基本信息

書名:數字信號處理教程(第四版)——經典版

：49.50元

售價：33.7元,便宜15.8元,摺扣68

作者:程佩青著

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2015-08-01

ISBN：9787302405719

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

近年來，數字信號處理的理論得到快速發展，其應用領域也日益廣泛。作為電子信息類專業重要的專業基礎課程，數字信號處理的學科內容在不斷充實和完善，從而推動教材內容也隨之進行充實和更新。

本書曆經多個版本，受到廣大讀者的認可，被眾多高校采用作為教材。為適應學科發展，結閤教學實踐，且參考一些國內外教材，作者充實瞭教材內容，完善瞭錶達方式，改進瞭教材的可讀性，更便於自學，充實瞭例題和習題，更加實用。

本書特色：

（1）在編寫方式上做瞭全麵及重大的改變，即在全書都采用將內容分條目的論述方式，使得脈絡更加清晰；對基礎理論、概念及基本分析方法又加注瞭“學習重點”的提示。使讀者在學習時感到更加順暢，更容易掌握內容。

（2）對每章內容，分彆作瞭歸納、補充、整理、改動，使得其內容更加充實、完整，論述更加流暢、透徹。

（3）增加瞭大量例題，覆蓋麵更廣，凡是設計方麵的內容，都有一個或多個例題，這對理解、消化和掌握課程內容，掌握分析和設計方法都很有助益。

（4）適應教材內容的充實和完善，各章習題都有一定的改動和補充，補充瞭一些必須用MATLAB來實現的習題。提供給讀者更多的練習機會和選擇餘地。

內容提要

本書係統地討論瞭數字信號處理的基礎理論、基本概念、基本分析方法、算法、設計。全書共9章，包括四個部分。部分是離散時間信號（序列）與係統的時域、頻域的分析，包括、2章的內容；第二部分是離散傅裏葉變換及其快速算法，包括第3、4章的內容；第三部分是IIR及FIR數字濾波器的理論、結構與算法，包括第5~7章的內容；第四部分是多抽樣數字信號處理的基礎理論以及數字濾波器實現中的有限字長效應，包括第8、9章的內容。

本書以條目式方法論述，條理清晰，內容充實，討論全麵，深入淺齣，並有大量的例題和習題，便於教學，便於自學。

本書可作為大學本專科院校通信工程、信息工程、電子信息工程、自動控製等專業的教材，也可供從事這些專業及相近的理工科專業的科學研究和工程技術人員作為參考書。

目錄

章離散時間信號與係統
1.1離散時間信號——序列
1.1.1離散時間信號——序列
1.1.2序列的運算
1.1.3序列的捲積和
1.1.4序列的相關性
1.1.5幾種常用典型序列
1.1.6序列的周期性
1.1.7用單位抽樣序列錶示任意序列
1.2綫性移不變係統
1.2.1離散時間綫性係統
1.2.2離散時間移不變係統
1.2.3離散時間綫性移不變係統（LSI係統）
1.2.4因果係統
1.2.5穩定係統
1.3常係數綫性差分方程
1.4連續時間信號的抽樣
1.4.1模擬信號的抽樣
1.4.2時域抽樣定理
＊1.4.3帶通信號的抽樣
＊1.4.4連續時間信號xa(t)、理想抽樣信號x^a(t)以及抽樣序列x(n)的關係
1.4.5時域信號的插值重構
＊1.4.6實際抽樣
1.4.7正弦型信號的抽樣
習題
第2章z變換與離散時間傅裏葉變換（DTFT）
2.1序列的z變換
2.1.1z變換的定義
2.1.2z變換的收斂域
2.1.34種典型序列的z變換的收斂域
2.1.4z反變換�參�綫積分法（留數法），部分分式法及長除法（冪級數法）
2.1.5z變換的性質與定理
2.1.6利用z變換求解差分方程
2.2離散時間傅裏葉變換（DTFT）——序列的傅裏葉變換
2.2.1序列傅裏葉變換定義
2.2.2序列傅裏葉變換的收斂性——DTFT的存在條件
2.2.3序列傅裏葉變換的主要性質
2.2.4序列及其傅裏葉變換的一些對稱性質
2.2.5周期性序列的傅裏葉變換
2.3xa(t)、x^a(t)、x(n)以及它們的拉普拉斯變換、z變換、傅裏葉變換之間的關係,s平麵到z平麵的映射
2.4離散綫性移不變（LSI）係統的頻域錶徵
2.4.1LSI係統的描述
2.4.2LSI係統的因果、穩定條件
2.4.3LSI係統的頻率響應H（ejω）的特點
2.4.4頻率響應的幾何確定法
2.4.5無限長單位衝激響應（IIR）係統與有限長單位衝激響應（FIR）係統
習題
第3章離散傅裏葉變換（DFT）
3.1傅裏葉變換的四種可能形式
3.2周期序列的傅裏葉級數——離散傅裏葉級數（DFS）
3.2.1DFS的定義
3.2.2DFS的性質
3.3離散傅裏葉變換（DFT）——有限長序列的離散頻域錶示
3.3.1DFT的定義、DFT與DFS、DTFT及z變換的關係
3.3.2時域、頻域都抽樣後，fk、fs、N的關係
3.3.3DFT隱含的周期性
3.4DFT的主要性質
3.4.1綫性
3.4.2圓周移位性質
3.4.3圓周共軛對稱性質
3.4.4圓周翻褶序列及其DFT
3.4.5對偶性
3.4.6DFT運算中的圓周共軛對稱性
3.4.7DFT形式下的帕塞瓦定理
3.4.8圓周捲積和與圓周捲積和定理
3.4.9綫性捲積和與圓周捲積和的關係
3.5頻域抽樣理論
3.5.1頻域抽樣與頻域抽樣定理
3.5.2頻域的插值重構
3.6DFT的應用
3.6.1利用DFT計算綫性捲積
3.6.2利用DFT計算綫性相關
3.6.3利用DFT對模擬信號的傅裏葉變換（級數）對的逼近
3.6.4用DFT對模擬信號進行譜分析
3.6.5用DFT對模擬信號作譜分析中主要參量的選擇
3.6.6用DFT對模擬信號作譜分析時的幾個問題
習題
第4章快速傅裏葉變換（FFT）
4.1直接計算DFT的運算量，減少運算量的途徑
4.2按時間抽選（DIT）的基��2 FFT算法（庫利�餐薊�算法）
4.3按頻率抽選（DIF）的基��2 FFT算法（桑德�餐薊�算法）
4.4DIT�睩FT與DIF�睩FT的異同
4.5離散傅裏葉反變換（IDFT）的快速算法IFFT
4.6基��2 FFT流程圖
＊4.7N為復閤數的FFT算法——混閤基（多基多進製）FFT算法
4.8綫性調頻z變換（Chirp�瞶變換或CZT）算法
4.9利用FFT(用分段處理方法)計算綫性捲積
4.9.1重疊相加法
4.9.2重疊保留法
4.10利用FFT算法計算綫性相關
習題
第5章數字濾波器的基本結構
5.1引言
5.2無限長單位衝激響應（IIR）濾波器的基本結構
5.2.1IIR濾波器的特點
5.2.2直接型結構
5.2.3級聯型結構
5.2.4並聯型結構
5.2.5轉置型結構
5.3有限長單位衝激響應（FIR）濾波器的基本結構
5.3.1FIR濾波器的特點
5.3.2直接型（橫截型、捲積型）結構
5.3.3級聯型結構
5.3.4頻率抽樣型結構
5.3.5快速捲積結構
5.3.6綫性相位FIR濾波器的結構
＊5.4數字濾波器的格型（格型梯形）結構
5.4.1全零點係統（FIR係統，滑動平均（MA）係統）的格型結構
5.4.2全極點係統（IIR係統，自迴歸（AR）係統）的格型結構
5.4.3零�布�點係統（IIR係統，自迴歸滑動平均（ARMA）係統）的格型梯形結構
習題
第6章無限長單位衝激響應（IIR）數字濾波器設計方法
6.1數字濾波器的基本概念
6.2數字濾波器的技術指標
6.3全通濾波器
6.4小相位滯後濾波器
6.4.1小相位係統、混閤相位係統、大相位係統及它們與全通係統的關係
6.4.2小相位係統的性質
6.4.3利用小相位係統的逆係統來補償幅度響應的失真
6.5模擬原型低通濾波器設計
6.5.1引言
6.5.2模擬巴特沃思低通濾波器
6.5.3模擬切貝雪夫Ⅰ型、Ⅱ型低通濾波器
＊6.5.4橢圓函數（考爾）低通濾波器簡介
6.5.5四類模擬濾波器的比較
6.6模擬頻域頻帶變換
6.6.1從歸一化模擬低通濾波器到模擬低通濾波器的變換
6.6.2從歸一化模擬低通濾波器到模擬高通濾波器的變換
6.6.3從歸一化模擬低通濾波器到模擬帶通濾波器的變換
6.6.4從歸一化模擬低通濾波器到模擬帶阻濾波器的變換
6.7間接法的IIR數字濾波器設計方案
6.8模擬濾波器到數字濾波器的映射方法
6.8.1衝激響應不變法（脈衝響應不變法）
6.8.2雙綫性變換法
6.9數字濾波器設計的種方案
6.10模擬低通濾波器到四種通帶數字濾波器的直接變換
6.10.1模擬低通→數字帶通
6.10.2模擬低通→數字帶阻
6.10.3模擬低通→數字高通
6.11數字濾波器的第二種設計方案
6.12數字頻域頻帶變換
6.12.1數字頻域頻帶變換的基本要求
6.12.2數字低通→數字低通
6.12.3數字低通→數字高通
6.12.4數字低通→數字帶通
6.12.5數字低通→數字帶阻
6.12.6數字低通→數字多通帶
6.13數字濾波器設計的第三種方案
習題
第7章有限長單位衝激響應（FIR）數字濾波器設計方法
7.1引言
7.2綫性相位FIR數字濾波器的特點
7.2.1綫性相位條件
7.2.2綫性相位約束對FIR數字濾波器（DF）的單位衝激響應h(n)的要求
7.2.3兩類綫性相位約束下，FIR數字濾波器幅度函數H(ω)的特點
7.2.4綫性相位FIR濾波器的零點位置
7.3窗函數設計法
7.3.1窗函數設計法的設計思路
7.3.2理想低通、帶通、帶阻、高通的綫性相位數字濾波器的錶達式
7.3.3窗函數設計法的性能分析
7.3.4各種常用窗函數
7.3.5窗函數法偶對稱單位衝激響應的綫性相位FIR DF的設計步驟及舉例
＊7.3.6窗函數法奇對稱單位衝激響應的綫性相位微分器及希爾伯特變換器的設計
7.3.7窗函數設計法計算中的主要問題
7.4頻率抽樣設計法
7.4.1頻率抽樣設計法的基本思路
7.4.2頻率抽樣的設計公式
7.4.3頻率抽樣設計法的逼近誤差及改進辦法
7.4.4頻率抽樣設計法的設計步驟及舉例
7.4.5頻率抽樣設計法存在的問題
＊7.5設計綫性FIR濾波器的優化方法
7.5.1均方誤差小準則
7.5.2大誤差小化準則——加權切貝雪夫等波紋逼近
7.5.3交錯定理
7.5.4佳綫性相位FIR濾波器設計算法
7.5.5Parks�睲cClellan算法
7.6IIR與FIR數字濾波器的比較
習題
＊第8章序列的抽取與插值——多抽樣率數字信號處理基礎
8.1概述
8.2用正整數D的抽取——降低抽樣率
8.3用正整數I的插值——提高抽樣率
8.4用正有理數I/D做抽樣率轉換
8.5抽取、插值以及兩者結閤的流圖結構
8.5.1抽取係統的直接型FIR結構
8.5.2插值係統的直接型FIR結構
8.5.3抽取和插值的綫性相位FIR結構
8.5.4抽取器的多相FIR結構
8.5.5插值器的多相FIR結構
8.5.6正有理數I/D抽樣率轉換係統的變係數FIR結構
8.6變換抽樣率的多級實現
習題
＊第9章數字濾波器實現中的有限字長效應
9.1引言
9.2二進製數的錶示及其對量化的影響
9.2.1二進製的三種算術運算法
9.2.2負數的錶示法——原碼、補碼、反碼
9.2.3量化方式——捨入與截尾
9.3模擬/數字（A/D）變換的量化效應
9.3.1A/D變換的非綫性模型
9.3.2A/D變換對輸入抽樣信號幅度的要求
9.3.3A/D變換的量化非綫性特性
9.3.4A/D變換量化誤差的統計分析
9.3.5量化噪聲的功率譜密度
9.4白噪聲(A/D變換的量化噪聲)通過綫性係統
9.5數字濾波器的係數量化效應
9.5.1係統極點(零點)位置對係統量化的靈敏度
9.5.2係數量化對二階子係統極點位置的影響
9.5.3係數量化效應的統計分析
9.6數字濾波器運算中的有限字長效應
9.7防止溢齣的幅度加權因子
9.8IIR濾波器的定點運算中零輸入的極限環振蕩
習題
參考文獻

作者介紹

程佩青北京信息科技大學原電子技術與通信係主任。1958年畢業於清華大學無綫電係“無綫電技術”專業。1956—1986年在清華大學無綫電係（無綫電電子學係）、電子係工作。1986年到北京信息工程學院（現北京信息科技大學）創建通信工程係（後改名電子技術與通信係）並任係主任。長期從事通信、信號與信息處理的教學和科研工作。講授過無綫電基礎、高頻電子綫路、數字濾波器、數字信號處理、電視接收機原理、數字信號處理（二）（選修）等課程。給清華大學、中國科技大學研究生院、北京廣播學院（現中國傳媒大學）的研究生多次講數字信號處理原理與應用（二）（統計信號處理為主）課程。著有《信息與係統（閤編）》、《數字濾波與快速傅裏葉變換》、《數字信號處理教程（一、二、三版）》（此書被評為校教材）、《數字信號處理分析與解答》、《晶體管電視機原理（閤著）》、《高頻電子綫路》等教材。譯有《多維數字信號處理（閤譯）》等4種著作。參與研發的“SCA-4數據傳輸機”曾獲國防科委奬。

文摘

序言