本门课程主要讲解数字信号处理的理论、原理与实现方法，是电子信息类专业基础课，学习时需要注意理论联系工程实际。课程以声音信号频谱分析、滤波器设计、性能仿真、硬件实现的工程实例贯穿全程，培养学生系统分析、系统设计、系统实现能力。其先修课程包括：高等数学（数学分析）、线性代数、复变函数、电路分析、信号与系统等。同时是学习后续电子信息类专业课程的基础。
本门课程注重与先修课程“信号与系统”的联系，注重知识点的关联性。对照信号与系统相关内容，分析连续、离散、数字信号的差别与联系，比较数字信号处理和连续信号处理的异同，有助于理解相关知识。从离散时间序列的单位脉冲表示，引出LTI系统的卷积表示。从离散时间序列的复指数表示，引出傅里叶级数、傅里叶变换和Z变换。从LTI系统的特征函数，引出LTI系统的频率响应。从傅里叶变换与Z变换的关系，引出有理系统函数零极点与频率响应之间的关系。从连续与离散、周期与非周期，引出离散傅里叶变换（DFT）。从Z变换与S变换的关系，引出IIR滤波器设计方法。从傅里叶变换性质，引出FIR滤波器设计方法。从差分方程，引出滤波器结构与实现方法。最后给出信号的频谱分析方法等数字信号处理的工程应用。此外，课程梳理了相关知识点之间存在的相关性，可对比课程相关章节。例如：时域采样与频域采样、时域周期与频域周期、DFS与DTFT及DFT知识点之间存在内在相似性和内在联系，通过对比学习，可提高学习效率。下图给出了课程内容及各章节安排。
课程主要内容及章节安排结构图
本门课程注重实验与实践，以音频信号处理作为实例，采用基于问题导向的实验教学模式，配备信号频谱分析、滤波设计、滤波器实现、课程综合实验等模块化实验例程，包括模拟滤波器、Matlab/FPGA/DSP数字滤波器等。模拟滤波器实例，将电子线路、信号与系统等课程相关内容联系起来，增加知识的连续性。数字滤波器实例，强化“数字信号处理”和“信号与系统”之间的联系与区别。
CH1 绪论
CH2-1 离散时间序列
CH2-2&3 离散系统分类与LTI卷积表示
CH2-4 LTI系统卷积性质
CH2-5 差分方程
知识导图-CH1课程结构
知识导图-CH2离散时间信号与系统
CH3-1 离散时间傅里叶变换
CH3-1-1&2 DTFT的定义与存在条件
CH3-1-3 DTFT的性质和定理
CH3-1-4 DTFT的对称性
CH3-2 离散傅里叶级数
CH3-2-1 DFS的定义
CH3-2-2 DFS的性质和定理
CH3-2-3 DFS的对称性
CH3-3 Z变换
CH3-3-1&2 Z变换的定义与收敛域
CH3-3-3 Z变换的性质和定理
CH3-3-4 Z的反变换
CH4 离散系统变换域分析（1）
CH4-1 LTI系统的表征与特征函数
CH4-2 LTI系统的频域表示
CH4-3-1&2 差分方程与Z域分析
CH4-3-3 有理系统频率响应
CH4 离散系统变换域分析（2）
CH4-4-1 幅频特性相同的系统
CH4-4-2&3 全通系统与全通分解
CH4-4-4 系统补偿方法
知识导图-CH4离散系统变换域分析
CH4 离散系统变换域分析（3）
CH4-5-1 广义线性相位系统特点
CH4-5-2 因果广义线性相位系统的频率响应
CH4-5-3 因果广义线性相位系统零点分布
CH5 信号的采样与重建
CH5-1&2 数字处理与理想采样
CH5-3&4 理想重建与余弦信号采样
CH5-5 采样和重建的实际问题
知识导图-CH5信号的采样与重建
CH6 离散傅里叶变换（DFT）（1）
CH6-1-1&2 DFT的定义与变换的关系
CH6-1-3 频域采样与重建
知识导图-CH6离散傅里叶变换
CH6 离散傅里叶变换（DFT）（2）
CH6-2-1 DFT的性质和定理
CH6-2-2 DFT的对称性
CH6-3 DFT完成线性卷积
CH7 快速傅里叶变换（FFT）
CH7-1 按时间抽取FFT
CH7-2 按频率抽取FFT
CH7-3 IFFT、FFT实现及应用
知识导图-CH7快速傅里叶变换
CH8 数字滤波器设计方法（1）
CH8-1 模拟滤波器设计
CH8-2 冲激响应不变法
CH8-3 双线性变换法
知识导图-CH8数字滤波器设计方法
CH8数字滤波器设计方法（2）
CH8-4窗函数设计滤波器原理
CH8-5窗函数法设计滤波器
CH8-6 频率采样法设计滤波器
CH9 数字滤波器实现方法
CH9-1-1 IIR滤波器流图表示（直接型）
CH9-1-2 IIR滤波器流图表示（级联并联转置）
CH9-2 FIR滤波器流图表示
CH9-3 数字滤波器的有限字长效应
知识导图-CH9数字滤波器实现方法
CH10 信号的频域分析方法
CH10-1 信号截短（时域加窗）
CH10-2 DFT运算 （频域采样）
CH10-3 频域分析应用
CH10-4 采样率转换
知识导图-CH10信号的频域分析方法
知识导图-《数字信号处理》
期末考试试题