数字信号处理

目录


第1章数字信号处理概述
1.1数字信号处理的含义
1.2典型的数字信号处理系统
1.3数字信号处理学科的发展
1.4数字信号处理的主要特点
1.5应用领域
1.6数字信号处理学习
本章小结
习题
第2章采样与重构
2.1概述
2.2模数转换
2.2.1采样
2.2.2量化与编码
2.3数模转换
2.3.1理想内插重建
2.3.2零阶保持内插
2.3.3线性内插
本章小结
习题
第3章时域离散信号与系统
3.1时域离散信号
3.1.1时域离散信号的表示
3.1.2序列的基本运算
3.1.3常用序列
3.1.4信号的分类和特性
3.2时域离散系统
3.2.1线性系统
3.2.2移不变系统
3.2.3线性移不变系统的卷积描述
3.2.4因果系统
3.2.5稳定系统
3.3时域离散系统的输入输出描述法
3.3.1线性常系数差分方程
3.3.2线性常系数差分方程的求解
本章小结
习题
第4章离散时间信号与系统的复频域分析
4.1引言
4.2z变换及其收敛域
4.2.1拉氏变换到z变换
4.2.2z变换的定义与收敛域
4.3典型序列z变换
4.4z变换的性质
4.5z反变换
4.6系统函数
4.6.1系统函数的概念
4.6.2系统的因果性与稳定性
4.6.3系统的频率响应的几何确定法
4.7线性相位系统
4.8离散系统的框图表示
4.8.1基本模拟单元及方框图
4.8.2离散系统的结构
4.9离散时间系统的z域分析
本章小结
习题
第5章离散傅里叶变换及其快速算法
5.1引言
5.2傅里叶变换家族——四种傅里叶变换回顾
5.2.1连续周期信号的傅里叶级数
5.2.2连续非周期信号的傅里叶变换
5.2.3离散非周期序列的离散时间傅里叶变换
5.2.4离散周期序列的离散傅里叶级数
5.3离散傅里叶变换
5.3.1离散傅里叶变换
5.3.2DFT性质
5.3.3圆周卷积求解
5.4离散傅里叶变换快速算法
5.4.1FFT算法
5.4.2基2时间抽取FFT算法
5.4.3基2频率抽取FFT算法
5.5离散傅里叶反变换的快速算法
5.6其他快速算法简介
5.6.1N为合数的FFT算法
5.6.2基4 FFT
5.6.3分裂基算法
5.6.4频谱细化分析
5.7DFT应用
5.7.1用DFT计算线性卷积
5.7.2用FFT计算相关函数
5.7.3谱分析
本章小结
习题
第6章数字滤波器的基本概念及特殊滤波器
6.1数字滤波器的基本概念
6.1.1数字滤波器与数字滤波
6.1.2数字滤波器的实现方法
6.1.3数字滤波器的分类
6.2理想数字滤波器
6.2.1理想数字滤波器的特点及分类
6.2.2理想滤波器的可实现性
6.3实际滤波器的特征参数
6.4简单滤波器的设计
6.4.1零点、极点累试法
6.4.2一阶数字滤波器
6.4.3二阶数字滤波器
6.4.4低通到高通的简单变换
6.5特殊滤波器
6.5.1数字谐振器
6.5.2梳状滤波器
6.5.3正弦波发生器
6.5.4数字陷波器
6.5.5全通滤波器
6.5.6最小相位滤波器
本章小结
习题
第7章FIR数字滤波器的设计
7.1引言
7.2数字滤波器的技术指标
7.3FIR滤波器设计基础
7.3.1FIR数字滤波器的线性相位特性
7.3.2FIR线性相位系统的零点分布特征
7.4窗函数法
7.4.1设计思想
7.4.2窗函数对理想滤波器频率特性的影响
7.4.3吉伯斯现象
7.5频率采样法
7.5.1频率采样法基本概念
7.5.2过渡带采样的优化设计
7.5.3频率采样结构特点
7.6FIR数字滤波器的优化设计
7.6.1问题的提出
7.6.2等波纹切比雪夫逼近基本思想
7.6.3雷米兹算法
本章小结
习题
第8章IIR数字滤波器的设计
8.1引言
8.2常用模拟低通滤波器简介
8.2.1模拟滤波器的设计指标
8.2.2常用模拟低通滤波器的特性
8.3模拟滤波器的数字化
8.3.1脉冲响应不变法
8.3.2双线性变换法
8.4IIR数字滤波器的频率变换法
8.4.1模拟域频率变换法
8.4.2数字域频率变换法
8.5IIR数字滤波器的优化设计法
8.6IIR与FIR数字滤波器的比较
本章小结
习题
第9章数字信号处理方案及应用实例
9.1DTMF信号的产生与检测
9.2语音合成
9.3解卷积和系统辨识
9.4数字波束形成
9.5图像增强
本章小结
习题
附录A数字信号处理实验
实验一基本信号的产生及其运算
实验二离散系统分析
实验三利用FFT对信号进行频谱分析
实验四用窗函数法设计FIR滤波器
附录B滤波器分析设计工具FDATool
附录C信号处理工具SPTool
参考文献