信号分析与处理 第4版

本书是工业和信息化部“十四五”规划教材，是在“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材和教育部“面向21 世纪电气信息类专业人才培养方案和教学内容体系改革研究与实践”项目重要成果《信号分析与处理》第3 版的基础上修订而成的。 本书从电气类、自动化类专业对信号知识的需求出发，紧紧抓住信号这条主线，重点介绍信号分析、处理的基本原理和方法，弱化系统分析、设计的内容。本书将工程实例以例题的形式穿插于重点知识章节，增加了部分学科前沿知识的引导与介绍，注重强化学生理论联系实际以及对学科前沿的探索。本次修订充分利用现代信息技术，将相关知识讲解视频的二维码融入全书各章节，以突破传统纸质教材的局限性，实现教材、课堂与其他教学资源的充分融合，方便读者自学。 本书主要面向电气类、自动化类专业的本科生，也适用于机械类、仪器类等其他非电子信息类专业的学生，还可作为相关专业领域科技工作者的参考书。 本书为新形态教材，配有电子课件、习题答案、视频讲解等教学资源，欢迎选用本书作教材的教师登录www.cmpedu.com 注册后下载，或联系微信13910750469 索取（注明姓名+学校）。

高等院校教师

第4版前言 第3版前言 绪论 一、信号分析与处理概述 二、信号的概念 三、信号的分类 四、信号处理系统 习题 上机练习题 第一章连续信号的分析 第一节时域描述和分析 一、连续信号的时域描述 二、时域运算 三、时域分解 第二节频域分析 一、周期信号的频谱分析 二、非周期信号的频谱分析 三、傅里叶变换的性质 第三节连续信号的复频域分析 一、信号的拉普拉斯变换 二、信号的复频域分析 第四节信号的相关分析 一、相关系数 二、相关函数 三、相关定理 第五节应用MATLAB的连续信号分析 一、连续时间信号描述 二、 MATLAB卷积运算 三、 MATLAB的傅里叶变换 四、 MATLAB的拉普拉斯变换 五、 MATLAB求相关函数 本章要点 习题 上机练习题 第二章离散信号的分析 第一节时域描述和分析 一、信号的采样和恢复 二、时域采样定理 三、频域采样定理 四、模拟频率和数字频率 五、离散信号的描述 六、离散信号的时域运算 第二节离散信号的频域分析 一、周期信号的频域分析 二、非周期信号的频域分析 第三节离散傅里叶变换和快速傅里叶变换 一、离散傅里叶变换 二、快速傅里叶变换 第四节离散信号的z域分析 一、离散信号的Z变换 二、 Z变换与其他变换之间的关系 第五节应用MATLAB的离散信号分析 一、利用MATLAB进行离散信号描述 二、离散卷积的计算 三、离散信号的频域分析 四、快速傅里叶变换 五、离散信号的Z变换 本章要点 习题 上机练习题 第三章信号处理基础 第一节系统及其性质 一、系统的描述 二、系统的性质 第二节信号的线性系统处理 一、时域分析法 二、频域分析法 三、复频域分析法 第三节解卷积（逆滤波与系统辨识） 一、系统辨识问题 二、逆滤波问题 三、同态系统解卷积 第四节数字信号处理技术 一、数字信号处理的特点 二、数字信号处理的实现 三、有限字长对实现数字信号处理的影响 四、数字信号处理的典型应用 第五节应用MATLAB的信号处理 一、利用MATLAB的时域分析 二、利用MATLAB的频域分析 三、利用MATLAB的复频域分析 四、利用MATLAB的系统辨识 五、信号处理的典型应用 本章要点 习题 上机练习题 第四章滤波器 第一节滤波器概述 一、滤波及滤波器的基本原理 二、滤波器的分类 三、滤波器的技术要求 第二节模拟滤波器 一、概述 二、巴特沃思（Butterworth）低通滤波器 三、切比雪夫（Chebyshev）低通滤波器 四、模拟滤波器的频率变换 五、 RC有源滤波器 六、模拟滤波器的应用 第三节数字滤波器 一、概述 二、无限冲激响应（IIR）数字滤波器 三、有限冲激响应（FIR）数字滤波器 四、数字滤波器的应用 第四节应用MATLAB的滤波器设计 一、模拟滤波器设计 二、数字滤波器设计 本章要点 习题 上机练习题 第五章随机信号分析与处理基础 第一节随机信号的描述与分析 一、随机信号及其概率结构 二、随机信号在时域的数字特征 三、随机信号的频域描述与分析 第二节随机信号通过线性系统的分析 一、平稳随机信号通过连续系统的分析 二、平稳随机信号通过离散系统的分析 三、过渡过程分析 第三节最优线性滤波 一、维纳滤波 二、卡尔曼滤波 三、自适应滤波 第四节非平稳随机信号的分析 一、时-频域分析 二、小波变换分析 三、希尔伯特-黄变换分析 第五节利用MATLAB的随机信号分析、处理 一、随机信号的描述 二、随机信号的频谱分析 三、随机信号通过线性系统分析 四、利用MATLAB的卡尔曼滤波 五、利用MATLAB的小波分析 六、利用MATLAB进行维格纳变换 七、利用MATLAB进行希尔伯特-黄变换 本章要点 习题 上机练习题 参考文献