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数字信号处理v3 绪论

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5月前浏览6374

在绪论章节讲讲这门课程有什么用?该怎么讲?同学们如何学?如何和实际结合的学?我在公 众号的文章中讲过大学课程设计的基本脉络。在这个脉络上的所有课程是需要同学们好好学习的,不然往高层次学会非常吃力。从我开始大学四年级(上个世纪九十年代)的学习,这门课程就一直伴随着我,在工作中、在读书中、以至于在当下的教学中!应用场景越来越多!智能社会根本离不开数字信号处理!2021年,公 众号再次推出本课程!力求讲解的更加全面和清晰!但本人精力有限,只能两到三天推出一篇文章。年纪大了,确实没体力支撑自己长时间坐在电脑前面!现代社会中,我们用电脑的时间越来越长!年轻人一定要保护好眼睛和腰,这样搞科研的时间才能得到保证!一生的成就肯定取决于你的努力,但也取决你奋斗时间的长短!这一版的文章不会再有广告!已经厌烦了这种推销形式!与那些流量带来的小收入告别!大学课程的核心课程必须推广开来!

在大学里,数字信号处理知识的学习脉络是高等数学-线性代数-复变函数-信号与系统-数字信号处理。如果要想学好本门课程,之前脉络上的课程必须学好,如果之前没有学好,现在赶紧补起来!

2024年,也就是五年之后,再次开讲本门课程,更新文章,自然是希望能有所传承!从第一章开始,所有文章皆采用付费模式。自评:文章写的很用心,非常实用,值得付费学习!


通信、图像处理、医学设备、无人驾驶汽车、机器人等等都离不开数字信号处理的知识。这么高大上的学科值得我们电气类专业学生骄傲,你看,能为社会做出多大的贡献!之前讲解的内容没有涉及内插和抽取、谱估计等内容,这次改版后的内容肯定会包含这些知识点。这些知识是常用知识,只不过碍于课时和教材,无法在课堂上讲解,那就在公 众号的舞台上上演吧!

顺带说一下当下流行的无人机。无人机结合各种载荷就能发挥不同的功效,而这些载荷所得到的数据如何处理呢?那用什么技术来处理呢?数字信号处理这门学科就是这些处理技术的基础。那机器人会涉及这些知识吗?当然会!很多智能算法的基础就是数字信号处理!当下的热门神经网络就是数字信号处理的延伸知识!2021年,苹果推出的手表都有了ECG(心电图)功能,这更是得益于数字信号处理技术的支撑!数字信号处理技术可以守卫你的健康!


MATLAB很重要!它是学好这门课程的工具和帮手!还不会的同学怎么办?赶快学!这是一款傻瓜式的软件,一学就会,入门非常快!快速入门的前提是你真的开始学了,然后开始用了!光看教学视频和文章无助于技能的提升!学习软件课程的核心方法是动手!后续会在本门课程的文章中不断的接触MATLAB!


请大家安装R2021a版本,里面有大量涉及信号处理的新函数出现!非常方便大家学习数字信号处理的知识!怎么安装?下载安装文件!本公众 号的仿真专辑菜单里面给出了百度网盘的网址,里面含有大量的matlab学习书籍和安装文件。

理论和实践相结合!实验课程必不可少!没有仿真,这门课的知识有如一潭死水!学着学着就会心生厌恶!

本文给出MATLAB软件的下载链接,里面有安装文件和安装指导的视频课程!本链接永久有效!方便大家学习!

链接:https://pan.baidu.com/s/1jdl5zC1Uo0vd2vfYw-usJQ

提取码:1234

学好了数字信号处理知识,以后就可以往细化的知识方向深入学习,比如图像处理、雷达信号处理、导航信号处理、通信信号处理、射电信号处理、生物医学信号处理等等。这些内容往往是研究生阶段学习和研究的方向。

在正式学习数字信号处理知识前要先讲一个重要概念,也是常识概念!这就是模拟信号和数字信号的概念。模拟信号和数字信号!看似简单,但这就是本课程的基础概念。尤为重要!
什么是模拟信号?
信号在时间和数值上都是连续变化的信号称为模拟信号.模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息,其信号的幅度,或频率,或相位随时间作连续变化,如目前广播的声音信号或图像信号等。
什么是数字信号?
数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。二进制码就是一种数字信号。二进制码受噪声的影响小,易于有数字电路进行处理,所以得到了广泛的应用。
模拟信号和数字信号有什么区别?
模拟信号与数字信号不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输:模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示;数字数据则采用数字信号(Digital Signal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时,电磁波本身既是信号载体,同时作为传输介质;而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时,它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。
在本课程里面,研究的对象是数字信号。数字信号可以分为浮点信号和定点信号。理论研究基本都是浮点信号形式,等到工程实践的时候,那么就要涉及到定点了。不过这里面会涉及到编码以及多进制与二进制之间的转换等知识点。
转化为数字信号后,数字信号处理技术就可以大显身手了!大家听到的音乐,看到的图像和视频其实都是数字信号处理的结果!美颜、滤镜这些都是数字信号处理的知识!大家是不是立刻提起了学习的兴趣?有兴趣自然可以引导大家学习,但要学好则需要坚持!
先讲这些概念,同学还有不明白的地方吗?肯定有,那就等到讲到相关理论的时候再进行详细阐述!课后一定要多看参考资料!本名课程的学习需要在课后安排大量的时间!
通过MATLAB来消化很多概念!
经典书籍!多次出版!
跟着书里面的仿真程序学起来!其实我还想唠叨一下时域和频域的概念。但这个是《信号与系统》讲课老师的活,我不该抢活。不过我会观察上课的效果,如果同学们连这个都不懂,还是得再讲一遍。在我们学院上课,最痛苦的就是不断的重复讲解,但学生还是不懂!没有努力,哪来理解?奈何对之?于是走起了网络传播!但专业知识的学习是枯燥的,所以要安于寂寞,成不了网红!工程知识的掌握过程比较曲折,如果没有matlab的仿真作为实践,那么很多知识点都是让人无从理解!在本课程的学习过程中,时时刻刻需要matlab软件的支持!
为什么要从AD采样开始讲起呢?数电课程里面就已经提及了!
回顾数电知识!
还记得采样定理的概念吗?
举例!

2024年,准备更新此课程,希望能给大家带来更多的知识!
MATLAB软件的重要性对于工科生而言,仅次于Office软件。全世界有数百万工程师与科学家在使用MATLAB软件。那么,MATLAB到底是一款什么样的软件?通俗的讲:“你可以把它想象成一个可以模拟实验的高级计算机”。数字信号处理需要实验,如果有了模拟实验,很多概念的掌握将变的易如反掌!软件的神奇之处在公 众号的多篇文章都有提及。
2022年,本人开发了心率检测和睡眠检测算法,此过程需要大量使用数字信号处理的知识。算法已经在某品牌的智能手环中应用!跟着课程学,你自然会慢慢感受到数字信号处理技术的神奇,以后也能在市场上看到自己研发的产品!

来源:通信工程师专辑
电路汽车MATLAB通信LMS理论机器人无人机电气
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首次发布时间:2024-06-22
最近编辑:5月前
算法工匠
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