课程大纲:信号处理 - 电气工程

第1周:课程介绍与基础概念

  • 主题:信号处理概述
  • 学习目标
    • 理解信号处理的基本概念
    • 掌握离散时间信号和连续时间信号的区别
  • 阅读资源:《数字信号处理》(Oppenheim & Schafer)
  • 教学活动
    • 讲座:信号模型与分类
    • 小组讨论:实际信号示例分析
  • 评估:课程介绍小测验

第2周:时域分析

  • 主题:傅里叶变换
  • 学习目标
    • 了解傅里叶变换原理
    • 应用在滤波和频谱分析中
  • 阅读资源:《信号与系统》(Lathi)
  • 教学活动
    • 讲座:连续/离散傅里叶变换
    • 实践活动:使用MATLAB进行基本信号变换
  • 评估:傅里叶变换作业

第3周:滤波器设计

  • 主题:低通、高通、带通和带阻滤波器
  • 学习目标
    • 理解滤波器类型及其应用
    • 设计简单的滤波器
  • 阅读资源:《数字信号处理实践》(Proakis & Manolakis)
  • 教学活动
    • 讲座:滤波器设计原理
    • 小组项目:设计并实现滤波器
  • 评估:滤波器设计报告

第4周:数字信号处理基础

  • 主题:采样定理与量化
  • 学习目标
    • 了解采样和量化过程对信号的影响
    • 学习数字信号处理器(DSP)的基本原理
  • 阅读资源:《数字信号处理入门》(Burrus)
  • 教学活动
    • 讲座:数字信号处理流程
    • 讨论:模拟信号到数字信号的转换
  • 评估:采样与量化小测验

第5周:线性系统的稳定性与响应

  • 主题:系统函数与系统响应
  • 学习目标
    • 理解系统函数的绘制与分析
    • 掌握零点、极点对系统性能的影响
  • 阅读资源:《系统理论与设计》(Zadeh)
  • 教学活动
    • 讲座:系统稳定性分析
    • 实践:分析简单系统响应
  • 评估:系统响应分析作业

第6周:非线性信号处理

  • 主题:调制解调、压缩编码
  • 学习目标
    • 理解非线性处理技术的应用
    • 了解数字信号处理在通信中的作用
  • 阅读资源:《现代通信系统》(Proakis & Salehi)
  • 教学活动
    • 讲座:非线性信号处理实例
    • 小组讨论:现代通信协议案例研究
  • 评估:非线性处理项目

第7周:课程总结与复习

  • 主题:复习与未来展望
  • 学习目标
    • 回顾整个课程内容
    • 概述信号处理在其他工程领域中的应用
  • 教学活动
    • 讲座:课程回顾与拓展阅读
    • 自我评估与反馈
  • 评估:期末项目报告

通过这个课程,学生将深入理解信号处理的基本原理和技术,并能在实践中应用它们。课程将结合理论讲解、案例分析和动手操作,确保学生全面掌握信号处理在电气工程中的应用。