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內容簡介

本書係統地闡述數字信號處理的基本概念、基本理論、基本分析方法和實現方法。全書共8章，主要包括：緒論，離散時間信號和離散時間係統，離散時間信號與係統的變換域分析；包括離散傅裏葉變換及快速算法，IIR數字濾波器設計，FIR數字濾波器設計。數字信號處理係統的實現，多速率信號處理基礎MATLAB仿真實驗。各章中均安排有豐富的思考題和習題。本書提供配套電子課件、習題解答和程序代碼等。

作者簡介

硃冰蓮，1982畢業於重慶大學無綫電係無綫電技術專業，並留校任教至今。1994年考入重慶大學自動控製原理及應用專業攻讀博士學位，1997年畢業並獲博士學位。現任重慶大學教授，碩士生導師。

目錄

目 錄

緒論 1
0．1 信號、係統與信號處理 1
0．2 數字信號處理係統的基本組成與數字信號處理學科內容 3
0．3 數字信號處理的特點 4
0．4 數字信號處理的發展及應用 5
第1章 離散時間信號和離散時間係統 7
1．1 連續時間信號的采樣 7
1．1．1 理想采樣 7
1．1．2 矩形脈衝采樣 11
1．2 離散時間信號――序列 12
1．2．1 序列的錶示方法 13
1．2．2 序列的基本運算 13
1．2．3 常用典型序列 17
1．2．4 用單位脈衝序列錶示任意序列 21
1．3 離散時間係統 21
1．3．1 綫性係統 21
1．3．2 非移變係統 23
1．3．3 綫性非移變係統的單位脈衝響應與綫性捲積和 23
1．3．4 綫性非移變係統的性質 23
1．3．5 因果係統 24
1．3．6 穩定係統 26
1．4 離散綫性非移變係統與差分方程 28
1．4．1 用差分方程描述離散綫性非移變係統 28
1．4．2 遞推法解差分方程 29
思考題 31
習題 31
第2章 離散時間信號與係統的變換域分析 34
2．1 Z變換 34
2．1．1 Z變換的定義和收斂域 34
2．1．2 逆Z變換 38
2．1．3 Z變換的性質 43
2．2 用單邊Z變換解差分方程 50
2．3 離散時間傅裏葉變換 52
2．3．1 離散時間傅裏葉變換的定義 52
2．3．2 離散時間傅裏葉變換的性質 54
2．3．3 Z變換與拉普拉斯變換、離散時間傅裏葉變換的關係 56
2．4 離散時間係統的係統函數和頻率響應 58
2．4．1 係統函數與差分方程的關係 59
2．4．2 因果穩定係統的係統函數 59
2．4．3 係統頻率響應的意義及幾何確定 61
2．4．4 數字全通係統與最小相移係統 64
思考題 69
習題 69
第3章 離散傅裏葉變換及快速算法 74
3．1 傅裏葉變換的幾種可能形式 74
3．2 離散傅裏葉級數 77
3．2．1 離散傅裏葉級數的導入 77
3．2．2 離散傅裏葉級數的性質 80
3．3 離散傅裏葉變換 82
3．3．1 離散傅裏葉變換的導入 83
3．3．2 DFT的性質 85
3．3．3 DFT性質的應用 90
3．4 頻率采樣理論 94
3．4．1 頻率采樣 94
3．4．2 內插 95
3．4．3 DFT與DTFT和Z變換的關係 97
3．5 利用DFT計算模擬信號的傅裏葉變換 99
3．5．1 利用DFT計算模擬信號的傅裏葉變換 99
3．5．2 利用DFT計算模擬信號的傅裏葉變換可能造成的誤差 101
3．5．3 用DFT進行譜分析的有關參數選擇原則 104
3．6 傅裏葉變換的快速算法――快速傅裏葉變換FFT 104
3．6．1 DFT運算的特點及減少計算量的途徑 105
3．6．2 按時間抽取的基-2 FFT算法 106
3．6．3 按頻率抽取的基-2 FFT算法 112
3．6．4 快速傅裏葉逆變換IFFT 114
3．6．5 N為復閤數的FFT算法 114
3．7 綫性捲積的FFT算法 117
3．7．1 有限長序列綫性捲積的FFT算法 117
3．7．2 分段捲積 118
3．8 綫性調頻Z變換 122
思考題 126
習題 126
第4章 IIR數字濾波器設計 130
4．1 數字濾波器設計的基本概念 130
4．1．1 數字濾波器的技術指標 130
4．1．2 數字濾波器設計的基本步驟 132
4．2 模擬濾波器的設計 132
4．2．1 由幅度平方函數確定係統函數 133
4．2．2 巴特沃斯模擬低通濾波器的設計 134
4．2．3 切比雪夫模擬低通濾波器的設計 137
4．2．4 橢圓濾波器 144
4．3 模擬濾波器映射成數字濾波器的方法 144
4．3．1 衝激響應不變法 144
4．3．2 雙綫性變換法 147
4．4 IIR數字濾波器的頻率變換方法 151
4．5 設計舉例 155
思考題 158
習題 159
第5章 FIR數字濾波器設計 161
5．1 綫性相位FIR數字濾波器的條件和特點 161
5．1．1 綫性相位條件 161
5．1．2 綫性相位FIR濾波器的幅度特點 163
5．1．3 綫性相位FIR濾波器的零點分布特點 166
5．2 窗函數法設計FIR濾波器 167
5．2．1 設計原理 167
5．2．2 矩形窗截斷的影響 168
5．2．3 常用窗函數 170
5．2．4 窗函數法設計FIR數字濾波器的基本步驟 173
5．2．5 設計舉例 174
5．3 頻率采樣法設計FIR濾波器 177
5．3．1 設計原理 177
5．3．2 綫性相位約束條件 177
5．3．3 過渡帶采樣的優化設計 180
5．3．4 頻率采樣法設計綫性相位FIR數字濾波器的步驟 181
*5．3．5 頻率采樣的兩種方法 183
5．4 FIR數字濾波器的優化設計 185
5．5 IIR和FIR數字濾波器的比較 189
思考題 190
習題 190
第6章 數字信號處理係統的實現 192
6．1 數字濾波器的結構 192
6．1．1 IIR濾波器的基本結構 193
6．1．2 FIR濾波器的基本結構 195
6．1．3 數字濾波器的格型結構 199
6．1．4 數字濾波器的轉置結構 203
6．2 數字信號處理係統中的有限字長效應分析 203
6．2．1 二進製數的錶示和量化 204
6．2．2 A/D變換的量化效應 207
6．2．3 係數量化對數字濾波器的影響 211
6．2．4 數字濾波器定點製運算中的有限字長效應 217
6．3 實時數字信號處理的實現方法 223
思考題 224
習題 224
第7章 多速率信號處理基礎 227
7．1 整數因子抽取 227
7．2 整數因子插值 230
7．3 采樣率的分數倍轉換 231
7．4 多速率係統的多相濾波結構 232
7．4．1 抽取器與插值器的恒等變換 232
7．4．2 抽取和插值的多相濾波器結構 233
思考題 234
習題 235
第8章 MATLAB仿真實驗 237
8．1 實驗1 時域中的離散時間信號與係統 237
8．1．1 實驗目的 237
8．1．2 實驗原理 237
8．1．3 MATLAB相關基礎 237
8．1．4 實驗內容和步驟 244
8．1．5 實驗報告要求 244
8．2 實驗2 離散時間係統的響應 245
8．2．1 實驗目的 245
8．2．2 實驗原理 245
8．2．3 MATLAB相關基礎 246
8．2．4 實驗內容和步驟 249
8．2．5 實驗報告要求 249
8．3 實驗3 變換域中的離散時間信號 249
8．3．1 實驗目的 249
8．3．2 實驗原理 249
8．3．3 MATLAB相關基礎 251
8．3．5 實驗報告要求 254
8．4 實驗4 變換域中的綫性移不變離散時間係統 254
8．4．1 實驗目的 254
8．4．2 實驗原理 254
8．4．3 MATLAB相關基礎 255
8．4．4 實驗內容和步驟 255
8．4．5 實驗報告要求 256
8．5 實驗5 連續時間信號的數字處理 256
8．5．1 實驗目的 256
8．5．2 實驗原理 257
8．5．3 MATLAB相關基礎 257
8．5．4 實驗內容和步驟 257
8．5．5 實驗報告要求 258
8．6 實驗6 數字濾波器設計 258
8．6．1 實驗目的 258
8．6．2 實驗原理 258
8．6．3 MATLAB相關基礎 259
8．6．4 實驗內容和步驟 263
8．6．5 實驗報告要求 264
8．7 實驗7 交互式圖形用戶界麵的使用 264
8．7．1 實驗目的 264
8．7．2 實驗原理 264
8．7．3 MATLAB相關基礎 264
8．7．4 實驗內容 269
8．7．5 實驗報告要求 269
8．8 實驗8 有限字長效應的MATLAB分析 270
8．8．1 實驗目的 270
8．8．2 實驗原理 270
8．8．3 MATLAB相關基礎 270
8．8．4 實驗內容與步驟 271
8．8．5 實驗報告要求 272
8．9 實驗9 雙音多頻信號的産生與檢測 272
8．9．1 實驗目的 272
8．9．2 實驗原理 273
8．9．3 MATLAB相關基礎 275
8．9．4 實驗內容和步驟 275
8．9．5 實驗報告要求 275
參考文獻 276

前言/序言

數字信號處理（第2版） 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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