第一篇：數(shù)字信號(hào)處理研究性教學(xué)的獨(dú)特性論文

摘要：隨著信號(hào)處理應(yīng)用的日益廣泛，工科專業(yè)中數(shù)字信號(hào)處理課程的重要性也日漸凸顯．因而，傳統(tǒng)的教學(xué)方法無(wú)法滿足該課程教學(xué)內(nèi)容繁雜及實(shí)踐性強(qiáng)的要求．根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理課程的特點(diǎn)，將研究性教學(xué)引入到課程的理論與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)結(jié)合綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和大學(xué)生全程實(shí)踐，全面提升學(xué)生的理論水平及實(shí)踐創(chuàng)新能力．

關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理；研究性教學(xué)；實(shí)踐教學(xué)

隨著語(yǔ)音信號(hào)及圖像信號(hào)處理技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用．同時(shí)，數(shù)字信號(hào)處理課程作為工科專業(yè)一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，上承高等數(shù)學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)等基礎(chǔ)課程，下接語(yǔ)音信號(hào)處理、圖像信號(hào)處理等專業(yè)課程，在學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系的過(guò)程中起到非常重要的作用[1]．但是，由于該課程理論性與實(shí)踐性并重、數(shù)學(xué)公式繁多，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)難度較大，尤其是在一些應(yīng)用型本科院校中，學(xué)生基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，更容易出現(xiàn)學(xué)生怕學(xué)、學(xué)不好，教師怕教、教不好的怪象．在數(shù)字信號(hào)處理的教學(xué)過(guò)程中，如何做到既讓學(xué)生掌握基本概念和原理，又能幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題，從而使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣．這一問(wèn)題的解決必須從實(shí)踐環(huán)節(jié)入手，將理論與實(shí)驗(yàn)合理結(jié)合，幫助學(xué)生構(gòu)建完備的知識(shí)體系，使學(xué)生學(xué)以致用，用以助學(xué)．

1研究性教學(xué)理論介紹

近年來(lái)，研究性教學(xué)成為了國(guó)內(nèi)外高校大力倡導(dǎo)的一種教學(xué)模式，在高校本科教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用[2]．該方法通過(guò)在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生研究特定選題，實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和提高，并在這一過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及研究品格[3]．因而，研究性教學(xué)不是簡(jiǎn)單的“填鴨式”教學(xué)，而是學(xué)生必須在教師引導(dǎo)下對(duì)知識(shí)進(jìn)行反思、批判和探究的過(guò)程．在研究性教學(xué)過(guò)程中，教師的作用不再局限于傳授學(xué)生知識(shí)，而要以學(xué)生為中心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，為學(xué)生提供所需的教學(xué)資源[4]．在教師講授過(guò)程中，側(cè)重于學(xué)習(xí)方法的介紹及學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，同時(shí)教師作為主導(dǎo)者控制學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)．

2數(shù)字信號(hào)處理研究性教學(xué)的獨(dú)特性

本文所提出的數(shù)字信號(hào)處理的研究性教學(xué)方法不同于常規(guī)課程的研究性教學(xué)方法，它特別側(cè)重實(shí)踐動(dòng)手能力的提高和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)．在該課程中實(shí)施的研究性教學(xué)要將理論課教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合起來(lái)，利用綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及大學(xué)生全程實(shí)踐活動(dòng)來(lái)提升理論教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力．

2.1數(shù)字信號(hào)處理內(nèi)容體系的獨(dú)特性

數(shù)字信號(hào)處理作為電類專業(yè)一門非常重要的專業(yè)課程，它的重要地位毋庸置疑．但是由于其理論性與實(shí)踐性要求都很高[5]，而且與信號(hào)處理類課程群內(nèi)其他課程聯(lián)系緊密等特點(diǎn)，其內(nèi)容體系具有一定的獨(dú)特性．

2.1.1學(xué)生能力培養(yǎng)的二重性

數(shù)字信號(hào)處理對(duì)于學(xué)生能力培養(yǎng)具有二重性，其一是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力，利用工程數(shù)學(xué)相關(guān)理論分析信號(hào)的生成及變換過(guò)程，這有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力；其二是鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)以致用，將理論課所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到解決信號(hào)處理實(shí)際問(wèn)題中，如FIR濾波、語(yǔ)音信號(hào)采集等．

2.1.2理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的并重性

數(shù)字信號(hào)處理課程理論課概念繁多、公式推導(dǎo)復(fù)雜[6]，學(xué)時(shí)緊張（僅為51學(xué)時(shí)）而內(nèi)容多的矛盾比較突出．實(shí)踐教學(xué)作為理論課的合理補(bǔ)充及有效升華，其地位顯而易見(jiàn)，但其學(xué)時(shí)數(shù)僅為15學(xué)時(shí)，還承擔(dān)DSP器件的基本技能訓(xùn)練．所以，二者在教學(xué)中的并重地位和學(xué)時(shí)緊張的問(wèn)題都同時(shí)存在．

2.2研究性教學(xué)與數(shù)字信號(hào)處理結(jié)合的獨(dú)特性

在數(shù)字信號(hào)處理的研究性教學(xué)過(guò)程中，必須將理論課與實(shí)踐課緊密結(jié)合，課內(nèi)學(xué)時(shí)與課外活動(dòng)結(jié)合起來(lái)，這是其他課程的研究性教學(xué)中很少采用的方法．這種教學(xué)方法的獨(dú)特性在于對(duì)教師的理論與實(shí)踐教學(xué)水平的要求都比較高，要求在教學(xué)過(guò)程中博采工程數(shù)學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)、DSP和EDA等多門課程知識(shí)，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)本門課程的同時(shí)開(kāi)拓視野．

3理論與實(shí)踐并重，課內(nèi)與課外結(jié)合的研究性教學(xué)實(shí)施

以FIR濾波器的設(shè)計(jì)為例，展開(kāi)研究性教學(xué)過(guò)程．

3.1理論課教學(xué)過(guò)程

在理論課上，教師首先為學(xué)生傳授數(shù)字濾波器，特別是FIR濾波器的理論和設(shè)計(jì)方法．其次，向?qū)W生提出一些具有實(shí)際意義的濾波器設(shè)計(jì)要求．讓學(xué)生分別從理論與實(shí)踐的角度設(shè)計(jì)數(shù)字通信系統(tǒng)中常見(jiàn)的截止頻率為8000Hz的低通濾波器．學(xué)生按照學(xué)習(xí)小組的模式，多人合作設(shè)計(jì)該濾波器．設(shè)計(jì)過(guò)程要求學(xué)生采用數(shù)學(xué)推導(dǎo)、查表法及MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)FIR濾波器的仿真設(shè)計(jì)[7]，最后要求學(xué)生形成設(shè)計(jì)報(bào)告．最后教師利用課堂時(shí)間，對(duì)比分析學(xué)生的不同設(shè)計(jì)方案，指出學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中的可取之處及待改進(jìn)的地方．同時(shí)，為學(xué)生進(jìn)一步利用DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)該濾波器做知識(shí)上及思路上的鋪墊．

3.2課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程

由于課內(nèi)實(shí)驗(yàn)僅有15學(xué)時(shí)，其中前6學(xué)時(shí)用于CCS3.3軟件及TI公司5416芯片系統(tǒng)的學(xué)習(xí)．因而，留給理論知識(shí)點(diǎn)的實(shí)踐反饋學(xué)時(shí)很少，但諸如快速傅里葉變換、圓周卷積、FIR濾波器及模擬信號(hào)數(shù)字化等知識(shí)點(diǎn)都需要在實(shí)踐環(huán)節(jié)加以鞏固．所以，常規(guī)的基礎(chǔ)驗(yàn)證類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目無(wú)法達(dá)到全面培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的目的．采用綜合設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)代替原有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，力爭(zhēng)一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能從多方面培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，提升理論知識(shí)掌握程度．如FIR濾波器的設(shè)計(jì)要求學(xué)生完成語(yǔ)音信號(hào)的采集、模/數(shù)轉(zhuǎn)換、低通濾波和數(shù)/模轉(zhuǎn)換等工作，而不局限于濾波的實(shí)現(xiàn)[8]．同時(shí)，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的生動(dòng)性，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇一些流行樂(lè)曲作為語(yǔ)音材料，要求學(xué)生經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)完成樂(lè)曲的重低音化，濾掉高頻分量．

3.3全程實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)過(guò)程

為了彌補(bǔ)課內(nèi)實(shí)踐學(xué)時(shí)的不足，充分利用學(xué)校開(kāi)展大學(xué)生全程實(shí)踐活動(dòng)的有利契機(jī)，在學(xué)生的全程實(shí)踐環(huán)節(jié)開(kāi)設(shè)“基于EDA技術(shù)的FIR濾波器的設(shè)計(jì)”這一實(shí)踐題目．學(xué)有余力的學(xué)生可以利用前續(xù)課程EDA相關(guān)知識(shí)在實(shí)驗(yàn)室SOPC1C12的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)FIR濾波器的設(shè)計(jì)．同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生將所設(shè)計(jì)濾波器應(yīng)用于程控交換系統(tǒng)中說(shuō)話人語(yǔ)音的提純過(guò)程．

4結(jié)語(yǔ)

數(shù)字信號(hào)處理是電子信息類專業(yè)非常重要的專業(yè)課程，本文依據(jù)數(shù)字信號(hào)處理理論與實(shí)踐并重的特點(diǎn)，將研究性教學(xué)方法引入到教學(xué)中，并且提出了一些獨(dú)特的教學(xué)方法．這類理論與實(shí)踐并重、課內(nèi)與課外結(jié)合的方法，符合工科類專業(yè)實(shí)踐性和創(chuàng)新能力培養(yǎng)要求高的特點(diǎn)．在2012—2015年的3個(gè)學(xué)年，針對(duì)電子信息科學(xué)與技術(shù)和通信工程2個(gè)專業(yè)開(kāi)設(shè)的數(shù)字信號(hào)處理課程進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐，通過(guò)學(xué)期末教學(xué)反饋及畢業(yè)設(shè)計(jì)檢驗(yàn)得到了比較滿意的教學(xué)效果．實(shí)踐證明，研究性教學(xué)方法能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，引導(dǎo)學(xué)生帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神．同時(shí)，通過(guò)研究性實(shí)驗(yàn)報(bào)告及小論文的撰寫(xiě)，為學(xué)生后續(xù)畢業(yè)論文的撰寫(xiě)及研究生學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)．

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第二篇：數(shù)字信號(hào)處理應(yīng)用論文

摘要：介紹了DSP技術(shù)(器件)的主要特點(diǎn)．總結(jié)了DSP在家電、辦公設(shè)備、控制和通信領(lǐng)域的主要應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理；音頻／視頻；控制；通信

DSP數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)(Digital Signal Processing)指理論上的技術(shù)；DSP數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Sig—hal Processor)指芯片應(yīng)用技術(shù)。因此，DSP既可以代表數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，也可以代表數(shù)字信號(hào)處理器，兩者是不可分割的，前者要通過(guò)后者變成實(shí)際產(chǎn)品。兩者結(jié)合起來(lái)就成為解決實(shí)際問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)方案的手段DsPs一數(shù)字信號(hào)處理解決方案。DSP運(yùn)用專用或通用數(shù)字信號(hào)處理芯片，通過(guò)數(shù)字計(jì)算的方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，具有精確、靈活、可靠性好、體積小、易于大規(guī)模集成等優(yōu)點(diǎn)。DSP芯片自從1978年AMI公司推出到現(xiàn)在，其性能得到了極大的提高。DSP的特點(diǎn)

1．1 修正的哈佛結(jié)構(gòu)

DSP芯片采用修正的哈佛結(jié)構(gòu)(Havardstructure)，其特點(diǎn)是程序和數(shù)據(jù)具有獨(dú)立的存儲(chǔ)空間、程序總線和數(shù)據(jù)總線，非常適合實(shí)時(shí)的數(shù)字信號(hào)處理口]。同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)使指令存儲(chǔ)在高速緩存器中(Cache)，節(jié)約了從存儲(chǔ)器中讀取指令的時(shí)間，提高了運(yùn)行速度。如美國(guó)德州儀器公司——TI(Texas Instruments)的DSP芯片結(jié)構(gòu)是基本哈佛結(jié)構(gòu)的改進(jìn)類型。1．2 專用的乘法器

一般的算術(shù)邏輯單元AI U(Arithmetic and Logic Unit)的乘法(或除法)運(yùn)算由加法和移位實(shí)現(xiàn)，運(yùn)算速度較慢。DSP設(shè)置了專用的硬件乘法器、多數(shù)能在半個(gè)指令周期內(nèi)完成乘法運(yùn)算，速度已達(dá)每秒數(shù)千萬(wàn)次乃至數(shù)十億次定點(diǎn)運(yùn)算或浮點(diǎn)運(yùn)算，非常適用于高度密集、重復(fù)運(yùn)算及大數(shù)據(jù)流量的信號(hào)處理。如MS320C3x系列DSP芯片中有一個(gè)硬件乘法器：TMS320C6000系列中則有兩個(gè)硬件乘法器。1．3 特殊的指令設(shè)置

DSP在指令系統(tǒng)中設(shè)置了“循環(huán)尋址”(Circular addressing)及“位倒序”(bit—reversed)等特殊指令，使尋址、排序及運(yùn)算速度大大提高 引。另外，DSP指令系統(tǒng)的流水線操作與哈佛結(jié)構(gòu)相配合，把指令周期減小到最小值，增加了處理器的處理能力。盡管如此，DSP芯片的單機(jī)處理能力還是有限的，多個(gè)DSP芯片的并行處理已成為研究的熱點(diǎn)。DSP在家電、辦公設(shè)備中的應(yīng)用

2．1高清晰度電視

傳統(tǒng)電視采用線性掃描的信號(hào)處理方式，畫(huà)面像素最高僅4O～5O萬(wàn)個(gè)，會(huì)帶來(lái)畫(huà)質(zhì)的損失，而DSP數(shù)字超微點(diǎn)陣(Digital SuperMicro Pixe1)技術(shù)，超越傳統(tǒng)的線性掃描，進(jìn)入由“點(diǎn)”組成的微顯示數(shù)字技術(shù)層面，從模擬的“線”飛躍到數(shù)字的“點(diǎn)”。DSP是逐點(diǎn)優(yōu)化的。它運(yùn)用全新的逐點(diǎn)掃描技術(shù)，修復(fù)并優(yōu)化每一個(gè)點(diǎn)的質(zhì)量，消降圖像邊緣模糊現(xiàn)象，細(xì)節(jié)部分的銳利度成倍提高。

2．2 A／V(Audio／Video)設(shè)備

家庭影院主要由數(shù)字化A／V(Audio／Video)設(shè)備組成，DSP不僅帶來(lái)環(huán)繞聲，而且提供虛擬各種現(xiàn)場(chǎng)效果。VCD(VideoCompact Disc)、DVD(Digital Video Disc)、MD(Minidiskette)、DAB(Digital Audio Brod—casting)、DVB(Digital Video Box)等數(shù)字音視頻產(chǎn)品中，DSP的價(jià)值主要體現(xiàn)在音頻的Hi—Fi(HighFideli—ty)處理上。目前，對(duì)MPEG(Moving Picture Expe Group)音頻Layer2、I ayer3等用c語(yǔ)言仿真研究，在此基礎(chǔ)上用 C549實(shí)現(xiàn)了MP3解碼器的采樣；用’C6201和’C6701分別實(shí)現(xiàn)MP3編碼器和MPEG一2AAC編解碼器。MPEG一2AAC重建的音質(zhì)超過(guò)MP3和AC一3將成為直播衛(wèi)星、地面DAB和SW、Mw、AM 廣

播數(shù)字化的首選標(biāo)準(zhǔn)。2．3 照(攝)相機(jī)

照相機(jī)的說(shuō)明書(shū)常在“XXX萬(wàn)像素”加前綴“插值”，而實(shí)際上像素沒(méi)有這么多。插值就是通過(guò)DSP芯片計(jì)算，人為地放大圖片。就好像是把一張800×600的照片人為放大到1 600×1 200。因此，購(gòu)買相機(jī)時(shí)也要注意實(shí)際能提供的像素是多少。2．4 打(復(fù))印機(jī)、掃描儀

DSP在這些設(shè)備中所起的作用不僅僅是控制，還擔(dān)負(fù)著繁重的信號(hào)處理任務(wù)，如字符識(shí)別、圖象增強(qiáng)、彩色調(diào)整等。高速率、高分辨率、彩色、低成本的復(fù)印、掃描和打印正是由于DSP性能的不斷提高而逐步變成現(xiàn)實(shí)。DSP可以使辦公室的復(fù)印機(jī)智能化，使激光打印機(jī)將數(shù)據(jù)文件打印在紙上，使掃描儀將文本(包括文字和圖象)讀人并變成有效數(shù)據(jù)文件。DSP在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

3．1 馬達(dá)控制

基于DSP的智能控制器逐步提高馬達(dá)伺服驅(qū)動(dòng)器的控制器性價(jià)比。首先，DSP增加了計(jì)數(shù)能力，能夠?qū)嵤┬阅芨叩目刂扑惴?。如磁?chǎng)定向控制；其次，利用計(jì)算強(qiáng)度更高的算法使用更高效的馬達(dá)。如可用永磁馬達(dá)替代AC感應(yīng)馬達(dá)，進(jìn)一步提高效率與動(dòng)態(tài)性能；此外，性能也有助于去除機(jī)械組件，采用適當(dāng)?shù)鸟R達(dá)大小，并在控制器上集成諸如速度、定位、轉(zhuǎn)矩?cái)嗝嫔?、功率因?shù)校正等更多功能的能力，使設(shè)計(jì)人員能夠以更低的成本做更多的事情[3]?；贒SP的32位控制器能夠處理復(fù)雜的運(yùn)算。DSP就馬達(dá)控制應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，片上集成脈寬調(diào)制器PWM(Pulse Width Modulator)、編碼器接口、通信端口以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC(Analog—to—Digital Converter)等功能。其中還包括了大量的快閃存儲(chǔ)器和RAM(Random Access Memory)，這就消除了對(duì)外部存儲(chǔ)器設(shè)備的需求。3．2 網(wǎng)絡(luò)控制

視頻信箱、虛擬現(xiàn)實(shí)、交互式電視的實(shí)現(xiàn)要求網(wǎng)絡(luò)有更靈活的傳輸帶寬。ISDN和多媒體網(wǎng)絡(luò)必須在同一個(gè)傳輸線上同時(shí)傳輸需要不同帶寬的信號(hào)。異步傳輸模式ATM{Asynchorous Transfer Mode)正在成為高速數(shù)據(jù)通信的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，而DSP可為ATM交換提供多種實(shí)現(xiàn)方案。DSP在通信中的應(yīng)用

4．1 多媒體通信

多媒體通信的日益增長(zhǎng)使得圖像、語(yǔ)音、視頻業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)傳輸和處理越來(lái)越依賴于DSP技術(shù)及相應(yīng)的軟件算法；多媒體通信終端設(shè)備中的語(yǔ)音、圖像的壓縮與還原及傳輸所需的高速調(diào)制解調(diào)器普遍都采用了DSP器件。在語(yǔ)音壓縮編解碼方面，DSP能實(shí)時(shí)地實(shí)現(xiàn)大部分已形成的國(guó)際協(xié)議，如運(yùn)用最廣泛的語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)：64kb／s的A律、S律的脈沖編碼調(diào)制PCM(Pulse Code Modulation)和自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制ADPCM(Adaptive Differential PCM)等，還有基于線性預(yù)測(cè)編碼I PC(I inear Predictive Coder)技術(shù)的低碼率編碼協(xié)議。DSP與專用編譯碼芯片相比具有無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)，可以通過(guò)軟件的方式適應(yīng)不同的算法從而實(shí)現(xiàn)對(duì) 不同協(xié)議的兼容和支持。在圖像壓縮編碼方面，DSP也表現(xiàn)出了強(qiáng)大的數(shù)字信號(hào)處理能力。如符合公眾電話網(wǎng)上低比特率多媒體通信H．324協(xié)議中的H．263圖像編解碼得到實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)；用’C542實(shí)現(xiàn)的脫機(jī)便攜式彩色靜止圖像傳輸系統(tǒng)，分辨率有576×480、352×288CIF(Common Intermediate Format)、176×144QCIF(Quarter CommonInntermediate Format)等可選擇，發(fā)送端圖像壓縮終端如一般的Modem 大小，可通過(guò)Modem 在PSTN(Public Switched Telephone Network)上撥號(hào)傳輸圖像，也可通過(guò)無(wú)線Modem 在CDPD(Cellular DigitalPacket Data)中傳輸，適用于遠(yuǎn)程監(jiān)控、彩色文件傳送。4．2 移動(dòng)通信

數(shù)字式蜂窩系統(tǒng)使用通用DSP來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音合成(Speech Synthesis)、糾錯(cuò)編碼(Error—correctionCoding)、基帶調(diào)制解調(diào)器(Baseband Modem)以及系統(tǒng)控制等功能。DSP的實(shí)時(shí)性、靈活性以及低廉的價(jià)格使其在移動(dòng)蜂窩通信中得到廣泛應(yīng)用，并促進(jìn)了無(wú)線手機(jī)和基站的迅速發(fā)展。人類從電話發(fā)明到5千萬(wàn)電話用戶數(shù)花了70年時(shí)間，模擬蜂窩電話達(dá)到5千萬(wàn)用戶花了14年，而數(shù)字蜂窩電話(GSM 是其中之一)只花了5年就達(dá)到相同的用戶數(shù)。無(wú)論3G還是4G，都離不開(kāi)DSP，DSP作為一種功能強(qiáng)大的特種微處理器將在未來(lái)通信領(lǐng)域中起著舉足輕重的作用。4．3 軟件無(wú)線電

軟件無(wú)線電是一種新的無(wú)線電通信的體系結(jié)構(gòu)，其基本思想把硬件作為無(wú)線電通信的平臺(tái)．將A／D．D／A轉(zhuǎn)換靠近射頻天線，轉(zhuǎn)換后的所有處理用可編程的DSP等軟件實(shí)現(xiàn)盡可能多的功能。軟件無(wú)線電要求在一個(gè)開(kāi)放、模塊化的軟件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)各種功能，且能夠在不同標(biāo)準(zhǔn)之間互聯(lián)、兼容。DSP芯片必須通過(guò)軟件完成中頻數(shù)字變頻、濾波、二次抽樣、基帶處理、信道調(diào)制、無(wú)線資源管理等過(guò)程處理經(jīng)A／D變換后輸出的中頻高速數(shù)字信號(hào)。中頻處理對(duì)速度的要求大約在500MIPS／MFI OPS～I(xiàn)OGIPS／GFI OPS數(shù)量級(jí)；基帶處理要求大約在10～1O0MIPS／MFI OPS數(shù)量級(jí)，另外，再加上實(shí)現(xiàn)比特流、管理和控制部分的要求，DSP芯片的處理速度至少要在1GFI OPS以上。軟件無(wú)線電對(duì)DSP提出了實(shí)時(shí)性很高的要求，它將有力地促進(jìn)著DSP的發(fā)展，其中包括單片處理器的性能、多處理器協(xié)同工作的能力、DSP軟件開(kāi)發(fā)的環(huán)境和DSP實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)等方面。我國(guó)提出的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)方案同步碼分多址SCDMA(Synchronous CDMA)是一種同步的直接擴(kuò)頻CDMA技術(shù)，它結(jié)合了DSP、智能天線、軟件無(wú)線電及話音壓縮編碼技術(shù)等現(xiàn)代通信新技術(shù)。結(jié)束語(yǔ)

DSP在信息數(shù)字化處理領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，隨著DSP技術(shù)不斷完善，低成本、高性能DSP器件的

不斷推出，必定會(huì)得到更廣泛地開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。參 考 文 獻(xiàn)

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Characteristics and Application of DSP LIU Chuan—run ’

(1_Educational Administration Department，Guangzhou M aritime College，Guangzhou 510725，China：

2．Electronic and Information College，South China University of Technology，Guangzhou 510641，China)Abstract：Some main characteristics of DSP are introduced in this paper．It summarizes the application of DSP in the area of home electric appliances，office equipment，controlling，communications and SO on．

Meanwhile，the trend of development is given． Key words：digital signal processing(processor)；’audio／video；controlling；communications

第三篇：數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)

目 錄

摘要...........................................................................................................................................1 1 緒論..............................................................................................................................................2

1.1 DSP系統(tǒng)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)基本原則......................................................................................2 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài).............................................................................................................2 2系統(tǒng)設(shè)計(jì)........................................................................................................................................3 3硬件設(shè)計(jì)........................................................................................................................................5

3.1 硬件結(jié)構(gòu)...........................................................................................................................5 3.2 硬件電路設(shè)計(jì)...................................................................................................................7

3.2.1 總輸入電路...........................................................................................................7 3.2.2 總輸出電路...........................................................................................................7 3.2.3 語(yǔ)音輸入電路.......................................................................................................9 3.2.4 語(yǔ)音輸出電路.......................................................................................................9 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析.........................................................................................................................10 4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果.........................................................................................................................10 4.2 實(shí)驗(yàn)分析.........................................................................................................................12 5 總結(jié)與心得體會(huì).........................................................................................................................13 參考文獻(xiàn).........................................................................................................................................14 致謝................................................................................................................................................15

摘要

基于DSP的語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用TMS320VC5509作為主處理器，TLV320AIC23B作為音頻芯片，在此基礎(chǔ)上完成系統(tǒng)硬件平臺(tái)的搭建和軟件設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的采集、濾波和回放功能，它可作為語(yǔ)音信號(hào)處理的通用平臺(tái)。

語(yǔ)音是人類相互之間進(jìn)行交流時(shí)使用最多、最自然、最基本也是最重要的信息載體。在高度信息化的今天，語(yǔ)音信號(hào)處理是信息高速公路、多媒體技術(shù)、辦公自動(dòng)化、現(xiàn)代通信及智能系統(tǒng)等新興領(lǐng)域應(yīng)用的核心技術(shù)之一。通常這些信號(hào)處理的過(guò)程要滿足實(shí)時(shí)且快速高效的要求，隨著DSP技術(shù)的發(fā)展，以DSP為內(nèi)核的設(shè)備越來(lái)越多，為語(yǔ)音信號(hào)的處理提供了良好的平臺(tái)。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于TMS320VC5509定點(diǎn)的語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的采集、處理與回放等功能，為今后復(fù)雜的語(yǔ)音信號(hào)處理算法的研究和實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)提供一個(gè)通用平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：語(yǔ)音處理；DSP；TMS320VC5509;TLV320AIC23B

1 緒論

語(yǔ)音是人類相互間所進(jìn)行的通信的最自然和最簡(jiǎn)潔方便的形式，語(yǔ)音通信是一種理想的人機(jī)通信方式。語(yǔ)音通信的研究涉及到人工智能、數(shù)字信號(hào)處理、微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、語(yǔ)言聲學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等許多領(lǐng)域，所以說(shuō)語(yǔ)音的通信是一個(gè)多學(xué)科的綜合研究領(lǐng)域，其研究成果具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值。另外通過(guò)語(yǔ)音來(lái)傳遞信息是人類最重要的、最有效、最常用的交換信息的形式。語(yǔ)言是人類特有的功能，聲音是人類常用的工具，是相互傳遞信息的主要手段。同時(shí)也是眾構(gòu)成思想交流和感情溝通的最主要的途徑。

1.1 DSP系統(tǒng)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)基本原則

DSP（digital signal processor）是一種獨(dú)特的微處理器，是以數(shù)字信號(hào)來(lái)處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號(hào)，轉(zhuǎn)換為0或1的數(shù)字信號(hào)。再對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行修改、刪除、強(qiáng)化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。它不僅具有可編程性，而且其實(shí)時(shí)運(yùn)行速度可達(dá)每秒數(shù)以千萬(wàn)條復(fù)雜指令程序，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度，是最值得稱道的兩大特色。

1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)

語(yǔ)音信號(hào)處理作為一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，已經(jīng)有很長(zhǎng)的研究歷史。但是它的快速發(fā)展可以說(shuō)是從1940年前后Dudley的聲碼器和Potter等人的可見(jiàn)語(yǔ)音開(kāi)始的；20世紀(jì)60年代中期形成的一系列數(shù)字信號(hào)處理的理念和技術(shù)基礎(chǔ)；到了80年代，由于矢量量化、隱馬爾可夫模型和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等相繼被應(yīng)用于語(yǔ)音信號(hào)處理，并經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)與完善，使得語(yǔ)音信號(hào)處理技術(shù)產(chǎn)生了突破性的進(jìn)展。一方面，對(duì)聲學(xué)語(yǔ)音學(xué)統(tǒng)計(jì)模型的研究逐漸深入，魯棒的語(yǔ)音識(shí)別、基于語(yǔ)音段的建模方法及隱馬爾可夫模型與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合成為研究的熱點(diǎn)。另一方面，為了語(yǔ)音識(shí)別實(shí)用化的需要，講者自適應(yīng)、聽(tīng)覺(jué)模型、快速搜索識(shí)別算法以及進(jìn)一步的語(yǔ)言模型的研究等課題倍受關(guān)注。

在通信越來(lái)越發(fā)達(dá)的當(dāng)今世界，尤其最近幾十年，語(yǔ)音壓縮編碼技術(shù)在移動(dòng) 通信、IP電話通信、保密通信、衛(wèi)星通信以及語(yǔ)音存儲(chǔ)等很多方面得到了廣泛的應(yīng)用。因此，語(yǔ)音編碼一直是通信和信號(hào)處理的研究熱點(diǎn)，并其取得了驚人的進(jìn)展，目前在PC機(jī)上的語(yǔ)音編碼已經(jīng)趨于成熟，而如何在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音壓縮編碼則是近些年來(lái)語(yǔ)音信號(hào)處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在實(shí)際生活中，當(dāng)聲源遇到物體時(shí)會(huì)發(fā)生反射，反射的聲波和聲源聲波一起傳輸，聽(tīng)者會(huì)發(fā)現(xiàn)反射聲波部分比聲源聲波慢一些，類似人們面對(duì)山體高聲呼喊后可以在過(guò)一會(huì)兒聽(tīng)到回聲的現(xiàn)象。聲音遇到較遠(yuǎn)物體產(chǎn)生的反射會(huì)比遇到較近的反射波晚些到達(dá)聲源位置，所以回聲和原聲的延遲隨反射物體的距離大小改變。同時(shí)，反射聲音的物體對(duì)聲波的反射能力，決定了聽(tīng)到的回聲的強(qiáng)弱和質(zhì)量。另外，生活中的回聲的成分比較復(fù)雜，有反射、漫反射、折射，還有回聲的多次反射、折射效果。

當(dāng)已知一個(gè)數(shù)字音源后，可以利用計(jì)算機(jī)的處理能力，用數(shù)字的方式通過(guò)計(jì)算模擬回聲效應(yīng)。簡(jiǎn)單的講，可以在原聲音流中疊加延遲一段時(shí)間后的聲流，實(shí)現(xiàn)回聲效果。當(dāng)然通過(guò)復(fù)雜運(yùn)算，可以計(jì)算各種效應(yīng)的混響效果。如此產(chǎn)生的回聲，我們稱之為數(shù)字回聲。

本次實(shí)驗(yàn)的程序流程圖如下：

圖2.1 程序流程圖

本次實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)框圖如下：

圖2.2 系統(tǒng)框圖

3硬件設(shè)計(jì)

3.1 硬件結(jié)構(gòu)

圖3.1是系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖, 系統(tǒng)主要包括VC5509和A IC23 兩個(gè)模塊。

圖3.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖

利用VC5509 的片上外設(shè)I2C(Inter-Integrated Circuit, 內(nèi)部集成電路)模塊配置AIC23 的內(nèi)部寄存器;通過(guò)VC5509 的McBSP(Multi channel Buffered Serial Ports, 多通道緩存串口)接收和發(fā)送采樣的音頻數(shù)據(jù)。控制通道只在配置AIC23 的內(nèi)部寄存器時(shí)工作, 而當(dāng)傳輸音頻數(shù)據(jù)時(shí)則處于閑置狀態(tài)。

AIC23通過(guò)麥克風(fēng)輸入或者立體聲音頻輸入采集模擬信號(hào), 并把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào), 存儲(chǔ)到DSP的內(nèi)部RAM中,以便DSP處理。

當(dāng)DSP完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)的處理以后, AIC23再把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào), 這樣就能夠在立體聲輸出端或者耳機(jī)輸出端聽(tīng)到聲音。

AIC23能夠?qū)崿F(xiàn)與VC5509 DSP的McBSP端口的無(wú)縫連接, 使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單。接口的原理框圖, 如下圖所示。

圖3.2 AIC23與VC5509接口原理圖

系統(tǒng)中A IC23的主時(shí)鐘12 MHz直接由外部的晶振提供。MODE接數(shù)字地, 表示利用I2 C控制接口對(duì)AIC23傳輸控制數(shù)據(jù)。CS接數(shù)字地, 定義了I2 C總線上AIC23的外設(shè)地址, 通過(guò)將CS接到高電平或低電平, 可以選擇A IC23作為從設(shè)備在I2 C總線上的地址。SCLK和SDIN是AIC23控制端口的移位時(shí)鐘和數(shù)據(jù)輸入端,分別與VC5509的I2C模塊端口SCL和SDA相連。

收發(fā)時(shí)鐘信號(hào)CLKX1和CLKR1由A IC23的串行數(shù)據(jù)輸入時(shí)鐘BCLK提供, 并由A IC23的幀同步信號(hào)LRCIN、LRCOUT啟動(dòng)串口數(shù)據(jù)傳輸。DX1和DR1分別與A IC23 的D IN 和DOUT 相連, 從而完成VC5509與AIC23間的數(shù)字信號(hào)通信。

3.2 硬件電路設(shè)計(jì)

3.2.1 總輸入電路

圖3.3 總輸入電路

從左到右各部分電路為：

話筒，開(kāi)關(guān)，語(yǔ)音輸入電路，UA741高增益放大電路，有源二階帶 通濾波器。

3.2.2 總輸出電路

圖3.4 總輸出電路

從左到右各部分電路為：

LM386高頻功率放大器及其外圍器件連接電路，語(yǔ)音輸出電路，開(kāi)關(guān)，揚(yáng)聲器。

3.2.3 語(yǔ)音輸入電路

圖3.5語(yǔ)音輸入電路

3.2.4 語(yǔ)音輸出電路

圖3.6 語(yǔ)音輸出電路

語(yǔ)音信號(hào)通道包括模擬輸入和模擬輸出兩個(gè)部分。模擬信號(hào)的輸入輸出電路如圖所示。上圖中MICBIAS 為提供的麥克風(fēng)偏壓，通常是3/4 AVDD，MICIN為麥克風(fēng)輸入，可以根據(jù)需要調(diào)整輸入增益。下圖中LLINEOUT 為左聲道輸出，RLINEOUT為右聲道輸出。用戶可以根據(jù)電阻阻值調(diào)節(jié)增益的大小，使語(yǔ)音輸入輸出達(dá)到最佳效果。從而實(shí)現(xiàn)良好的模擬語(yǔ)音信號(hào)輸入與模擬信號(hào)的輸出。4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

按“F5”鍵運(yùn)行，注意觀察窗口中的bEcho=0，表示數(shù)字回聲功能沒(méi)有激活。這時(shí)從耳機(jī)中能聽(tīng)到麥克風(fēng)中的輸入語(yǔ)音放送。將觀察窗口中bEcho的取值改成非0值。這時(shí)可從耳機(jī)中聽(tīng)到帶數(shù)字回聲道語(yǔ)音放送。

分別調(diào)整uDelay和uEffect的取值，使他們保持在0-1023范圍內(nèi)，同時(shí)聽(tīng)聽(tīng)耳機(jī)中的輸出有何變化。

當(dāng)uDelay和uEffect的數(shù)值增大時(shí)，數(shù)字回聲的效果就會(huì)越加的明顯。

圖4.1 修改前程序圖

圖4.2 修改前程序圖

圖4.3 頻譜分析

圖4.4 左聲道及右聲道波形 4.2 實(shí)驗(yàn)分析

所以，從本實(shí)驗(yàn)可知當(dāng)已知一個(gè)數(shù)字音源后，可以利用計(jì)算機(jī)的處理能力，用數(shù)字的方式通過(guò)計(jì)算模擬回聲效應(yīng)。簡(jiǎn)單的講，可以在原聲音流中疊加延遲一段時(shí)間后的聲流，實(shí)現(xiàn)回聲效果。當(dāng)然通過(guò)復(fù)雜運(yùn)算，可以計(jì)算各種效應(yīng)的混響效果。

聲音放送可以加入數(shù)字回聲，數(shù)字回聲的強(qiáng)弱和與原聲的延遲均可在程序中設(shè)定和調(diào)整。5 總結(jié)與心得體會(huì)

通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我明白了細(xì)節(jié)決定成敗這句話的道理，在實(shí)驗(yàn)中，有很多注意的地方，都被忽視了，導(dǎo)致再花費(fèi)更多的時(shí)間去修改，這嚴(yán)重影響了試驗(yàn)的進(jìn)度。同時(shí)，在本次實(shí)驗(yàn)中我了解了ICETEK – VC5509 – A板上語(yǔ)音codec芯片TLV320AIC23的設(shè)計(jì)和程序控制原理，并進(jìn)一步掌握了數(shù)字回聲產(chǎn)生原理、編程及其參數(shù)選擇、控制，以及了解了VC5509DSP擴(kuò)展存儲(chǔ)器的編程使用方法。

這一學(xué)期的理論知識(shí)學(xué)習(xí)加上這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)DSP有了更加深刻的了解，對(duì)數(shù)字信號(hào)的處理功能，軟硬件相結(jié)合，語(yǔ)音信號(hào)的采集與放送等等方面都有了很深的了解，相信本次課程設(shè)計(jì)，無(wú)論是對(duì)我以后的學(xué)習(xí)，還是工作等方面都有一個(gè)很大的幫助。因此，本次課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺。

參考文獻(xiàn)

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[7]江濤,朱光喜.基于TMS320VC5402的音頻信號(hào)采集與系統(tǒng)處理[J].電子技術(shù)用,2002,28(7):70~72[8]TexasInstrumentsIncorporated:TMS320VC5402Datasheet,2001

致謝

在本次課程設(shè)計(jì)的即將完成之際，筆者的心情無(wú)法平靜，本文的完成既是筆者孜孜不倦努力的結(jié)果，更是指導(dǎo)老師樊洪斌老師親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)的結(jié)果。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)的選題、研究和撰寫(xiě)過(guò)程中，老師都給了我精心的指導(dǎo)、熱忱的鼓勵(lì)和支持，他的精心點(diǎn)撥為我開(kāi)拓了研究視野，修正了寫(xiě)作思路，對(duì)課程設(shè)計(jì)的完善和質(zhì)量的提高起到了關(guān)鍵性的作用。另外，導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、一絲不茍的工作作風(fēng)和高尚的人格魅力，都給了學(xué)生很大感觸，使學(xué)生終生受益。在此，學(xué)生謹(jǐn)向老師致以最真摯的感激和最崇高的敬佩之情。

另外，還要感謝這段時(shí)間來(lái)陪我一起努力同學(xué)，感謝我們這個(gè)小團(tuán)隊(duì)，感謝每一個(gè)在學(xué)習(xí)和生活中所有給予我關(guān)心、支持和幫助的老師和同學(xué)們，幾年來(lái)我們一起學(xué)習(xí)、一起玩耍，共同度過(guò)了太多的美好時(shí)光。我們始終是一個(gè)團(tuán)結(jié)、友愛(ài)、積極向上的集體。

第四篇：數(shù)字信號(hào)處理學(xué)習(xí)心得

數(shù)字信號(hào)處理學(xué)習(xí)心得

XXX

(XXX學(xué)院 XXX班)

一、課程認(rèn)識(shí)和內(nèi)容理解

《數(shù)字信號(hào)處理》是我們通信工程和電子類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要任務(wù)是研究數(shù)字信號(hào)處理理論的基本概念和基本分析方法，通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型和適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)分析處理，來(lái)展示這些理論和方法的實(shí)際應(yīng)用。

數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)正飛速發(fā)展，它不但自成一門學(xué)科，更是以不同形式影響和滲透到其他學(xué)科：它與國(guó)民經(jīng)濟(jì)息息相關(guān)，與國(guó)防建設(shè)緊密相連；它影響或改變著我們的生產(chǎn)、生活方式，因此受到人們普遍的關(guān)注。信息科學(xué)是研究信息的獲取、傳輸、處理和利用的一門科學(xué)，信息要用一定形式的信號(hào)來(lái)表示，才能被傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示和利用，可以說(shuō)，信號(hào)是信息的表現(xiàn)形式。這學(xué)期數(shù)字信號(hào)處理所含有的具體內(nèi)容如下：

第一單元的課程我們深刻理解到時(shí)域離散信號(hào)和時(shí)域離散系統(tǒng)性質(zhì)和特點(diǎn)；時(shí)域離散信號(hào)和時(shí)域離散系統(tǒng)時(shí)域分析方法；模擬信號(hào)的數(shù)字處理

方法。

第二單元的課程我們理解了時(shí)域離散信號(hào)（序列）的傅立葉變換，時(shí)域離散信號(hào)Z變換，時(shí)域離散系統(tǒng)的頻域分析。

第三單元的課程我們學(xué)習(xí)了離散傅立葉變換定義和性質(zhì)，離散傅立葉變換應(yīng)用——快速卷積，頻譜分析。

第四單元的課程我們重點(diǎn)理解基2 FFT算法——時(shí)域抽取法﹑頻域抽取法，F(xiàn)FT的編程方法，分裂基FFT算法。

第五單元的課程我們學(xué)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的表示方法——信號(hào)流圖，無(wú)限脈沖響應(yīng)基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有限脈沖響應(yīng)基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，時(shí)域離散系統(tǒng)狀態(tài)變量分析法。

第六單元的課程我們理解數(shù)字濾波器的基本概念，模擬濾波器的設(shè)計(jì),巴特沃斯濾波器的設(shè)計(jì),切比雪夫?yàn)V波器的設(shè)計(jì)，脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)無(wú)限脈沖響應(yīng)字?jǐn)?shù)字濾波器，雙線性變換法設(shè)計(jì)無(wú)限脈沖響應(yīng)字?jǐn)?shù)字濾波器，數(shù)字高通﹑帶通﹑帶阻濾波器的設(shè)計(jì)。第七單元的課程我們學(xué)習(xí)了線性相位有限脈沖響應(yīng)（FIR）數(shù)字濾波器，窗函數(shù)法設(shè)計(jì)有限脈沖響應(yīng)（FIR）數(shù)

二、專業(yè)認(rèn)識(shí)和未來(lái)規(guī)劃

通信工程是一門工程學(xué)科，主要是在掌握通信基本理論的基礎(chǔ)上，運(yùn)用各種工程方法對(duì)通信中的一些實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行處理。通過(guò)該專業(yè)的學(xué)習(xí)，可以掌握電話網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等各種通信系統(tǒng)的原理，研究提高信息傳送速度的技術(shù)，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)新的通信系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)可迅速準(zhǔn)確地傳送各種信息的通信工具等。

對(duì)于我們通信專業(yè)，我覺(jué)得是個(gè)很好的專業(yè)，現(xiàn)在這個(gè)專業(yè)很熱門，這個(gè)專業(yè)以后就業(yè)的方向也很多，就業(yè)面很廣。我們畢業(yè)以后工作，可以進(jìn)入設(shè)備制造商、運(yùn)營(yíng)商、專有服務(wù)提供商以及銀行等領(lǐng)域工作。當(dāng)然,就業(yè)形勢(shì)每年都會(huì)變化，所以關(guān)鍵還是要看自己。可以從事硬件方面，比如說(shuō)PCB，別小看這門技術(shù)，平時(shí)我們?cè)谠囼?yàn)時(shí)制作的簡(jiǎn)單，這一技術(shù)難點(diǎn)就在于板的層數(shù)越多，要做的越穩(wěn)定就越難，這可是非常有難度的，如果學(xué)好了學(xué)精了，也是非常好找工作的。也可以從事軟件方面，這實(shí)際上要我們具備比較好的模電和數(shù)電的基礎(chǔ)知識(shí)。

我選擇了這個(gè)專業(yè)，在這里讀了

字濾波器，頻率采樣法設(shè)計(jì)有限脈沖響應(yīng)（FIR）數(shù)字濾波器

三年關(guān)于通信知識(shí)的書(shū)，我還是想以后畢業(yè)能夠從事這個(gè)方面的工作，現(xiàn)在學(xué)了通信原理、數(shù)字信號(hào)處理這些很有用的專業(yè)課，所以，我在以后的學(xué)習(xí)中，我會(huì)把這些方面的知識(shí)學(xué)扎實(shí)，從事技術(shù)這一塊要能吃苦，我也做好了準(zhǔn)備，現(xiàn)在還很年輕，年輕的時(shí)候多吃點(diǎn)苦沒(méi)什么，為了我自己美好的將來(lái)，我會(huì)努力學(xué)好這個(gè)專業(yè)的。數(shù)字信號(hào)處理課程屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，所涵蓋的內(nèi)容主要有：離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念及描述方法，離散傅立葉變換及快速傅立葉變換，數(shù)字濾波器結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)等。對(duì)于電氣信息類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這些內(nèi)容是學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)，也是實(shí)際工作中必不可少的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。目前幾乎所有的高等院校都在電子工程類、信息工程類、通信工程類、電子技術(shù)類、自動(dòng)控制類、電氣工程類、機(jī)電工程類、計(jì)算機(jī)科學(xué)類等工科電類及其他相關(guān)專業(yè)的本科生中開(kāi)設(shè)了該門課程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理理論和方法的發(fā)展，半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，尤其是最近的三十來(lái)年里，數(shù)字信號(hào)處理的方法

和應(yīng)用得到了飛躍式的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理的地位和作用變得越來(lái)越重

三、課程評(píng)價(jià)和建議

我們的數(shù)字信號(hào)處理課是羅老師教的，羅老師有豐富工作的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于這門課的實(shí)際用途很了解，另外羅老師本身就很幽默，對(duì)于這門課采用多種教學(xué)方法，豐富教學(xué)內(nèi)容，偶爾給我們講些生活上的問(wèn)題，吸引學(xué)生對(duì)課程的關(guān)注。利用實(shí)驗(yàn)課讓我們來(lái)編程做仿真，體會(huì)信號(hào)處理課程的樂(lè)趣，這樣子激發(fā)了學(xué)生的興趣、提高了教學(xué)的效果。因此，我們班的同學(xué)在這一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)中，我們都感覺(jué)比較輕松。另外我個(gè)人觀點(diǎn)是大學(xué)主要是培養(yǎng)自己的自學(xué)能力，老師只是個(gè)引導(dǎo)者，所以學(xué)習(xí)效果如何關(guān)鍵看自己的對(duì)學(xué)習(xí)的態(tài)度和付出程度。

數(shù)字信號(hào)處理課程的特點(diǎn)是課程本身理論性強(qiáng)、公式推導(dǎo)較多、概念比較抽象，使我們感到有枯燥難學(xué)之感。近年來(lái)，國(guó)外及國(guó)內(nèi)有些學(xué)校對(duì)一般電類專業(yè)該課程的教學(xué)主要強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性學(xué)習(xí)，主要介紹數(shù)字信號(hào)處理的用途和用法，而對(duì)其深?yuàn)W的理論推導(dǎo)僅做一般介紹，并給學(xué)生提供進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，以激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

對(duì)該課程的改革思想主要是課程

要。因此，加強(qiáng)該課程的建設(shè)具有重要的意義。

內(nèi)容要適應(yīng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，淡化枯燥的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，輔助以現(xiàn)代化教學(xué)手段，并開(kāi)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。結(jié)合專業(yè)現(xiàn)狀，將課堂教學(xué)一部分變?yōu)槎嗝襟w教學(xué)，盡量將一些理論分析用圖形手段展示出來(lái)，以增強(qiáng)我們的感性認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)課主要是以MATLAB為平臺(tái)，充分利用MATLAB的數(shù)字信號(hào)處理各種功能讓學(xué)生親自動(dòng)手將課堂所學(xué)進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)課還可以通過(guò)用DSP試驗(yàn)箱實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的功能向?qū)W生進(jìn)行演示。

第五篇：數(shù)字信號(hào)處理學(xué)習(xí)心得

數(shù)字信號(hào)處理學(xué)習(xí)心得

通信工程 0801 賴立根

《數(shù)字信號(hào)處理》是我們通信工程和電子類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要任務(wù)是研究數(shù)字信號(hào)處理理論的基本概念和基本分析方法，通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型和適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)分析處理，來(lái)展示這些理論和方法的實(shí)際應(yīng)用。

數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)正飛速發(fā)展，它不但自成一門學(xué)科，更是以不同形式影響和滲透到其他學(xué)科：它與國(guó)民經(jīng)濟(jì)息息相關(guān)，與國(guó)防建設(shè)緊密相連；它影響或改變著我們的生產(chǎn)、生活方式，因此受到人們普遍的關(guān)注。信息科學(xué)是研究信息的獲取、傳輸、處理和利用的一門科學(xué)，信息要用一定形式的信號(hào)來(lái)表示，才能被傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示和利用，可以說(shuō)，信號(hào)是信息的表現(xiàn)形式，而信息則是信號(hào)所含有的具體內(nèi)容。

一單元的課程我們深刻理解到時(shí)域離散信號(hào)和時(shí)域離散系統(tǒng)性質(zhì)和特點(diǎn)；時(shí)域離散信號(hào)和時(shí)域離散系統(tǒng)時(shí)域分析方法；模擬信號(hào)的數(shù)字處理方法。

二單元的課程我們理解了時(shí)域離散信號(hào)（序列）的傅立葉變換，時(shí)域離散信號(hào)Z變換，時(shí)域離散系統(tǒng)的頻域分析。

三單元的課程我們學(xué)習(xí)了離散傅立葉變換定義和性質(zhì)，離散傅立葉變換應(yīng)用——快速卷積，頻譜分析。

四單元的課程我們重點(diǎn)理解基2 FFT算法——時(shí)域抽取法﹑頻域抽取法，F(xiàn)FT的編程方法，分裂基FFT算法。

五單元的課程我們學(xué)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的表示方法——信號(hào)流圖，無(wú)限脈沖響應(yīng)基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有限脈沖響應(yīng)基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，時(shí)域離散系統(tǒng)狀態(tài)變量分析法。

六單元的課程我們理解數(shù)字濾波器的基本概念，模擬濾波器的設(shè)計(jì),巴特沃斯濾波器的設(shè)計(jì),切比雪夫?yàn)V波器的設(shè)計(jì)，脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)無(wú)限脈沖響應(yīng)字?jǐn)?shù)字濾波器，雙線性變換法設(shè)計(jì)無(wú)限脈沖響應(yīng)字?jǐn)?shù)字濾波器，數(shù)字高通﹑帶通﹑帶阻濾波器的設(shè)計(jì)。

七單元的課程我們學(xué)習(xí)了線性相位有限脈沖響應(yīng)（FIR）數(shù)字濾波器，窗函數(shù)法設(shè)計(jì)有限脈沖響應(yīng)（FIR）數(shù)字濾波器，頻率采樣法設(shè)計(jì)有限脈沖響應(yīng)（FIR）數(shù)字濾波器

通信工程是一門工程學(xué)科，主要是在掌握通信基本理論的基礎(chǔ)上，運(yùn)用各種工程方法對(duì)通信中的一些實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行處理。通過(guò)該專業(yè)的學(xué)習(xí)，可以掌握電話網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等各種通信系統(tǒng)的原理，研究提高信息傳送速度的技術(shù)，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)新的通信系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)可迅速準(zhǔn)確地傳送各種信息的通信工具等。

對(duì)于我們通信專業(yè)，我覺(jué)得是個(gè)很好的專業(yè)，現(xiàn)在這個(gè)專業(yè)很熱門，這個(gè)專業(yè)以后就業(yè)的方向也很多，就業(yè)面很廣。我們畢業(yè)以后工作，可以進(jìn)入設(shè)備制造商、運(yùn)營(yíng)商、專有服務(wù)提供商以及銀行等領(lǐng)域工作。當(dāng)然,就業(yè)形勢(shì)每年都會(huì)變化，所以關(guān)鍵還是要看自己?？梢詮氖掠布矫妫热缯f(shuō)PCB，別小看這門技術(shù)，平時(shí)我們?cè)谠囼?yàn)時(shí)制作的簡(jiǎn)單，這一技術(shù)難點(diǎn)就在于板的層數(shù)越多，要做的越穩(wěn)定就越難，這可是非常有難度的，如果學(xué)好了學(xué)精了，也是非常好找工作的。也可以從事軟件方面，這實(shí)際上要我們具備比較好的模電和數(shù)電的基礎(chǔ)知識(shí)。

我選擇了這個(gè)專業(yè)，在這里讀了三年關(guān)于通信知識(shí)的書(shū)，我還是想以后畢業(yè)能夠從事這個(gè)方面的工作，現(xiàn)在學(xué)了通信原理、數(shù)字信號(hào)處理這些很有用的專業(yè)課，所以，我在以后的學(xué)習(xí)中，我會(huì)把這些方面的知識(shí)學(xué)扎實(shí)，從事技術(shù)這一塊要能吃苦，我也做好了準(zhǔn)備，現(xiàn)在還很年輕，年輕的時(shí)候多吃點(diǎn)苦沒(méi)什么，為了我自己美好的將來(lái)，我會(huì)努力學(xué)好這個(gè)專業(yè)的。

數(shù)字信號(hào)處理課程屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，所涵蓋的內(nèi)容主要有：離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念及描述方法，離散傅立葉變換及快速傅立葉變換，數(shù)字濾波器結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)等。對(duì)于電氣信息類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這些內(nèi)容是學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)，也是實(shí)際工作中必不可少的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。目前幾乎所有的高等院校都在電子工程類、信息工程類、通信工程類、電子技術(shù)類、自動(dòng)控制類、電氣工程類、機(jī)電工程類、計(jì)算機(jī)科學(xué)類等工科電類及其他相關(guān)專業(yè)的本科生中開(kāi)設(shè)了該門課程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理理論和方法的發(fā)展，半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，尤其是最近的三十來(lái)年里，數(shù)字信號(hào)處理的方法和應(yīng)用得到了飛躍式的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理的地位和作用變得越來(lái)越重要。因此，加強(qiáng)該課程的建設(shè)具有重要的意義。

我們的數(shù)字信號(hào)處理課是羅老師教的，羅老師有過(guò)實(shí)際工作的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于這門課的實(shí)際用途很了解，羅老師對(duì)于這門課采用多種教學(xué)方法，豐富教學(xué)內(nèi)容，吸引學(xué)生對(duì)課程的關(guān)注。利用實(shí)驗(yàn)課使學(xué)生親自編程，體會(huì)信號(hào)處理課程的樂(lè)趣，這樣子激發(fā)了學(xué)生的興趣、提高了教學(xué)的效果。因此，我們班的同學(xué)在這一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)中，這門課都學(xué)的比較好。

數(shù)字信號(hào)處理課程的特點(diǎn)是課程本身理論性強(qiáng)、公式推導(dǎo)較多、概念比較抽象，學(xué)生常有枯燥難學(xué)之感。近年來(lái)，國(guó)外及國(guó)內(nèi)有些學(xué)校對(duì)一般電類專業(yè)該課程的教學(xué)主要強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性學(xué)習(xí)，主要介紹數(shù)字信號(hào)處理的用途和用法，而對(duì)其深?yuàn)W的理論推導(dǎo)僅做一般介紹，并給學(xué)生提供進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，以激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

對(duì)該課程的改革思想主要是課程內(nèi)容要適應(yīng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，淡化枯燥的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，輔助以現(xiàn)代化教學(xué)手段，并開(kāi)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。結(jié)合專業(yè)現(xiàn)狀，將課堂教學(xué)一部分變?yōu)槎嗝襟w教學(xué)，盡量將一些理論分析用圖形手段展示出來(lái)，以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)課主要是以MATLAB為平臺(tái)，充分利用MATLAB的數(shù)字信號(hào)處理工具箱提供的各種功能讓學(xué)生親自動(dòng)手將課堂所學(xué)進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)課還可以通過(guò)用DSP試驗(yàn)箱實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的功能向?qū)W生進(jìn)行演示。