数字信号处理(使用MATLAB分析与实现新形态版双色印刷高等学校电子信息类专业系列教材)

本书系统介绍了数字信 号处理的基本概念、基本原 理、分析方法、相关算法和 滤波器设计原理与方法。全 书共9章，第1～3章分别介 绍了数字信号处理的基本概 念，离散时间信号与系统的 基本原理，时域、频域和z 域分析方法和原理；第4、5 章为数字频谱分析理论，主 要内容包括离散傅里叶变换 原理及实现和快速傅里叶变 换的各种算法；第6～9章主 要内容包括IIR及FIR数字滤 波器的网络结构、滤波器设 计方法及有限字长效应。本 书深入浅出，既注重基本概 念、基本原理的介绍，又重 视算法实现和实践，并结合 工程意义阐述相关理论，同 时将MATLAB引入信号分析 与处理，以工程应用为基础 ，深入分析各种实例，使读 者既掌握理论又擅长应用， 并提供了完整的MATLAB代 码，扫描教材中相应位置的 二维码可以下载代码。本书 条理清楚，逻辑严密，例题 丰富，便于教学和自学。 本书可作为高等学校通 信工程、电子信息、电子科 学与技术、测控技术、仪器 仪表、生物医学工程、雷达 、声呐、电气工程及其自动 化、生物医学工程、自动化 等专业的教材，也可供从事 这些专业及相近专业的工程 技术人员和科学研究工作者 参考使用。

第1章 数字信号处理概述 1.1 数字信号处理的基本概念 1.1.1 信号及系统 1.1.2 数字信号处理 1.2 数字信号处理系统 1.2.1 数字信号处理系统的组成 1.2.2 数字信号处理的实现 1.3 数字信号处理学科 1.3.1 数字信号处理的研究内容 1.3.2 数字信号处理的特点 1.4 数字信号处理的应用与发展 1.4.1 数字信号处理的应用领域 1.4.2 数字信号处理的发展方向 习题 第2章 离散时间信号与系统(视频讲解：22分钟，3集) 2.1 离散时间信号（序列） 2.1.1 几种典型序列 2.1.2 序列的基本运算 2.1.3 线性卷积 2.1.4 序列的周期性 2.2 离散线性时不变系统 2.2.1 线性系统 2.2.2 时不变系统 2.2.3 因果系统 2.2.4 稳定系统 2.3 线性系统输入/输出关系 2.3.1 应用卷积求系统输出 2.3.2 常系数线性差分方程 2.4 连续时间信号的抽样 2.4.1 信号采样 2.4.2 抽样定理 2.4.3 信号的重建 2.4.4 实际抽样频谱 2.4.5 正弦信号抽样 习题 第3章 z变换及离散时间傅里叶变换(视频讲解：34分钟，5集) 3.1 引言 3.2 z变换及典型序列z变换的定义与收敛域 3.2.1 z变换的定义与收敛域 3.2.2 典型序列z变换的收敛域 3.3 z逆变换 3.3.1 围线积分法（留数法） 3.3.2 部分分式展开法 3.3.3 长除法 3.4 z变换的性质和定理 3.5 z变换与拉普拉斯变换、傅里叶变换之间的关系 3.5.1 z变换与拉普拉斯变换的关系 3.5.2 z变换与傅里叶变换的关系 3.6 离散时间傅里叶变换及性质 3.6.1 离散时间傅里叶变换 3.6.2 DTFT的对称性 3.6.3 离散时间傅里叶变换的性质 3.7 离散系统的频域分析 3.7.1 系统函数 3.7.2 因果稳定系统 3.7.3 系统函数和差分方程 3.7.4 频率响应的特点 3.7.5 频率响应的几何确定法 习题 第4章 离散傅里叶变换(视频讲解：63分钟，7集) 4.1 引言 4.2 傅里叶变换的四种形式 4.2.1 连续傅里叶变换简介 4.2.2 傅里叶级数简介 4.2.3 离散时间傅里叶变换简介 4.2.4 离散傅里叶变换简介 4.3 周期序列的离散傅里叶级数 4.3.1 离散傅里叶级数的定义 4.3.2 离散傅里叶级数的性质 4.4 离散傅里叶变换的概述 4.4.1 DFT的定义 4.4.2 DFT与z变换及DTFT的关系 4.5 离散傅里叶变换的性质 4.5.1 线性特性 4.5.2 序列圆周移位特性 4.5.3 DFT对偶特性 4.5.4 共轭对称性 4.5.5 圆周卷积 4.5.6 选频特性 4.5.7 DFT的帕塞瓦尔定理 4.5.8 圆周相关 4.6 频域抽样 4.6.1 频域抽样定理 4.6.2 频域抽样插值公式 4.7 DFT计算连续信号的工程问题 习题 第5章 快速傅里叶变换(视频讲解：44分钟，6集) 5.1 引言 5.2 DFT的运算量及改进的途径 5.2.1 DFT算法运算量的估计 5.2.2 降低运算量的途径 5.3 按时间抽取（DIT）基2FFT算法 5.3.1 DIT算法原理 5.3.2 DIT算法的运算量 5.3.3 DIT基2算法的特点 5.3.4 DIT基2算法其他形式流图 5.4 按频率抽取（DIF）基2FFT算法 5.4.1 DIF算法原理 5.4.2 DIF基2算法的特点 5.4.3 DIT与DIF的比较 5.4.4 IDFT快速算法 5.5 基4FFT算法 5.5.1 基4FFT原理 5.5.2 基4FFT运算量 5.6 分裂基FFT算法 5.6.1 分裂基算法原理 5.6.2 分裂基算法的运算量 5.7 线性调频z变换 5.7.1 基本原理 5.7.2 CZT快速算法 5.7.3 CZT算法运算量 5.8 线性卷积与线性相关的FFT算法 5.8.1 线性卷积的FFT算法 5.8.2 线性相关的FFT算法 习题 第6章 数字滤波器的基本结构(视频讲解：40分钟，5集) 6.1 数字滤波器结构的表示方法 6.2 IIR数字滤波器的网络结构 6.2.1 直接Ⅰ型 6.2.2 正准型结构（直接Ⅱ型） 6.2.3 级联型结构 6.2.4 并联型结构 6.3 FIR数字滤波器的网络结构 6.3.1 直接型结构 6.3.2 级联型结构 6.3.3 线性相位型结构 6.3.4 频率抽样型结构 习题 第7章 IIR数字滤波器设计(视频讲解：25分钟，3集) 7.1 滤波器设计概述 7.1.1 滤波器的类型 7.1.2 滤波器的技术指标 7.1.3 滤波器的特性 7.1.4 IIR滤波器的设计方法 7.2 几种简单典型的IIR滤波器 7.2.1 全通系统 7.2.2 最小与最大相位延时系统 7.2.3 最小与最大相位超前系统 7.3 模拟低通滤波器特性的逼近 7.3.1 巴特沃斯低通滤波器 7.3.2 切比雪夫低通滤波器 7.3.3 椭圆滤波器 7.4 冲激响应不变法 7.4.