本书是2004年出版的北京交通大学陈后金主编《数字信号处理》一书的修订版。本书第1版于2001年被列为普通高等教育“十五”国家级规划教材,2003年被列为高等教育百门精品课程教材建设计划精品项目。第2版被列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
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z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。
- 前辅文
- 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
- 1.11 MATLAB 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
- 2.8 MATLAB 习题
- 第3章 离散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
- 3.4 IDFT 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
- 4.5 IIR 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
- 4.8 MATLAB 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
- 5.5 FIR 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
- 5.8 MATLAB 习题
- 第6章 功率谱估计
- 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
- 6.9 MATLAB 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
- 7.7 MATLAB 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