數(shù)字信號處理

內(nèi)容概要

本書是21世紀(jì)全國本科院校電氣信息類創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)規(guī)劃教材之一，是電氣信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程“數(shù)字信號處理”的教科書。    本書從當(dāng)前的教學(xué)實際出發(fā)，以清晰的框圖給出章節(jié)知識結(jié)構(gòu)，以典型案例導(dǎo)入教學(xué)，嚴(yán)謹(jǐn)而又不失活潑地闡述了數(shù)字信號處理的基本原理和算法分析。本書在理論介紹過程中輔助以MATLAB軟件來闡述基本概念和基本原理，使知識點(diǎn)的敘述更加明了易懂。同時，本書增加了生產(chǎn)和生活中恰當(dāng)?shù)木C合實例和創(chuàng)新型研究習(xí)題，可全面提升學(xué)生解決實際應(yīng)用問題的能力。    本書適合作為高等院校信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)、通信工程和通信與信息處理等專業(yè)本科生教材，也可供從事信息處理、通信、電子技術(shù)等方面工程技術(shù)人員，以及有關(guān)科研、教學(xué)人員的工作參考書。

書籍目錄

緒論  0.1 數(shù)字信號處理的基本概念  0.2 數(shù)字信號處理系統(tǒng)及其實現(xiàn)  0.3 數(shù)字信號處理的基本內(nèi)容  0.4 數(shù)字信號處理的特點(diǎn)及其應(yīng)用第1章  時域離散信號與系統(tǒng)  1.1 引言  1.2 離散時間信號與離散信號的運(yùn)算    1.2.1 時域離散信號的表示    1.2.2 序列的基本運(yùn)算    1.2.3 常用的離散序列以及任意序列和單位采樣序列間的關(guān)系  1.3 時域離散系統(tǒng)    1.3.1 線性系統(tǒng)    1.3.2 時不變系統(tǒng)    1.3.3 線性移不變(LSI)系統(tǒng)的單位采樣響應(yīng)    1.3.4 因果系統(tǒng)    1.3.5 穩(wěn)定系統(tǒng)  1.4 線性離散系統(tǒng)的時域描述與MATLAB求解    1.4.1 線性常系數(shù)差分方程    1.4.2 線性常系數(shù)差分方程的求解    1.4.3 MATLAB求解差分方程  1.5 連續(xù)時間系統(tǒng)的采樣    1.5.1 理想采樣    1.5.2 理想采樣的恢復(fù)    1.5.3 實際采樣  本章小結(jié)  習(xí)題第2章  時域離散信號與系統(tǒng)頻域分析基礎(chǔ)  2.1 引言  2.2 序列的z變換與連續(xù)信號的拉普拉斯變換、傅里葉變換的關(guān)系    2.2.1 時域離散信號的z變換及其收斂域    2.2.2 序列的z變換與連續(xù)信號的拉普拉斯變換、傅里葉變換的關(guān)系  2.3 離散時間傅里葉變換  2.4 離散時間傅里葉變換性質(zhì)  2.5 離散信號與系統(tǒng)分析    2.5.1 系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)與頻率特性    2.5.2 系統(tǒng)因果性與穩(wěn)定性分析    2.5.3 零極點(diǎn)圖輔助分析系統(tǒng)的頻率特性    2.5.4 系統(tǒng)的輸出響應(yīng)  本章小結(jié)  習(xí)題第3章  離散傅里葉變換及其快速算法  3.1 引言  3.2 周期序列的離散傅里葉級數(shù)變換及其性質(zhì)    3.2.1 周期序列的離散傅里葉級數(shù)    3.2.2 離散傅里葉級數(shù)的性質(zhì)  3.3 離散傅里葉變換的定義與物理意義    3.3.1 離散傅里葉變換的定義    3.3.2 離散傅里葉變換的物理意義  3.4 離散傅里葉變換的性質(zhì)  3.5 DFT與序列的Z變換、DTFT以及DFS的關(guān)系    3.5.1 DFT與序列的傅里葉變換、Z變換的關(guān)系    3.5.2 DFT與DFS變換之間的關(guān)系  3.6 頻域采樣定理  3.7 快速傅里葉變換    3.7.1 直接計算DFT存在的問題以及改進(jìn)途徑    3.7.2 按時間抽選的基-2FFT算法    3.7.3 按頻率抽選的基-2FFT算法    3.7.4 離散傅里葉反變換(IDFT)的快速算法  3.8 模擬信號的頻譜分析    3.8.1 公式推導(dǎo)及參數(shù)選擇    3.8.2 用DFT(FFT)對周期信號進(jìn)行頻譜分析    3.8.3 用DFT(FFT)對模擬信號進(jìn)行頻譜分析的誤差  3.9 DFT的矩陣表示與DFT、FFT的MATLAB實現(xiàn)    3.9.1 DFT的矩陣表示    3.9.2 用MATLAB計算序列DFT  本章小結(jié)  習(xí)題第4章  數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)  4.1 引言  4.2 IIR數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)  4.3 FIR數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)  4.4 數(shù)字濾波器的格型結(jié)構(gòu)  本章小結(jié)  習(xí)題第5章  IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計與MATLAB實現(xiàn)  5.1 引言    5.1.1 濾波器的概念    5.1.2 濾波器的技術(shù)指標(biāo)    5.1.3 數(shù)字濾波器設(shè)計步驟及IIR濾波器的設(shè)計方法  5.2 模擬濾波器的設(shè)計    5.2.1 模擬巴特沃斯低通濾波器的特點(diǎn)與設(shè)計    5.2.2 切比雪夫低通濾波器  5.3 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計    5.3.1 沖激響應(yīng)不變法設(shè)計IIR數(shù)字濾波器    5.3.2 雙線性變換法設(shè)計IIR數(shù)字濾波器  5.4 頻率變換法設(shè)計IIR數(shù)字濾波器    5.4.1 模擬域頻帶變換法設(shè)計IIR數(shù)字濾波器    5.4.2 數(shù)字域頻帶變換法設(shè)計IIR數(shù)字濾波器  5.5 IIR濾波器的MATLAB實現(xiàn)  本章小結(jié)  習(xí)題第6章  FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計與MATLAB實現(xiàn)  6.1 引言  6.2 線性相位濾波器的特點(diǎn)    6.2.1 線性相位的條件    6.2.2 線性相位FIR濾波器幅度函數(shù)的特點(diǎn)    6.2.3 線性相位FIR濾波器零點(diǎn)位置的分布特點(diǎn)  6.3 窗函數(shù)法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器    6.3.1 設(shè)計方法    6.3.2 常用的窗函數(shù)    6.3.3 窗函數(shù)法設(shè)計線性相位FIR濾波器的一般步驟  6.4 頻率采樣法設(shè)計FIR濾波器    6.4.1 設(shè)計方法    6.4.2 頻率采樣法設(shè)計線性相位濾波器的條件    6.4.3 頻率采樣法設(shè)計線性相位FIR濾波器的一般步驟  6.5 利用等波紋最佳逼近法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器  6.6 FIR數(shù)字濾波器與IIR數(shù)字濾波器的比較  本章小結(jié)  習(xí)題第7章  多采樣率數(shù)字信號處理基礎(chǔ)  7.1 引言  7.2 整數(shù)因子抽取  7.3 用整數(shù)J的插值——提高采樣率  7.4 按照有理因子I／D的采樣率的轉(zhuǎn)換  7.5 采樣率轉(zhuǎn)換濾波器的高效實現(xiàn)方法及轉(zhuǎn)換器的MATLAB實現(xiàn)    7.5.1 采樣率轉(zhuǎn)換FIR濾波器的高效實現(xiàn)方法    7.5.2 采樣率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的多級實現(xiàn)    7.5.3 采樣率轉(zhuǎn)換器的MATLAB實現(xiàn)  本章小結(jié)  習(xí)題第8章  時域離散系統(tǒng)的實現(xiàn)與數(shù)字信號處理量化效應(yīng)  8.1 引言  8.2 離散時間系統(tǒng)的實現(xiàn)  8.3 數(shù)字信號處理中的量化效應(yīng)    8.3.1 量化及量化誤差    8.3.2 A／D轉(zhuǎn)換的量化效應(yīng)    8.3.3 數(shù)字濾波器的系數(shù)量化效應(yīng)    8.3.4 數(shù)字濾波器運(yùn)算中的量化效應(yīng)  8.4 快速傅里葉變換FFT算法的有限字長效應(yīng)    8.4.1 DFT變換中有限字長效應(yīng)分析    8.4.2 定點(diǎn)FFT計算中有限字長效應(yīng)的分析    8.4.3 系數(shù)量化對FFT的影響  本章小結(jié)  習(xí)題第9章  DSP原理與應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)  9.1 引言  9.2 DSP系統(tǒng)的基本組成  9.3 DSP芯片與其體系結(jié)構(gòu)    9.3.1 DSP芯片概述    9.3.2 DSP芯片體系結(jié)構(gòu)  9.4 DSP系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)    9.4.1 技術(shù)參考資料與相關(guān)源碼的獲取    9.4.2 DSP型號的選擇    9.4.3 DSP系統(tǒng)開發(fā)流程    9.4.4 軟件開發(fā)  9.5 DSP集成開發(fā)環(huán)境    9.5.1 DSP集成開發(fā)環(huán)境概述    9.5.2 CCS3.3的安裝和設(shè)置  本章小結(jié)習(xí)題附錄  MATLAB信號處理工具箱函數(shù)參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　《數(shù)字信號處理》摒棄傳統(tǒng)工科教材知識點(diǎn)設(shè)置按部就班、理論講解枯燥無味的弊端，作者結(jié)合長期的教學(xué)實踐和數(shù)字信號處理技術(shù)的實際應(yīng)用，簡明闡述數(shù)字信號處理的基本原理；并根據(jù)工科類專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標(biāo)，側(cè)重于在離散時間信號與系統(tǒng)的頻域分析、FFT變換算法和濾波器的設(shè)計等方面加強(qiáng)對學(xué)生的培養(yǎng)。

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