采样和上采样的分析4）有理因子的采样率变换5）数字滤波器的多级实现6）多采样率系统的高效实现7）多采样率DSP的应用：数模变换8）采样频率和量化误差6、信号的时频分析与处理九、其他说明本大纲依据国家教育部高等学校工科教学指导委员会的指导意见和兰州理工大学2006年本科生指导性培养计划编写。
华中科技大学各院(系、所)同等学力报考博士、硕士加试科目及8门主干课一览表
1.自动化、测控技术与仪器专业本科主干课程：
电路原理，电子技术，计算机网络，C语言，微机原理，自动控制原理，传感器，自动控制系统或数字信号处理、外语、数学；
2.物流系统工程专业本科主干课程：
运筹学（一），企业生产与物流管理，微机原理，控制原理，系统工程，物流自动化，现代物流配送，物流信息技术、外语、数学。
17
230
光电学院
激光技术，光电信号处理
微机原理，电路理论
英语、微积分、C语言程序设计，模拟电子技术，单片机原理及应用，应用光学，物理光学，光电探测与信号处理
11
181
电信系
数字无限传输、现代数字信号处理
数据结构、低频电子线路
电磁场与电磁波、随机信号分析、通信电子线路、数据结构、数字信号处理、微波技术基础、数字图象处理、通信原理、外语、数学；非弱电类还需2门：信号与信息系统，电子线路设计、测试、实验
12
184
自动化学院
5选2：计算机网络控制及应用、智能控制、高等电子电路、运筹学、决策支持系统
6
121
能源学院
任选2门招生简章中的专业课加试，与初考科目相异
工程热力学、工程测试技术
大学英语、微积分、工程热力学、工程传热学、流体力学、C语言、流体力学、工程测试技术
7
131
电气学院
无
无
电路理论、电磁场与波、微机原理与接口/单片机原理及应用、信号与系统、自动控制理论、电机学、电力电子学、电气工程基础、数学、英语
华中科技大学各院（系、所）同等学力报考博士、硕士加试科目及8门主干课一览表
序号
院系码
等学力报考硕士8门以上主干课
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5.1 三阶相关和双谱的定义及性质 5.2 累量和多谱的定义及性质 5.3 累量和多谱估计 5.4 基于高阶谱的相位谱估计 5.5 基于高阶谱的参数模型估计 第六章：仿真报告讨论（可选、4 学时） 6.1 LMS 算法仿真 6.2 RLS 算法仿真 6.3 LSL 算法仿真 6.4 FTF 算法仿真 6.5 AR(p)模型和 MA(q)模型算法仿真 6.6 PHD 算法和 MUSIC 算法仿真
先修课程要求：数字信号处理、随机过程、矩阵论 课程组教师姓名 杨灵 王殊 马莉 朱明 职 称 专 业 年 48 56 39 33 龄 学术方向 信息与通信工程 信息与通信工程 信息与通信工程 信息与通信工程
副教授 教授 副教授 副教授
通信 通信 通信 通信
课程负责教师留学经历及学术专长简介： 杨灵：副教授，主讲“数字信号处理”和“现代数字信号处理”课程； 研究方向为扩频通信、通信系统及信号处理；主持和参加各种科研项目 10 多项。
课程教学目标： 本课程是《数字信号处理》的后续课程，主要学习数字信号处理学科中的现 代理论、方法和技术。本课程主要介绍最佳线性滤波理论原理、自适应滤波理论 及算法、现代谱估计理论及方法，同态滤波理论，高阶谱估计理论。通过本课程 的学习，为现代信号处理理论和方法的应用打下良好的基 课程大纲： （章节目录） 第一章：最佳线性滤波器（8 学时） 1.1 维纳滤波的标准方程 1.2 维纳-霍夫方程的求解 1.3 维纳滤波的均方误差 1.4 因果 IIR 维纳滤波器的设计与计算 1.5 标量卡尔曼滤波器和矢量卡尔曼滤波器 第二章：自适应滤波器（18 学时） 2.1 自适应滤波原理 2.2 自适应线性组合器 2.3 均方误差性能曲面 2.4 二次性能曲面的基本性质 2.5 最陡下降法 2.6 学习曲线和收敛速度 2.7 LMS 算法 2.8 权矢量噪声和失调量 2.9 RLS 算法 2.10 IIR 滤波器的 LMS 算法 2.11 最小二乘（LS）自适应滤波器 2.12 LSL 自适应算法 2.13 FTF 自适应算法 2.14 自适应滤波器的应用 第三章：功率谱估计（14 学时） 3.1 引言 3.2 谱估计的参数模型方法 3.3 AR 模型的 Yule-Walker 方法 3.4 Levinson-Durbin 算法 3.5 AR 谱估计的性质 3.6 格型滤波器 3.7 AR 模型参数提取方法 3.8 MA 和 ARMA 模型谱估计 3.9 白噪声中正弦波频率的估计 第四章：同态滤波（4 学时） 4.1 广义叠加原理 4.2 乘法同态系统和卷积同态系统 4.3 复倒谱的定义和性质 4.4 复倒谱的计算方法 第五章：高阶谱估计（可选、4 学时）
附件 5．电信 学院（系、所）全英 研究生课程简介(中英文各一份)
课程名称：现代数字信号处理 课程类型：□ 博士专修课程 考核方式： 全英文考试 适用专业： 信息与通信工程 总学时：48
√ 硕士专修课程 □
课程代码：181.501
教学方式：全英文讲授
√ 硕士 适用层次：□
□
博士
开课学期： 秋季
学分：3
全英文教材： 主要参考书： 1. Dimitris G. Manolakis, Vinay K. Ingle, Stephen M. Kogon ,Statistical and Adaptive Signal Processing, McGraw Hill,2003. 2. Simon O. Haykin , Adaptive Filter Theory (4th Edition), Prentice-Hall,2001. 3. Petre Stoica ,Randolph L. gnals, Prentice-Hall,2005. 4. Saeed V. Vaseghi, Advanced Digital Signal Processing and Noise Reduction (Second Edition), John Wiley & Sons Ltd,2000. 5.姚天任，孙洪，现代数字信号处理，华中科技大学出版社，2005 年。 6.张贤达，现代信号处理（第二版） ，清华大学出版社，2002 年。