数字信号处理

第1章离散信号与系统分析

1.1离散时间信号

1.2离散时间系统

1.3离散时间信号的频域分析

1.4离散时间系统的频域分析

1.5离散时间信号的复频域分析

1.6离散时间系统的复频域分析

1.7全通滤波器与最小相位系统

1.8信号时域抽样与信号重建

1.9利用MATLAB实现离散信号和系统分析

1.10习题

1.11MATLAB习题

第2章离散Fourier变换

2.1有限长序列的Fourier分析

2.2离散Fourier变换的性质

2.3离散Fourier变换与z变换的关系

2.4利用DFT计算线性卷积

2.5利用DFT分析连续非周期信号的频谱

2.6利用MATLAB实现信号DFT的计算

2.7习题

2.8MATLAB习题

第3章离纸Fourier变换快速算法

3.1基2时间抽取FFT算法

3.2基2频率抽取FFT算法

3.3实序列的DFT计算

3.4IDFT的快速计算方法

3.5基4时间抽取FFT算法

3.6混合基FFT算法

3.7习题

第4章IIR数字滤波器的设计

4.1模拟低通滤波器设计

4.2模拟域频率变换

4.3脉冲响应不变法

4.4双线性变换法

4.5IIR数字滤波器的基本结构

4.6利用MATLAB设计IIR数字滤波器

4.7习题

4.8MATLAB习题

第5章FIR数字滤波器的设计

5.1线性相位FIR数字滤波器的特性

5.2窗函数法设计线性相位FIR数字滤波器

5.3频率取样法设计线性相位FIR数字滤波器

5.4线性相位FIR数字滤波器的优化设计

5.5FIR数字滤波器的基本结构

5.6利用MATLAB设计FIR数字滤波器

5.7习题

5.8MATLAB习题

第6章功率估计

6.1随机信号的特征描述

6.2平稳随机序列通过LTI离散时间系统

6.3估计质量的评价

6.4自相关函数的估计

6.5经典功率谱估计

6.6现代功率谱估计

6.7利用MATLAB实现随机信号的功率谱估计

6.8习题

6.9MATLAB习题

第7章多速率信号处理基础

7.1多速率系统中的基本单元

7.2抽取滤波器和内插滤波器

7.3多相分解

7.4半带滤波器

7.5两通道滤波器组

7.6习题

7.7MATLAB习题

第8章信号时频分析与小波分析

8.1短时Fourier变换

8.2小波展开与小波变换

8.3小波变换与多分辨分析

8.4小波变换与滤波器组

8.5基于小波的信号处理与应用

8.6利用MATLAB实现信号小波分析

部分习题答案

参考文献

　　本书在内容上，体现经典与现代相结合、基本理论与工程技术相结合、解析方法与计算机辅助方法相结合的特点。在介绍经典的理论与方法的基础上，适当引入现代信号处理的理论与方法，体现基础性、时代性和先进性，如较系统地介绍了信号处理的多速率分析、信号的时频分析及小波分析等新内容。数字信号处理是技术性很强的课程，本书引入MATLAB仿真分析软件的介绍，突出信号处理理论的技术应用，如在信号谱分析、滤波器设计、信号的时频分析及应用等内容中，都利用MATLAB实现其工程应用。　　本书是2004年出版的北京交通大学陈后金主编　　本书介绍数字信号处理的基本原理、基本分析方法和处理技术。简要介绍离散时间信号和系统的时域、频域和：域分析的基础理论，重点介绍离散Fourier变换的原理，以及DFT快速算法在信号处理中的应用，深入讨论IIR和FIR数字滤波器的设计方法。根据信息技术的发展，阐述随机信号经典功率谱估计的基本理论，简要介绍多速率信号处理以及信号的小波分析。　　本书内容丰富，强调基本理论、基本概念和基本方法，注重数学概念、物理概念和工程概念，并将计算机仿真软件MATLAB与教材内容紧密结合，增加了设计性、综合性和工程性的例题及习题。体现了经典与现代相结合，基本理论与工程技术相结合，解析方法与计算机辅助分析相结合。全书叙述深入浅出，条理清楚，概念清晰。　　本书可作为通信与信息系统、交通信息与控制工程、信号与信息处理、生物医学工程等学科专业本科生教材，也可供有关领域的科技工作者自学参考。【作者简介】　　陈后金教授，二级教授，博士生导师，高等学校教学名师奖获得者，北京交通大学国家电工电子教学基地主任，国家电工电子实验教学示范中心主任，教育部电子电气基础课程教指委委员，全国电路、信号与系统、电磁场教学与教材研究会常务理事。主要研究方向为数字信号与图像处理等，在美国RlCE大学和TEXAS大学研修信号处理多年。长期主讲本科生“信号与系统”和“数字信号处理”等主干课程，以及研究生“高等数字信号处理”和“数字图像处理”等学位课程。主编出版了7本信号处理系列教材，主持建设的“信号与系统”课程被列入首批国家精品课程和国家双语教学示范课程。被评为北京市教育创新标兵、铁道部青年科技拔尖人才、教育部新世纪优秀人才、全国优秀教师。