数字信号处理的典型应用
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《数字信号处理》课程简介
主要研究的内容及课时安排
信号频谱分析---- 理论、方法与应用 傅里叶变换理论, 离散傅里叶变换(DFT:第3章), 快速傅里叶变换(FFT:第4章)
数字信号处理系统---- 数字滤波器理论及分析方法 (信号与系统课程中已经大体讲过:第2章) 数字滤波器设计理论与方法
军事;保密通信、雷达处理、声呐处理、导航、全球定位、 跳频电台、搜索和反搜索等。
全球 定位 系统
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长剑 巡航 导弹
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数字信号处理的典型应用
仪器仪表:频谱分析、函数发生、数据采集、地震处理等。
信息通讯 设备
数字多媒 体设备
生物感应器
网络终端
工业仪器
医疗器械
知识是引导人生到光明与真实境界的灯烛
----李大钊
离开了信号, 系统将失去意义。
离开了系统, 没有孤立存在的信号。
来自百度文库
人(我、系统)
信息(信号)
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数字信号处理的典型应用
语音处理:语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、语 音邮件、语音储存等。
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优点是灵活、开发周期短; 缺点是处理速度慢。
➢ 专用硬件实现:是指实现某种专门信号处理的专用DSP芯片, 这些芯片可以是专用数字信号处理机或专用集成电路。 优点是处理速度快; 缺点是不灵活、开发周期长。
➢ 软硬件结合实现:是指在通用DSP芯片上开发用户所需的信号处理 功能。 优点是既具有专用硬件实现的准实时性,又具有软件实现的可灵活 编程的特点。
➢ 在科学学科和工程应用领域方面:
(1)通信; (2)医疗和生物医学工程; (3)资源勘探、能源利用和绿色生活; (4)国防与军事; (5)消费电子产品。
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(IIR(第5章)和 FIR(第6章)数字滤波器设计) 科学理论与实际应用中的差别---- 误差讨论(第7章)
课时分配: 56学时(48学时理论课 + 8学时实验)
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第1章 引言
信号与信号处理:
信号:在课程《信号与系统》中,定义载有一定信息的一种物理体 现为信号;事实上,任意发生在两对象之间的交流信息都称 为信号。
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《数字信号处理》课程简介
本课程的宗旨 显化实现信号处理的过程(选用器件、算法设计与实现、 产品)
如何学习(根本)
(1)获取信息频域特征的理论与算法; (2)简单的系统设计方法(IIR和FIR数字滤波器设计) 课程地位(大学课程)
重要的基础课程和主干课程; 是通信与信息系统以及信号与信息处理等专业研究生入学考试的 必考课程(或者是初试、或者是复试); 其次:提供了处理问题的一种新的思路或方法(取样)。
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数字信号处理的典型应用
图像/图形:二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像 识别、动画、机器人视觉、多媒体、电子地图、图像增强等。
轮 廓 重 建
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指
导航软件
纹
P图软件
识
图像处理 视频识别
别
…….
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数字信号处理的典型应用
数字信号处理器:是DSP系统的核心部分,功能是将数字序列x[n]按预定 的要求进行加工处理,转换成输出序列y[n];
D/A转换器:也称数模转换器,功能是将数字序列y[n]再转换成模拟信号 ya(t)。
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第1章 引言
数字信号处理的实现
➢ 软件实现:是指在通用计算机或微处理机上编写程序实现各种复杂的 信号处理算法。
第1章 引言
为什么采用数字信号处理方法?
数字信号处理方法具有很多的优点,比如: 灵活性强;稳定性好;精度高;可以实现许多模拟系统所不能达到的 指标; 易于大规模集成;
模拟系统也有特定的应用场合,是数字信号处理系统 所不能替代的,如
实时信号处理领域;射频(RF)信号。 现在的研究热点: 人工智能!问题是: 人工智能能否取代人类? 如何看待、认识并使用人工智能?
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数字信号处理的典型应用
家用电器:数字音响、数字电视、可视电话、音乐合成、音 调控制、玩具与游戏等。
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数字信号处理的典型应用
人工智能:感知、决策、反馈、博弈、决策、反馈等。
柯洁战阿法狗
“女性”机器人索菲娅 被授予了沙特公民的身份。
路由器
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数字信号处理的典型应用
自动控制:控制、深空作业、自动驾驶、机器人控制、磁盘 控制等。
智能机器人
自动驾驶
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数字信号处理的典型应用
医疗:助听、超声设备、诊断工具、病人监护、心电图等。
心电图
彩色多普勒超声诊断
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第1章 引言
数字信号处理的一般过程和基本框图?
xa(t) 前置预 滤波器
A/D x[n] 数字信号 y[n] D/A
转换器
处理器
转换器
模拟 ya(t) 滤波器
图1 数字信号处理系统的简单方框图
A/D转换器:也称模数转换器,功能是将模拟输入信号xa(t)转换成数字序列 x[n],通常由采样、量化和编码等过程完成;
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第1章 引言
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第1章 引言
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第1章 引言
数字信号处理的发展与应用
➢ 在理论和技术方面: (1)由简单的运算走向复杂的运算; (2)由低频走向高频; (3)由一维走向多维。
信号处理:对信号进行某种加工(数学计算),其目的是为了提取信 号携带的有用信息。
两种信号处理方法(根据处理所依据的物理器件或信号特点): 模拟信号处理:信号是连续时间信号,采用模拟器件; 数字信号处理:信号是数字信号(离散时间信号),采用数字器件。
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