数字信号处理教程

第1章信号和信号处理

1.1信号的分类

1.2信号处理

1.2.1信号处理的举例

1.2.2信号处理的一般任务

1.2.3数字信号处理

1.3信号采样和复原实例

1.4本书概貌的说明

复习思考题

习题

第2章时域中的离散信号和系统

2.1模拟信号与其采样序列的关系

2.2基本序列及序列的基本运算

2.2.1序列的表示方法

2.2.2常用的典型序列

2.2.3序列的运算和变换

2.3序列的奇偶分解、卷积和相关

2.3.1周期序列

2.3.2实对称序列

2.3.3复数域的偶序列和奇序列

2.3.4序列的卷积

2.3.5序列的相关

2.4时域离散系统

2.4.1线性系统

2.4.2线性时不变离散系统

2.4.3LTI离散系统的数学描述线性常系数差分方程

2.4.4用MATLAB的递推解法

2.4.5用时移算子z?1表示的离散系统

2.5脉冲响应用时间序列表征的系统特性

2.5.1脉冲响应的特性

2.5.2用解析卷积方法求系统输出

2.5.3用向量?矩阵乘法进行卷积计算

2.5.4用脉冲响应判断系统的因果性

2.5.5用脉冲响应判断系统的稳定性

2.5.6用脉冲响应分类数字滤波器

2.6序列运算的MATLAB函数列表

复习思考题

习题

第3章离散序列的两种傅里叶变换

3.1序列信号的周期性和频率

3.1.1序列信号的周期性

3.1.2序列信号的频率

3.1.3连续信号的频谱

3.1.4有限带宽序列

3.2离散时间傅里叶变换(DTFT)

3.2.1离散时间傅里叶变换(DTFT)的定义

3.2.2DTFT的性质

3.2.3实数奇偶序列的DTFT

3.2.4复数奇偶序列的DTFT

3.2.5DTFT的解析计算示例

3.2.6DTFT的数值计算示例

3.2.7用MATLAB计算DTFT

3.2.8MATLAB计算举例

3.3离散系统的频率特性

3.3.1定义

3.3.2用MATLAB计算系统频率特性

3.4周期序列的频谱离散傅里叶级数

3.4.1从一个计算实例出发

3.4.2周期序列的傅里叶级数

3.4.3用MATLAB计算离散傅里叶级数

3.5离散傅里叶变换(DFT)

3.5.1离散傅里叶变换(DFT)的定义

3.5.2用MATLAB计算DFT和IDFT

3.5.3两种离散傅里叶变换(DFT与DTFT)的关系

3.6离散傅里叶变换(DFT)的特性

3.6.1隐含周期性

3.6.2线性性质

3.6.3循环移位性质

3.6.4循环折叠性质

3.6.5DFT的循环对称性

3.6.6循环卷积特性

3.6.7帕瑟瓦尔定理

3.7用DFT计算线性卷积

3.7.1循环卷积与线性卷积

3.7.2分段卷积

3.7.3分段卷积的MATLAB函数

……

第4章信号频谱的高效计算

第5章变换域中的离散时间系统

第6章数字滤波器结构

第7章FIR滤波器设计

第8章IIR滤波器设计

第9章综合应用

第10章信号处理从概念设计到芯片实现

附录A信号处理工具箱函数集

附录B本书自编子程序索引表

附录C例题程序索引表

附录D图形生成和演示程序索引表

参考文献

　　本书是一本用MATLAB全面阐述数字信号处理教材，给出了所有概念阐述的形象演示和分析设计的计算机算法，而且提供了例题和演示的程序集，书中所有的理论和公式都可以通过执行程序得到验证，理论联系实际，学完了会快速地用计算机解决问题。　　本教程系统地讲解了数字信号处理的基本理论和方法，注重物理概念的阐述，尽量把MATLAB的多媒体功能用于图形、动画和声音等形象的演示，是一本自始至终使用MATLAB来阐述问题和进行计算的数字信号处理教材。本教程中的全部例题程序和演示程序都可以免费从网上下载。本教程把《数字信号处理》课程定位为讲述“用数字方法处理(任何)信号”的技术，因此，对模拟信号的计算机处理给予了充分的篇幅，而这正是目前许多数字信号处理教材的弱点。　　本书适合作为电子信息专业的大学本科学生教材，书中采用了大小两种字号混排，目的是适应不同专业和不同要求的本科学生。对于学过数字信号处理课程，但没有用MATLAB来解决有关问题的研究生和工程技术人员，也有很好的参考价值。