本书按离散时间信号与系统及Z变换、离散傅里叶变换及其快速变换、数字滤波器设计三部分组织内容。全书共8章,包括绪论、离散时间信号与系统、Z变换的基本性质和定理、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换算法、数字滤波器的结构表示方法及其实现、IIR数字滤波器的设计方法及其实现、FIR数字滤波器的设计方法及其实现。
本书在选材与叙述上力求简明扼要,以尽可能少的篇幅系统地介绍了数字信号处理的基本概念、理论、算法和实现。书中通过软件实现的滤波器设计实例可以帮助学生更加直观地掌握课程内容,并为今后在工程上的应用打下坚实的基础。
本书可以作为电子信息工程、通信工程、计算机应用、微电子、自动化、仪器工程等专业本科生和研究生的教材,也可以作为工程技术人员的自学参考书。

第1章 绪论
1.1 信号的分类与信号处理
1.2 数字信号处理系统的组成和特点
1.3 数字信号处理学科的发展与内容
1.4 数字信号处理的应用和发展方向
1.5 本书内容安排
第2章 离散时间信号与系统
2.1 离散时间信号
2.2 离散时间系统
2.3 常系数线性差分方程
2.4 连续时间信号的抽样
本章小结
习题
第3章 离散时间信号和系统的频域分析
3.1 Z变换的定义及收敛域
3.2 Z反变换
3.3 Z变换的基本性质和定理
3.4 用单边Z变换解线性差分方程
3.5 序列的Z变换与连续信号的拉普拉斯变换、傅里叶变换的关系
3.6 序列傅里叶变换的定义
3.7 序列傅里叶变换的性质
3.8 离散系统的系统函数,系统的频率响应
本章小结
习题
第4章 离散傅里叶变换(DFT)
4.1 周期序列
4.2 周期序列的傅里叶级数和傅里叶变换
4.3 离散傅里叶变换的定义
4.4 离散傅里叶变换的基本性质
4.5 频率域采样
4.6 DFT的应用
本章小结
习题
第5章 快速傅里叶变换(FFT)
5.1 快速傅里叶变换方法的引入
5.2 时域抽取基2FFT算法
5.3 频域抽取基2FFT算法
5.4 **率计算DFT的方法的探讨
5.5 离散傅里叶逆变换的FFT算法
5.6 线性调频Z变换算法
5.7 典型FFT算法的MATLAB实现
本章小结
习题
第6章 数字滤波器概述
6.1 数字滤波器的分类与结构表示方法
6.2 无限长单位冲激响应(IIR)滤波器的结构实现
6.3 有限长单位冲激响应(FIR)滤波器的结构实现
本章小结
习题
第7章 无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器的设计
7.1 数字滤波器设计概述
7.2 模拟滤波器的设计
7.3 基于模拟滤波器设计IIR数字滤波器
7.4 冲激响应不变法
7.5 双线性变换法
7.6 设计IlR滤波器的频率变换法
7.7 IIR数字滤波器的直接设计法
本章小结
习题
第8章 有限长单位冲激响应(FIR)数字滤波器的设计
8.1 线性相位FIR数字滤波器的特点
8.2 窗函数设计法
8.3 利用频率采样法设计FIR滤波器
8.4 FIR数字滤波器的优化设计
8.5 FIR滤波器设计的MATLAB实现
本章小结
习题
附录
参考文献

第1章 绪 论
信息化的基础是数字化,数字化的核心技术之一是数字信号处理(Digital signal Processing,简称DSP)。DSP技术已成为人们日益关注的并得到迅速发展的前沿技术。DSP可以代表数字信号处理器(Digital Signal Processor),也可以代表数字信号处理技术,后者是理论上的技术,要通过前者变成实际产品。DSP技术正在极大地改变着我们的生活和体验,DSP的核心是算法与实现,越来越多的人正在认识和使用它。掌握DSP技术,必须从信号处理的基本概念、基本算法及其实现人手,在此基础上进一步了解DSP的应用以及发展趋势,真正发挥出DSP的作用。
1.1 信号的分类与信号处理
信号是信息的物理表现形式,或者说是传递信息的函数,而信息则是信号的具体内容。例如:电视里播放的电视节目是视频信号,它传递给观众各方面的信息——科技、娱乐、新闻和气象信息等等;普通电话里传输的是语音信号,它使通信双方通过语言交流了解彼此的情况。根据载体的不同,信号可以是热、声、光、电、磁、机械的各种信号。
可以从不同的角度对信号进行分类:
1.根据信号是几个变量的函数,可以分为一维信号、二维信号、M维信号等。如果信号是一个变量的函数,例如时间变量的函数,则称为一维信号;如果信号是两个变量的函数,例如是空间坐标x,y变量的函数,则称为二维信号;M维信号是M维变量的函数。
2.根据信号是否具有周期性,可以分为周期信号和非周期信号。例如,正弦信号为周期信号,非正弦信号为非周期信号。
3.根据信号的取值,可以分为确定信号和随机信号。如果信号在任意时刻的取值能够**确定,则称为确定信号;如果信号在任意时刻的取值是随机的,不能够**确定,则称为随机信号。
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