數字信號處理（簡體書）

《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材•普通高等教育電子通信類國家級特色專業系列規劃教材：數字信號處理（第2版）》為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，也是北京郵電大學校級精品課程主幹教材，在第一版教材的基礎上，增加了新內容，重新整理而成。全書共分7章，主要涉及數字信號處理的三個基本內容：一是對離散信號和離散系統進行表示和分析所必需的基礎知識；二是離散傅裡葉變換和快速算法及其典型應用；三是數字濾波器的設計和實現（包括結構和字長效應）等。為便於理解，《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材•普通高等教育電子通信類國家級特色專業系列規劃教材：數字信號處理（第2版）》將每章涉及的Matlab內容單獨成節，列于每章之後。為幫助學生理解所學內容，每章都配備了難易適中的習題，並在書後提供了部分習題答案，另外，《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材•普通高等教育電子通信類國家級特色專業系列規劃教材：數字信號處理（第2版）》還配有電子課件供任課教師參考。
《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材•普通高等教育電子通信類國家級特色專業系列規劃教材：數字信號處理（第2版）》可作為高等院校工科通信工程、電子信息工程、自動化、電子科學與技術、測控技術與儀器以及理科電子信息科學與技術等專業的本科生教材，也可供相關專業的技術人員參考。

第二版前言
第一版前言
第1章 緒論
1.1 數字信號處理的定義、特點和方法
1.1.1 數字信號定義
1.1.2 數字信號處理的特點
1.1.3 數字信號處理的方法
1.1.4 數字信號處理的應用
1.2 數學預備知識
1.2.1 傅里葉變換的幾種形式
1.2.2 常用的模擬信號
習題
第2章 離散時間信號與離散時間系統
2.1 取樣和內插
2.1.1 取樣
2.1.2 內插
2.2 離散時間信號
2.2.1 常用序列
2.2.2 序列的基本運算
2.3 時域離散系統的基本概念
2.4 離散系統的差分方程描述及信號流圖
2.4.1 離散系統的差分方程
2.4.2 信號流圖表示
2.5 離散時間信號的傅里葉變換
2.5.1 離散時間信號傅里葉變換的定義
2.5.2 離散信號傅里葉變換對的推導
2.5.3 離散時間信號傅里葉變換的性質
2.5.4 線性非移變系統的頻率響應
2.6 Z變換的定義及收斂域
2.6.1 Z變換的定義
2.6.2 Z變換的收斂域
2.7 Z反變換
2.7.1 Z反變換的定義
2.7.2 Z反變換的求解
2.8 Z變換的性質
2.9 一些常用的Z變換對
2.10 Z變換與拉普拉斯變換、傅里葉變換的關系
2.10.1 Z變換與拉普拉斯變換的關系
2.10.2 Z變換與傅里葉變換的關系
2.11 離散系統的頻域分析
2.11.1 傳輸函數
2.11.2 用單邊Z變換解線性差分方程
2.11.3 傳輸函數的零極點
2.11.4 線性非移變因果系統的穩定性
2.11.5 信號流圖的轉置定理
2.12 本章涉及的Matlab函數
習題
第3章 離散傅里葉變換及其快速計算方法
3.1 問題的提出
3.2 DFS及其性質
3.2.1 DFS的定義
3.2.2 DFS的性質
3.3 DFT及其性質
3.3.1 DFT的定義
3.3.2 DFT同Z變換和DTFT間的關系
3.3.3 DFT的性質
3.3.4 DET變換的應用
3.4 快速傅里葉變換
3.4.1 基2時域抽選算法
3.4.2 基2時域抽選算法的矩陣表示形式
3.4.3 基2頻域抽選算法
3.4.4 基4時域抽選算法
3.4.5 IDFT的快速計算方法
3.5 FFT的應用
3.5.1 線性卷積的快速計算
3.5.2 CZT及其快速計算
3.6 DFT相關變換
3.6.1 DCT及其同DIT的關系
3.6.2 DST及其同DFT的關系
3.6.3 小結
3.7 本章涉及的Matlab函數
習題
第4章 IIR數字濾波器設計和實現
4.1 概述
4.1.1 濾波器的分類
4.1.2 濾波器的性能指標
4.1.3 IIR數字濾波器的設計方法
4.1.4 模擬原型法設計流程
4.2 模擬濾波器設計
4.2.1 理想濾波器及其頻率響應
4.2.2 巴特沃思濾波器
4.2.3 切比雪夫濾波器
4.2.4 模擬濾波器的頻率變換
4.3 模擬濾波器的數字仿真
4.3.1 時域的數字仿真
4.3.2 頻域的數字仿真
4.4 沖激響應不變法
4.4.1 沖激響應不變法的設計方法
4.4.2 S平面和Z平面的映射關系
4.5 雙線性變換法
4.5.1 雙線性變換關系的導出
4.5.2 S平面與Z平面的映射關系
4.5.3 雙線性變換法中的頻率預畸變
4.6 高通、帶通和帶阻IIR數字濾波器的設計
4.6.1 數字濾波器的頻率變換
4.6.2 利用數字頻率變換的IIR設計
4.6.3 利用模擬頻率變換的IIR設計
4.7 IIR數字濾波器的計算機輔助設計
4.7.1 誤差判別準則
4.7.2 最優化算法
4.8 IIR數字濾波器的實現結構
4.8.1 直接型
4.8.2 級聯型
4.8.3 并聯型
4.9 IIR數字濾波器的應用
4.9.1 聲音均衡
4.9.2 立體聲調頻廣播
4.9.3 雙音多頻撥號系統
4.9.4 時鐘提取
4.10 本章涉及的Matlab函數
4.10.1 模擬濾波器設計函數
4.10.2 IIR數字濾波器的設計函數
4.10.3 IIR數字濾波器實現結構函數
習題
第5章 FIR數字濾波器設計和實現
5.1 相位失真
5.2 線性相位FIR數字濾波器的條件和特性
5.2.1 恒延時濾波器定義
5.2.2 恒相延時和恒群延時同時成立
5.2.3 恒群延時單獨成立
5.2.4 線性相位FIR濾波器的零點分布特性
5.3 窗函數法
5.3.1設計思路
5.3.2窗函數法性能分析
5.3.3常用窗函數
5.3.4窗函數法的具體實現
5.4 頻率取樣法
5.4.1 H(■)對Hd(■)的逼近
5.4.2 線性相位的約束條件
5.5 FIR數字濾波器的優化設計
5.5.1 加權切比雪夫逼近
5.5.2 Remez交換算法
5.6 FIR數字濾波器的實現結構
5.6.1 直接型結構
5.6.2 級聯型結構
5.6.3 頻率取樣型結構
5.6.4 格型結構
5.6.5 線性相位FIR數字濾波器的系統結構
5.7 本章涉及的Matlab函數
5.7.1 窗函數設計法
5.7.2 等波紋逼近法
5.7.3 濾波器網絡結構
習題
第6章 數字信號處理中的有限字長效應
6.1 數的表示及其對量化的影響
6.1.1 二進制表示
6.1.2 定點表示
6.1.3 浮點表示
6.1.4 定點制數的量化
6.2 A／D變換的字長效應
6.2.1 量化誤差的統計分析
6.2.2 量化噪聲通過線性系統
6.3 系數量化誤差
6.3.1 系數量化對極點位置的影響
6.3.2 極點位置靈敏度
6.3.3 系數量化對FIR濾波器的影響
6.4 運算中的有限字長效應
6.4.1 乘積的舍入誤差
6.4.2 極限環振蕩
6.5 本章涉及的Matlab函數
習題
第7章 多抽樣率數字信號處理
7.1 概述
7.2 以整數因子D抽取
7.3 以整數因子I內插
7.4 以有理因I／D轉換抽樣頻率
7.5 多抽樣率系統的高效實現
7.5.1 網絡級聯的恒等變換
7.5.2 FIR濾波器的多相分解表示
7.5.3 多抽樣率系統的高效FIR多相實現
7.5.4 多抽樣率系統的高效FIR直接實現
7.6 數字濾波器組
7.6.1 濾波器組概述
7.6.2 均勻DFT濾波器組
7.7 多抽樣率數字信號處理的應用
7.7.1 語音信號子帶編碼
7.7.2 圖像信號子帶編碼
7.8 本章涉及的Matlab函數
習題
部分習題答案
參考文獻