数字信号处理即使用数值计算的信号处理的理论和技术。 英文名称是digital signal processing或简称DSP。 另外，DSP也是digital signal processor的的缩写，即数字信号处理器。
数字信号处理的目的是测量或过滤实际连续模拟信号。所以，在执行数字信号处理之前，必须将信号从模拟域转换为数字域，这通常由模数转换器执行。 数字信号处理的输出通常也被转换为模拟域，这是使用数模转换器实现的。
关于数字信号处理这门学科，书面上是这样介绍的：将事物的运动变化转换为一系列数字，并用计算的方法从中提取有用的信息，以满足我们实际应用的需求。在数字信号处理中，其主要目的是研究用数字序列或符号序列表示信号，并用数字计算方法对这些序列进行处理，以便把这些信号变成符合某种需要的形式，例如对信号进行滤波处理、频谱分析、功率谱估计等。此学科重点讨论确定性数字信号的处理，在此基础上，对随机信号处理进行研究。主要要求掌握信号的变换以及各类滤波的算法。
其主要内容为：
（1）离散傅里叶变换（DFT）：DFT基本理论、基本方法、基本性质，利用循环卷积计算线性卷积方法。快速傅里叶变换（FFT）方法。运用FFT对信号进行谱分析，运用FFT计算线性卷积；
（2）数字滤波器原理和设计方法：数字滤波器IIR和FIR类型滤波器基本网络结构，冲激不变法、双线性变换法数字滤波器设计方法，数字巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）及椭圆数字滤波器设计方法、步骤及特性。IIR数字滤波器频率变换方法技术，FIR窗函数方法设计滤波器，频率取样方法设计FIR类数字滤波器方法及其特性；
（3）离散随机过程：离散随机过程的几个基本特性，功率谱基本性质和计算方法，随机信号通过线性系统；
（4）有限长效应：有限长效应引起的误差的分类，不同方法表示负数时量化效应的不同影响。信号由于量化所引入的噪声情形，定点、浮点运算中有限长影响的情形，IIR滤波器、FFT中的数字量化效应情形；
（5）功率谱估计：估计理论的几个基本概念，自相关、周期图、直接变换谱估计方法的分析、实现。现代谱估计的几个基本方法。
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