《信号与信号处理实验》教学大纲(本科).pdf

《信号与信号处理实验》教学大纲

课程英文名SignalProcessingExperiments课程代码03M0079

学分1总学时16课程类别学科基础课课程性质限选
先修课程信号与系统、数字信号处理

适用专业电子信息工程开课学院信息工程学院

执笔人审定人制定时间2020年12月

注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。

一、课程地位与课程目标

（一）课程地位

本课程是电子信息工程专业的一门重要的学科基础选修课。本课程通过matlab上机实验使
学生加深对信号的基本性质、线性时不变系统的基本特性的理解；掌握通过计算机实现线性时不
变系统的时域和频域的分析，模拟信号的频谱计算和频谱图的绘制；掌握IIR和FIR数字滤波器
的设计以及信号滤波的方法。

（二）课程目标
1.通过本实验课程加深学生对信号与系统基本概念、基本原理的理解，使学生掌握信号发生
器、示波器的基本使用方法，能够对信号和系统进行测量测试，获取有效数据并进行综合分析处
理。
2.通过本实验课程，使学生具备信号处理实验二次开发能力，学生能够依据实验要求，制定
合理实验方案，并构建实验系统，进行实验。
3.通过本实验的教学，学生能够针对复杂电子系统问题选择合适的仿真语言进行实验验证，
能够运用matlab软件和绘图工具进行信号频谱分析和数字滤波器设计，并检验是否满足设计需
求，对理论和仿真实验结果展开对比分析，理解理论指导实践的含义。

二、课程目标达成的途径与方法

通过实验课前原理讲授、实验操作、实验报告撰写、上机考试以及实验课堂提问等环节，来
达成课程目标。

三、课程目标与相关毕业要求的对应关系

课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）
课程目
毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求毕业要求
标
4.14.24.34.45.15.25.3
课程目
H(0.15)H(0.1)H(0.15)
标1
课程目
H(0.15)H(0.15)
标2
课程目
H(0.15)H(0.15)
标3
注：1.支撑强度分别填写H、M或L（其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）；

四、课程内容及基本要求
序实验项目实验实验
学时基本要求学生任务
号名称性质类别
要求学生实验操作之前必须预
了解信号抽样习，在老师讲解基本操作方法后，
过程，掌握采学生按照实验指导书的操作步
信号的抽
12样定理，掌握骤，记录相关实验结果，并能对验证必做
样与恢复
信号恢复的条实验结果有预期的正确判断，并
件回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。

要求学生实验操作之前必须预
习，在老师讲解基本操作方法后，
熟悉MATLAB
熟悉学生按照实验指导书的操作步
编程方式和函
2MATLAB2骤，记录相关实验结果，并能对验证选做
数调用
环境实验结果有预期的正确判断，并

回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。

要求学生实验操作之前必须预
习，在老师讲解基本操作方法后，
理解随机信号
随机信号学生按照实验指导书的操作步
功率谱分析原
3功率谱分2骤，记录相关实验结果，并能对验证选做
理和方法
析实验结果有预期的正确判断，并

回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。

要求学生实验操作之前必须预
了解序列傅里习，在老师讲解基本操作方法后，
离散傅里叶变换的计算学生按照实验指导书的操作步
4叶变换2机实现方法，骤，记录相关实验结果，并能对验证选做
了解DFT的性实验结果有预期的正确判断，并
质和应用回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。
要求学生实验操作之前必须预
习，在老师讲解基本操作方法后，
掌握利用DFT
利用DFT学生按照实验指导书的操作步
分析各种模拟
5分析模拟3骤，记录相关实验结果，并能对设计必做
信号频谱的方
信号频谱实验结果有预期的正确判断，并
法
回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。

要求学生实验操作之前必须预
IIR和习，在老师讲解基本操作方法后，
学生按照实验指导书的操作步
FIR数字掌握IIR和FIR
6滤波器的3数字滤波器的骤，记录相关实验结果，并能对设计必做
实验结果有预期的正确判断，并
设计设计方法
回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。

掌握滤波的原要求学生实验操作之前必须预
理与方法，了习，在老师讲解基本操作方法后，
解应用频谱知学生按照实验指导书的操作步
7信号滤波3识和滤波器设骤，记录相关实验结果，并能对综合选做
计知识对信号实验结果有预期的正确判断，并
进行滤波回答实验指导书中的思考题，撰
写实验报告。

要求学生实验操作之前必须预
掌握信号调制习，在老师讲解基本操作方法后，
信号的调与解调的方学生按照实验指导书的操作步
8制与解调3法，了解原信骤，记录相关实验结果