數(shù)字信號處理

前言

　　本教材屬電子類普通高校大學本科教材，是針對普通本科學生的學習基礎和特點，并總結十幾年來作者的教學經驗編寫而成的。　　作者于1994年編寫了全國統(tǒng)編教材《數(shù)字信號處理》，2001年出版了它的第二版。這兩本書主要是針對重點本科學生編寫的。普通本科類院校的“數(shù)字信號處理”課程一般也使用該教材，但教與學均感不方便?？紤]到教學需求以及普通本科院校的學生掌握基礎知識的特點以及學習特點，特編寫了本教材?！　”緯?0章。第一章為時域離散信號和時域離散系統(tǒng)，是全書的理論基礎，其重點放在時域離散信號的產生和表示方法，以及時域離散系統(tǒng)的性質上。關于差分方程的求解只要求掌握遞推法求解。第二、三章講述時域離散信號的傅立葉變換和Z變換，這兩種變換是頻域分析的重要的數(shù)學工具。這兩章重點放在基本定義、基本性質方面。周期序列的頻域分析重點放在表示方法上。根據極零點分布分析頻率特性是Z變換的重要應用之一，重點也放在分析方法上。第四、五章介紹信號的離散傅立葉變換及其快速算法，這種變換和算法是數(shù)字信號處理中重要的數(shù)學工具。物理概念、基本性質以及如何應用是這兩章的重點?？焖偎惴ǖ闹攸c放在應用上，不要求會編FFlT子程序。第六章是模擬信號數(shù)字處理。本章集中了有關這部分的全部內容，包括采樣定理、模擬信號和數(shù)字信號的相互轉換、線性模擬系統(tǒng)的數(shù)字模擬以及如何采用數(shù)字方法對模擬信號進行頻域分析。第七、八、九這三章主要介紹數(shù)字濾波器的網絡結構和設計方法，其中包括模擬濾波器的設計方法、IIR和FIR數(shù)字濾波器的設計方法，以及系統(tǒng)的網絡結構。在網絡結構部分特別增強了軟件實現(xiàn)方法。濾波器設計重點放在設計方法上，簡化復雜的設計理論，并引入重要的MATLAB語言以及使用方法。第十章是實驗部分，共設計了八個實驗，內容均緊密結合基本原理和基本要求。實驗可以集中進行，也可以分散到各章。建議實驗一放在第一章，實驗二放在第二章，實驗三放在第三章，實驗四和實驗六放在第六章，實驗五放在第四、五章，實驗七放在第八章，實驗八放在第九章。另外，本書各章后均有習題，有些習題，特別是數(shù)字濾波器部分的習題，可以在計算機上采用MATLAB語言解題。

內容概要

全書共10章。前四章是數(shù)字信號處理的理論基礎，分別介紹時域離散信號與時域離散系統(tǒng)以及數(shù)字信號處理的三種重要變換(傅立葉變換、Z變換和離散傅立葉變換)。第五章是離散傅立葉變換的快速算法及其應用。第六章為模擬信號數(shù)字處理的原理和方法。第七章是數(shù)字系統(tǒng)的實現(xiàn)結構。第八、九章是數(shù)字濾波器的基本理論與設計方法，主要介紹IIR數(shù)字濾波器和FIR數(shù)字濾波器的設計方法。第十章是結合本書中基本內容的八個上機實驗，并介紹了實驗中用到的MATLAB函數(shù)。    本書在編寫上力求選材少而精，突出基本概念的講述，并通過精心設計的大量例題來引導學生理解概念和掌握解決問題的．方法。濾波器部分重點放在概念和設計方法上。不過多地講解設計理論及其公式推導。各章后附有習題，部分章后附有上機題。    本書可作為普通本科電子信息和計算機應用類專業(yè)及相近專業(yè)的必修課教材。由于本書基本理論和基本概念較強，習題、實驗豐富，因此也可以作為相關科技人員的參考書。    為了便于教師和學生學習，與此書配套的《同步學習指導》將隨后出版。

書籍目錄

緒論  0.1 數(shù)字信號處理的基本概念  0.2 數(shù)字信號處理的實現(xiàn)方法  0.3 數(shù)字信號處理的特點第一章 時域離散信號和時域離散系統(tǒng)  1.1 引言  1.2 時域離散信號表示法與典型序列  1.3 數(shù)字信號處理中的基本運算  1.4 時域離散系統(tǒng)  1.5 線性常系數(shù)差分方程  習題第二章 時域離散信號和系統(tǒng)的傅立葉變換分析方法  2.1 引言  2.2 序列傅立葉變換的定義  2.3 序列傅立葉變換的性質及定理  2.4 周期序列的頻域分析方法  2.5 利用傅立葉變換對信號和系統(tǒng)進行頻域分析  習題第三章 時域離散信號和系統(tǒng)的Z變換分析方法  3.1 序列Z變換的定義  3.2 序列特性對收斂域的影響  3.3 逆Z變換  3.4 Z變換的性質和定理  3.5 利用Z變換解差分方程  3.6 利用Z變換分析信號和系統(tǒng)的頻域特性  習題第四章 離散傅立葉變換（DFT）  4.1 引言  4.2 離散傅立葉變換的定義及特理意義  4.3 離散傅立葉變換的主要性質及定理  4.4 DFT應用舉例  習題與上機題第五章 快速傅立葉變換（FFT）  5.1 引言  5.2 直接計算DFT的特點及減少運算量的基本途徑  5.3 基2FFT算法  習題與上機題第六章 模擬信號數(shù)字處理  6.1 模擬信號數(shù)字處理的原理框圖  6.2 采樣頻率的確定  6.3 將模擬信號轉換成數(shù)字信號（A/DC）  6.4 將模擬信號轉換成數(shù)字信號（D/DC）  6.5 對數(shù)字信號處理部分的設計考慮  6.6 線性模擬系統(tǒng)的數(shù)字模擬  6.7 用DFT（FFT）對連續(xù)信號進行頻域分析  習題第七章 時域離散系統(tǒng)的基本網絡結構第八章 IIR數(shù)字濾波器的設計第九章 FIR數(shù)字濾波器的設計第十章 實驗參考文獻

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