數(shù)字信號處理

前言

　　隨著數(shù)字信號處理學(xué)科理論和方法的發(fā)展，以及應(yīng)用領(lǐng)域的日益廣泛，數(shù)字信號處理課程在國內(nèi)外各個大學(xué)的本科教學(xué)中廣為開設(shè)，并涵蓋了越來越多專業(yè)的學(xué)生?！　”緯幷咴陂L期主講該課程的過程中，感受到不同層次的學(xué)生對該課程的不同程度的需求，所以本書在寫作風(fēng)格上力求做到言簡意賅，深入淺出。在內(nèi)容安排上，遵循由淺人深的學(xué)習(xí)過程，為了使初學(xué)者不被復(fù)雜的理論及公式推導(dǎo)所嚇倒，本書將有限字長效應(yīng)等較難掌握、一般主張在研究生課程中學(xué)習(xí)的內(nèi)容放在附錄中介紹，本科生可以根據(jù)自己的興趣和能力有選擇地學(xué)習(xí)。另外，考慮到已經(jīng)有很多書籍專門介紹MATIAB編程，并且越來越多的專業(yè)教材中加入了MATLAB的編程指導(dǎo)和示例，所以本教材對MATLAB不做專門的闡述。　　本書并不是數(shù)字信號處理學(xué)科的百科全書，它只包含了該領(lǐng)域最基本的概念、理論和方法。其中正文部分又是這些基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，僅僅包括本科生必須了解的知識，全書共9章。緒論部分力圖給學(xué)生一個總體概念，其內(nèi)容完全脫離數(shù)學(xué)推導(dǎo)，用通俗淺顯的方式給出本書的主題，使學(xué)生建立感性認(rèn)識，并激發(fā)對該學(xué)科的興趣。第1～4章是離散時間信號和系統(tǒng)的基本理論，即離散時間信號和系統(tǒng)基礎(chǔ)、z變換、傅里葉變換，以及線性時不變系統(tǒng)的變換域分析。第5章討論連續(xù)時間信號的采樣。第6～7章是離散傅里葉變換及其快速實現(xiàn)。第8～9章是離散時間濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)。一些不太常用但也可能在工程實踐中遇到的方法，比如離散傅里葉變換的其他快速計算方法等；一些無須深入理解就可借助MATLAB工具實現(xiàn)的技術(shù)，比如連續(xù)時間濾波器的設(shè)計、IIR濾波器的頻率變換及最優(yōu)設(shè)計；一些實踐性比較強(qiáng)的問題，比如有限字長效應(yīng)等，都被安排在附錄中介紹。另外，附錄還有供學(xué)生開拓視野的變采樣率信號處理、離散隨機(jī)信號的譜估計及離散余弦變換方面的簡單介紹。附錄內(nèi)容可以根據(jù)需要有選擇地放人課堂教學(xué)中，也可留做課外閱讀。這也就意味著學(xué)生在這些章節(jié)中是沒有習(xí)題負(fù)擔(dān)的?！　榱耸箤W(xué)生能通過解題對本課程的基本理論和方法加深理解并進(jìn)一步開闊眼界，本書在習(xí)題方面花了大量精力，在題目形式和內(nèi)容上均有所創(chuàng)新。習(xí)題部分分成選擇題、填空題、計算題和證明題，以及MATIAB上機(jī)題四種類型，其中加“*”號的習(xí)題是加深題，同學(xué)們可以根據(jù)情況選做。有些知識點(diǎn)，比如穩(wěn)態(tài)響應(yīng)等概念，被放在習(xí)題中讓學(xué)生了解。前三類習(xí)題全部附有最終答案，對第四類習(xí)題在題目后面給出可以調(diào)用的工具箱函數(shù)，教師布置的實驗上機(jī)題也可從中選取。這些習(xí)題題量較大，難易結(jié)合，除了考查學(xué)生的解題能力，特別注重基本概念的理解。其中選擇題特別有助于糾正學(xué)生容易出現(xiàn)的錯誤概念?！　∪绻捎帽緯鼋滩牟⑶也淮蛩阏n堂講授附錄部分的內(nèi)容，則可以考慮減少課內(nèi)學(xué)時數(shù)，增加實驗課和習(xí)題課的課時，給學(xué)生更多的時間和空間自主學(xué)習(xí)?！　∽詈?，對本書的參考文獻(xiàn)中的作者們表示感謝，并感謝在本書編寫過程中擔(dān)任錄入工作的研究生們。

內(nèi)容概要

　　本書為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材?！　”緯榻B離散時間信號處理的基本理論和方法。內(nèi)容包括：離散時間信號和系統(tǒng)的基本概念、z變換、傅里葉變換、線性時不變系統(tǒng)的變換域分析、連續(xù)時間信號的采樣、離散傅里葉變換及快速實現(xiàn)、離散時間濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)。附錄內(nèi)容包括：有限字長效應(yīng)，變采樣率信號處理，離散隨機(jī)信號的基本概念及譜估計，離散傅里葉變換的其它快速計算方法，離散余弦變換，連續(xù)時間濾波器的設(shè)計，IIR濾波器設(shè)計的頻率變換和最優(yōu)設(shè)計?！　”緯勺鳛樾畔⑴c通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科的本科生教材，也可作為其他專業(yè)本科生和研究生的選修課教材，還可供從事信號與信息處理的科技工作者參考。

書籍目錄

緒論 第1章　離散時間信號和系統(tǒng)基礎(chǔ) 　1.1　離散時間信號——序列 　　1.1.1　表示和分類 　　1.1.2　基本運(yùn)算 　　1.1.3　基本序列 　　1.1.4　周期性 　　1.1.5　對稱性 　1.2　離散時間系統(tǒng) 　　1.2.1　離散時間系統(tǒng)的表示和分類 　　1.2.2　線性時不變系統(tǒng) 　　1.2.3　線性常系數(shù)差分方程 　1.3　小結(jié) 　習(xí)題 第2章　z變換 　2.1　z變換的定義 　2.2　z變換的收斂域性質(zhì) 　2.3　z反變換 　2.4　z變換的性質(zhì) 　2.5　小結(jié) 　習(xí)題 第3章　傅里葉變換和離散傅里葉級數(shù)（DFS） 　3.1　傅里葉變換的定義 　3.2　傅里葉變換與z變換的關(guān)系 　3.3　傅里葉變換的性質(zhì) 　3.4　DFS的定義 　3.5　周期信號的傅里葉變換表示 　3.6　DFS的性質(zhì) 　3.7　小結(jié) 　習(xí)題 第4章　LTI系統(tǒng)的變換域分析 　4.1　系統(tǒng)函數(shù) 　4.2　頻率響應(yīng) 　4.3　差分方程、 系統(tǒng)函數(shù)和頻率響應(yīng)間的關(guān)系 　　4.3.1　差分方程與系統(tǒng)函數(shù)間的關(guān)系 　　4.3.2　有理系統(tǒng)函數(shù)的頻率響應(yīng) 　4.4　廣義線性相位系統(tǒng)的變換域分析 　　4.4.1　定義 　　4.4.2　充分條件 　　4.4.3　因果廣義線性相位FIR系統(tǒng) 　4.5　小結(jié) 　習(xí)題 第5章　連續(xù)時間信號的采樣 第6章　離散傅里葉變換（DFT） 第7章　快速傅里葉變換（FFT） 第8章　離散時間濾波器的設(shè)計 第9章　離散時間濾波器的實現(xiàn) 附錄習(xí)題答案 參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　《數(shù)字信號處理》介紹離散時間信號處理的基本理論和方法，特點(diǎn)如下、（1）正文內(nèi)容經(jīng)典、選擇本學(xué)科最基礎(chǔ)，最本質(zhì)的內(nèi)容加以介紹語言精練，深入淺出，圖文并茂，特別注重基本概念的理解和應(yīng)用，以及前后知識點(diǎn)的聯(lián)系和融會貫通、　?。?）附錄內(nèi)容豐富?？偣灿?個附錄，包括本學(xué)科較深入的內(nèi)容，以及供學(xué)生開拓視野的內(nèi)容，是對正文的有力補(bǔ)充　?。?）習(xí)題形式新穎，豐富。每章都有30道以上的習(xí)題題型包括選擇題、填空題、計算題和MATLAB練習(xí)題，書后附有最終答案和編程提示?！　。?）適用面廣、既可作為電類和非電類專業(yè)本科生和研究生教材，也可供科技人員參考。

圖書封面

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