本书系统地介绍了数字信号处理的基本理论、基本分析方法、相应算法及其软件实现。全书分为10章,内容包括离散时间信号与系统的时域分析、离散时间信号与系统的z域分析和频域分析、离散时间信号的傅里叶变换、离散傅里叶变换的快速算法及其他变换、数字滤波器概论、无限长数字滤波器和有限长数字滤波器设计、数字谱分析基本理论、数字信号处理技术的应用、MATLAB应用基础。
本书力求深入浅出,强调基本理论、基本概念和基本方法,注重数学概念和物理概念,并将计算机仿真软件MATLAB与教材内容紧密结合。书中各章节都附有例题、习题、上机练习题及MATLAB演示程序,以便使读者能更好地理解和掌握数字信号处理的基础理论和基本分析方法。
本书可作为高等院校通信工程、电子信息工程、测控技术及仪器、计算机科学与技术、工业电气自动化以及电子科学与技术等专业本科生的教材,也可作为有关领域的科技工作者和工程技术人员的自学参考书。

第1章 离散时间信号与系统的时域分析
本章主要讨论离散时间信号和离散时间系统的基本概念,**研究线性时不变离散系统。首先介绍离散时间信号序列,然后分析线性时不变系统的特点及描述该系统的两种方法——离散卷积和常系数差分方程。
1.1 离散时间信号——序列
信号是信息的载体,它可以传递不同的信息。信号处理泛指对信号的各种加工、变换。在数字信号处理中,信号是用有限精度的数的序列来表示的,而用数字运算来实现。科研和工程实际中经常需要进行信号处理,以提取、利用信号中携带的有用信息。
根据信号的不同特点,它可以表示成一维变量或多维变量的函数。例如,语音信号可以表示为时间的函数,而静止图像可以表示为两个空间变量的亮度函数。一维变量可以是时间,也可以是其他参量,习惯上将其看成是时问。
一维信号可以有以下几种不同形式:
(1)连续时间信号:在连续时问范围内有定义的信号,信号的幅值可以是连续数值,也可以是离散数值。幅值和时间都连续的信号又称为模拟信号。实际上连续时间信号与模拟信号在概念上常常通用。
(2)离散时间信号:时间变量离散化的信号。连续时间信号经过抽样,就可以得到离散时间信号。通常抽样时问间隔是均匀的,所以得到的信号可以称为等间隔离散时间信号。
……

绪论
第1章 离散时间信号与系统的时域分析
1.1 离散时间信号——序列
1.1.1 序列的基本运算
1.1.2 常用典型序列
1.1.3 序列的周期性
1.1.4 任意序列的一般表示方法及序列的能量
1.2 线性时不变系统
1.3 离散卷积
1.4 常系数线性差分方程
1.5 物理可实现系统
本章小结
习题
第2章 离散时间信号与系统的z域分析和频域分析
2.1 Z变换的定义及收敛域
2.1.1 Z变换定义
2.1.2 Z变换的收敛域
2.2 Z反变换
2.2.1 留数法
2.2.2 幂级数展开法和长除法
2.2.3 部分分式展开法
2.3 Z变换性质
2.4 Z变换与其他变换之间的关系
2.4.1 Z变换与拉氏变换的关系
2.4.2 Z变换与序列傅里叶变换的关系
2.5 差分方程的z域解法
2.6 离散系统的系统函数和频率响应
2.6.1 系统函数
2.6.2 离散系统的因果性和稳定性
2.6.3 系统的频率响应
2.6.4 系统频率特性的几何确定法
本章小结
习题
第3章 离散傅里叶变换
3.1 离散傅里叶级数(DFS)
3.1.1 离散傅里叶级数
3.1.2 离散傅里叶级数的性质
3.2 离散傅里叶变换(DFT)
3.3 离散傅里叶变换的性质
3.3.1 线性特性
3.3.2 圆周位移特性
3.3.3 循环卷积特性
3.3.4 对称特性
3.3.5 相关特性
3.3.6 巴塞伐尔定理
3.4 离散傅里叶变换与其他变换之间的关系
3.5 线性卷积与线性相关的DFT算法
3.5.1 计算循环卷积和线性卷积
3.5.2 计算循环相关和线性相关
3.6 信号的描述方法
本章小结
习题
第4章 离散傅里叶变换的快速算法及其他变换
4.1 提高DFT运算速度的主要方法
4.2 时间抽选奇偶分解FFT算法
4.2.1 算法原理
4.2.2 运算量估计
4.2.3 按时间抽选FFT算法的特点
4.2.4 软件实现
4.3 频率抽选奇偶分解FFT算法
4.3.1 算法原理
4.3.2 频率抽选FFT算法的特点
4.3.3 软件实现
4.4 离散傅里叶反变换的快速计算方法
4.5 其他快速算法简介
4.5.1 复合数FFT算法
4.5.2 线性调频Z变换算法
4.5.3 细化快速傅里叶变换法(ZOOM)
4.6 离散余弦变换
4.7 短时傅理叶变换
4.7.1 短时傅里叶变换的定义及其物理解释
4.7.2 短时傅里叶变换的性质
4.7.3 短时傅里叶变换的时间、频率分辨率
4.7.4 短时傅里叶变换的实现
4.8 FFT实际应用举例
4.8.1 测量系统函数的振幅谱
4.8.2 测量相关函数(相关谱)
本章小结
习题
第5章 数字滤波器相概论
第6章 IIR数字滤波器设计
第7章 FIR数字滤波器设计
第8章 数字谱分析
第9章 数字信号处理应用简介
第10章 MATLAB简介
部分习解答或参考答案
参考文献

本书系统地介绍了数字信号处理的基本理论、基本分析方法以及相应算法的基本实现。内容包括离散时间信号与系统的时域分析、2域分析和频域分析,离散时间信号的傅里叶变换,傅里叶变换的快速算法及其他变换,数字滤波器的基本结构,无限长数字滤波器和有限长数字滤波器设计,数字谱分析基本理论,数字信号处理技术的应用,MATLAB应用基础。
书中各章节都附有例题、习题、上机练习题以及MATLAB演示程序,书后有习题答案,难题有简要分析和细致解答。