數(shù)字信號處理

前言

　　本書是2005年8月科學出版社出版的《數(shù)字信號處理》的第二版，是在第一版的基礎(chǔ)上，根據(jù)曾經(jīng)使用過本書的教師和學生的意見，以及近年來技術(shù)發(fā)展和課程改革的情況，經(jīng)過一定的增刪和修改而成。與第一版相比，本書有以下幾方面的改進：　　1.在第1章“緒論”中增加了1.1.4節(jié)“數(shù)字信號處理的應(yīng)用”，簡要地介紹了數(shù)字信號處理的研究范圍和應(yīng)用領(lǐng)域，因為在教學過程中，學生們經(jīng)常有這方面的疑問?！　?.在第3章“離散傅里葉變換及其快速計算方法”中增加了3.6節(jié)“DFT相關(guān)變換”，闡述了有限長實數(shù)序列的離散余弦變換和離散正弦變換，本節(jié)拓展了離散信號變換的內(nèi)容，使學生對離散信號變換有更深入系統(tǒng)的理解。　　3.對第4章“IIR數(shù)字濾波器設(shè)計和實現(xiàn)”做了較大增刪和修改，其中在4.2.1節(jié)中增加了“3.H（s）零極點的選擇”；完全重寫了4.2.2節(jié)“巴特沃思濾波器”；刪除了原4.6節(jié)“數(shù)字濾波器的頻率變換”，編寫了新的4.6節(jié)“高通、帶通和帶阻IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計”；增加了4.9節(jié)“IIR數(shù)字濾波器的應(yīng)用”。　　4.在第5章"FIR數(shù)字濾波器設(shè)計和實現(xiàn)”中修改了5.3.4節(jié)“窗函數(shù)法的具體實現(xiàn)”和5.4.2節(jié)“線性相位的約束條件”，增加了5.6.4節(jié)“格型結(jié)構(gòu)”，在5.7節(jié)“本章涉及的Matlab函數(shù)”中增加了Matlab函數(shù)的例題?！　?.在第6章“數(shù)字信號處理中的有限字長效應(yīng)”中增加了6.3.3節(jié)“系數(shù)量化對FIR濾波器的影響”，改寫了6.4.2節(jié)“極限環(huán)振蕩”，增加了6.5節(jié)“本章涉及的Matlab函數(shù)”?！　?.新增了第7章“多抽樣率數(shù)字信號處理”，因為在數(shù)字信號處理的實際應(yīng)用中，越來越多地面臨著需要改變系統(tǒng)抽樣頻率，使系統(tǒng)工作在多抽樣率狀態(tài)下的問題，這也就是本章所要講述的內(nèi)容?！　?.針對每章的重要知識點，增加了相應(yīng)的例題，以便學生更好地理解所學的內(nèi)容，并和每章后面所附習題有更好的呼應(yīng)。　　8.本書配有電子課件，可供任課教師參考，方便教學。　　希望通過上述的增刪和修改，使得本書的內(nèi)容更為系統(tǒng)完整、條理清晰、推導嚴謹、簡繁適當，更好地適應(yīng)大學本科“數(shù)字信號處理”課程的教學?！　”緯诵略龅牡?章由王海嬰老師執(zhí)筆外，其他章節(jié)仍由本書第一版的作者執(zhí)筆修訂。

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·普通高等教育電子通信類國家級特色專業(yè)系列規(guī)劃教材：數(shù)字信號處理（第2版）》為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，也是北京郵電大學校級精品課程主干教材，在第一版教材的基礎(chǔ)上，增加了新內(nèi)容，重新整理而成。全書共分7章，主要涉及數(shù)字信號處理的三個基本內(nèi)容：一是對離散信號和離散系統(tǒng)進行表示和分析所必需的基礎(chǔ)知識；二是離散傅里葉變換和快速算法及其典型應(yīng)用；三是數(shù)字濾波器的設(shè)計和實現(xiàn)（包括結(jié)構(gòu)和字長效應(yīng)）等。為便于理解，《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·普通高等教育電子通信類國家級特色專業(yè)系列規(guī)劃教材：數(shù)字信號處理（第2版）》將每章涉及的Matlab內(nèi)容單獨成節(jié)，列于每章之后。為幫助學生理解所學內(nèi)容，每章都配備了難易適中的習題，并在書后提供了部分習題答案，另外，《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·普通高等教育電子通信類國家級特色專業(yè)系列規(guī)劃教材：數(shù)字信號處理（第2版）》還配有電子課件供任課教師參考。
　　《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·普通高等教育電子通信類國家級特色專業(yè)系列規(guī)劃教材：數(shù)字信號處理（第2版）》可作為高等院校工科通信工程、電子信息工程、自動化、電子科學與技術(shù)、測控技術(shù)與儀器以及理科電子信息科學與技術(shù)等專業(yè)的本科生教材，也可供相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第二版前言
第一版前言
第1章 緒論
1.1 數(shù)字信號處理的定義、特點和方法
1.1.1 數(shù)字信號定義
1.1.2 數(shù)字信號處理的特點
1.1.3 數(shù)字信號處理的方法
1.1.4 數(shù)字信號處理的應(yīng)用
1.2 數(shù)學預(yù)備知識
1.2.1 傅里葉變換的幾種形式
1.2.2 常用的模擬信號
習題
第2章 離散時間信號與離散時間系統(tǒng)
2.1 取樣和內(nèi)插
2.1.1 取樣
2.1.2 內(nèi)插
2.2 離散時間信號
2.2.1 常用序列
2.2.2 序列的基本運算
2.3 時域離散系統(tǒng)的基本概念
2.4 離散系統(tǒng)的差分方程描述及信號流圖
2.4.1 離散系統(tǒng)的差分方程
2.4.2 信號流圖表示
2.5 離散時間信號的傅里葉變換
2.5.1 離散時間信號傅里葉變換的定義
2.5.2 離散信號傅里葉變換對的推導
2.5.3 離散時間信號傅里葉變換的性質(zhì)
2.5.4 線性非移變系統(tǒng)的頻率響應(yīng)
2.6 Z變換的定義及收斂域
2.6.1 Z變換的定義
2.6.2 Z變換的收斂域
2.7 Z反變換
2.7.1 Z反變換的定義
2.7.2 Z反變換的求解
2.8 Z變換的性質(zhì)
2.9 一些常用的Z變換對
2.10 Z變換與拉普拉斯變換、傅里葉變換的關(guān)系
2.10.1 Z變換與拉普拉斯變換的關(guān)系
2.10.2 Z變換與傅里葉變換的關(guān)系
2.11離散系統(tǒng)的頻域分析
2.11.1 傳輸函數(shù)'
2.11.2 用單邊Z變換解線性差分方程
2.11.3 傳輸函數(shù)的零極點
2.11.4 線性非移變因果系統(tǒng)的穩(wěn)定性
2.11.5 信號流圖的轉(zhuǎn)置定理
2.12本章涉及的Matlab函數(shù)
習題
第3章 離散傅里葉變換及其快速計算方法
3.1 問題的提出
3.2 DFS及其性質(zhì)
3.2.1 DFS的定義
3.2.2 DFS的性質(zhì)
3.3 DFT及其性質(zhì)
3.3.1 DFT的定義
3.3.2 DFT同Z變換和DTFT間的關(guān)系
3.3.3 DFT的性質(zhì)
3.3.4 DFT變換的應(yīng)用
3.4 快速傅里葉變換
3.4.1 基2時域抽選算法
3.4.2 基2時域抽選算法的矩陣表示形式
3.4.3 基2頻域抽選算法
3.4.4 基4時域抽選算法
3.4.5 IDFT的快速計算方法
3.5 FFT的應(yīng)用
3.5.1 線性卷積的快速計算
3.5.2 CZT及其快速計算
3.6 DFT相關(guān)變換
3.6.1 DCT及其同DFT的關(guān)系
3.6.2 DST及其同DFT的關(guān)系
3.6.3 小結(jié)
3.7 本章涉及的Matlab函數(shù)
……
第4章 IIR數(shù)字濾波器設(shè)計和實現(xiàn)
第5章 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計和實現(xiàn)
第6章 數(shù)字信號處理中的有限字長效應(yīng)
第7章 多抽樣率數(shù)字信號處理
部分習題答案
參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1.1.3數(shù)字信號處理的方法　　數(shù)字信號處理是研究如何用數(shù)字或符號序列來表示信號以及如何對這些序列進行處理的一門學科。數(shù)字信號既然是數(shù)據(jù)序列，其處理實際上就是進行各種數(shù)學函數(shù)運算，如加、減、乘以及各種邏輯運算等。自從1965年庫利（（200ley）和圖基（Tukey）提出了離散傅里葉變換的快速算法后，許多數(shù)字信號處理算法都是在時域和頻域兩個域中進行，實現(xiàn)的方法有軟件、硬件和軟硬件結(jié)合。　　所謂軟件處理，就是對所需要的算法進行編程（軟件），然后在通用計算機上執(zhí)行。軟件處理靈活、方便和可靠，并能做到一機多用。缺點是計算需要時間，對于復雜的算法，一般不能做到實時處理，因為通用計算機的體系結(jié)構(gòu)與大多數(shù)數(shù)字信號處理的算法不匹配，不能充分利用計算機復雜的運算系統(tǒng)，造成浪費，成本較高。　　所謂硬件處理，就是用加法器、乘法器、延時器、邏輯器件等基本數(shù)字器件以及它們的各種組合來構(gòu)成專用的邏輯電路或?qū)Ｓ玫臄?shù)字信號處理芯片，以實現(xiàn)所需要的運算。硬件處理顯然不如軟件處理方便靈活，但能對數(shù)字信號進行實時處理。隨著現(xiàn)場可編程邏輯器件（FPGA／EPLD）的處理速度和集成度的快速提高，硬件處理也可以現(xiàn)場下載或自動調(diào)用不同的功能模塊，從而得到不同的系統(tǒng)功能。因此，硬件處理得到了更廣泛的應(yīng)用，特別是對于高速實時數(shù)字信號處理更是如此。　　第三種處理方法就是近年來日益廣泛采用的各種通用和專用的數(shù)字信號處理器芯片（如TI TMS320通用系列、Philips Trimedia通用系列、Austek A41102 FFT專用DSP芯片以及移動電話中的專用 DSP處理器等），這些處理器是專為數(shù)字信號處理設(shè)計的芯片。它們有專門執(zhí)行信號處理算法的硬件，如乘法累加器、并行流水處理結(jié)構(gòu)、位翻轉(zhuǎn)等；而且有專門的數(shù)字信號處理指令，所需要的算法靠特定的編程（如匯編語言、C語言等）來實現(xiàn)，可以認為是軟硬件處理方式的結(jié)合。因此，采用數(shù)字信號處理器既方便靈活，一般又能做到實時處理?！　】偟恼f來，無論采用哪種方式來進行數(shù)字信號處理，都是用一些典型的數(shù)字電路的組合來對數(shù)字信號序列進行所需要的各種運算。

編輯推薦

　　在原有教材基礎(chǔ)上，總結(jié)多年實際教學經(jīng)驗后整理而成　　定位于本科教學，理論分析透徹，緊密結(jié)合當前數(shù)字信號的發(fā)展　　內(nèi)容易于理解，結(jié)構(gòu)簡潔，便于與相關(guān)課程的銜接　　注重經(jīng)典與現(xiàn)代相結(jié)合、基本理論與工程技術(shù)相結(jié)合、數(shù)學分　　析與計算機輔助方法相結(jié)合、數(shù)學分析與計算機輔助方法相結(jié)合　　各章配有習題并附有部分習題答案，并可贈送電子課件

圖書封面

圖書標簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    數(shù)字信號處理 PDF格式下載

---