هدف از این درس، آشنا نمودن دانشجویان با اصول و تکنیک‌های پایه ریاضی و الگوریتمی برای پردازش داده‌های مختلف اعم از داده‌های صوتی- تصویری، زیستی و مانند آن است. در این درس، دانشجویان تکنیک‌های پردازش سیگنال‌های رقمی، تبدیلات مختلف روی این سیگنال‌ها، پردازش آن‌ها در حوزه‌های زمان و فرکانس و تحلیل سیگنال‌های رقمی را فرا گرفته و قادر خواهند بود تا از این روش‌ها در طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های رقمی بهره گیرند.

1. مقدمه‌ای بر سیگنال‌های زقمی: تعاریف و مفاهیم اولیه
2. نمونه‌برداری و تبدیل از آنالوگ به رقمی، الیاسینگ، سیگنال‌های زمانی پایه، بررسی پریودیک بودن و محاسبه پریود
3. سیستم‌های خطی نامتغیر با زمان، معادله تفاضلی، علی بودن، پایداری، حافظه‌دار بودن
4. روش‌های تحلیل حوزه زمان: پیچش خطی و حلقوی، پاسخ ضربه و پله، پاسخ‌های گذرا، همگن و ویژه
5. روش‌های تحلیل حوزه فرکانس: DFS, FT, ZT, DFT, DCT) و خواص آن‌ها
6. بررسی پایداری در سیستم‌های رقمی
7. الگوریتم‌های تبدیل سریع فوریه
8. طراحی فیلترهای رقمی غیربازگشتی: فیلترهای FIR متقارن و غیرمتقارن، با فاز صفر و فاز خطی، طراحی پنجره، فیلتر با میانگین متحرک، مفهوم فیلترهای با ریپل یکسان، مشتق‌گیری رقمی
9. طراحی فیلترهای رقمی بازگشتی: طراحی ساده مبتنی بر صفرهای و قطب‌ها در صفحه z، فیلترهای باترورث و چبی‌شف آنالوگ و رقمی، روش تبدیل دو خطی، روش تغییرناپذیر ضربه، روش نمونه‌برداری فرکانسی، انتگرال‌گیری رقمی
10. تحلیل طیف
11. فیلتر کردن به روش رقمی سریع

• تمرین‌ها و پروژه: ۲۰ درصد نمره
• آزمون‌های میان‌ترم و پایانی: ۷۰ درصد نمره
• پروژه پژوهشی: ۱۰ درصد نمره