数字信号处理

　　《数字信号处理/高等学校电子信息类专业系列教材》系统介绍了数字信号处理的基本理论和方法。《数字信号处理/高等学校电子信息类专业系列教材》可分为两部分：第一部分包括离散周期序列的傅里叶级数表示、离散时间傅里叶变换、离散傅里叶变换、离散傅里叶变换的应用、快速傅里叶变换；第二部分包括滤波器的基本概念、模拟滤波器的设计方法、基于冲激响应不变法和双线性变换法的无限脉冲响应数字滤波器的设计方法、通过模拟滤波器设计无限脉冲响应数字滤波器以及有限脉冲响应数字滤波器的设计方法。《数字信号处理/高等学校电子信息类专业系列教材》可以作为电气工程及其自动化、电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、信息工程、自动化、物联网工程等本科专业“数字信号处理”课程的教材，也可以作为相关专业研究生入学考试的参考书，同时可供从事相关领域工作的工程技术人员参考。

　　吕勇，博士，河海大学计算机与信息学院副教授，无线通信与智能系统研究所副所长。研究方向包括多媒体信号处理、智能信号处理和医学图像处理。已完成国家自然科学基金等多个研发项目；发表论文20余篇，其中SCI/EI检索10余篇；已获授权国家发明专利4项。主要承担本科生课程“数字信号处理”和研究生课程“多媒体通信技术”的教学工作。

目录



第1章离散信号与离散系统

1．1连续信号及其变换

1．1．1连续信号

1．1．2连续周期信号的傅里叶级数表示

1.1.3连续信号的傅里叶变换

1.1.4连续信号的拉普拉斯变换

1.1.5连续信号傅里叶变换与拉普拉斯变换之间的关系

1．2从连续信号到离散信号

1.2.1常用的离散信号

1.2.2从连续信号到离散信号——采样定理

1．3线性卷积与循环卷积

1．3．1线性卷积

1．3．2循环卷积

1．3．3线性卷积与循环卷积的联系

1．3．4线性时不变系统的响应

1.4Z变换

1.4.1Z变换的定义

1.4.2Z变换的收敛域

1.4.3Z变换的性质

1.4.4Z变换和拉普拉斯变换的联系

1．5离散周期序列的傅里叶级数表示

1．5．1离散周期序列的傅里叶级数表示方法

1．5．2离散时间傅里叶级数的性质

1．6离散时间傅里叶变换

1．6．1离散时间傅里叶变换的定义

1．6．2周期序列的傅里叶变换

1．6．3离散时间傅里叶变换的性质

1.7连续系统与离散系统的关系

1.8时、频的二重性与正、反变换式在数学上的对称性

1.9线性时不变系统的稳定性和因果性

1.9.1线性时不变系统的稳定性

1.9.2线性时不变系统的因果性

习题

第2章离散傅里叶变换、快速算法及其应用

2．1离散傅里叶变换

2．1．1离散傅里叶变换的定义

2．1．2从离散时间傅里叶变换引出离散傅里叶变换

2．1．3从离散时间傅里叶级数引出离散傅里叶变换

2．1．4从周期频域的等间隔采样引出离散傅里叶变换

2．1．5离散傅里叶变换与其他变换的关系

2．2离散傅里叶变换的性质

2．3用DFT计算数字频谱的误差及解决方法

2．4用Matlab实现离散傅里叶变换

2．5快速傅里叶变换

2．5．1基2时间抽取的快速傅里叶变换

2．5．2基2频率抽取的快速傅里叶变换

2．5．3离散傅里叶反变换的快速算法

2．6快速傅里叶变换的应用

2．6．1用重叠相加法计算有限长序列和无限长序列的线性卷积

2．6．2用重叠保留法计算有限长序列和无限长序列的线性卷积

2．6．3利用快速傅里叶变换计算相关函数

习题

第3章无限长单位脉冲响应滤波器的设计方法

3．1数字滤波器的基本原理

3．1．1理想滤波器

3．1．2实际滤波器

3．2模拟滤波器的设计方法

3．2．1巴特沃斯滤波器

3．2．2切比雪夫滤波器

3．2．3椭圆滤波器

3．3冲激响应不变法

3．4双线性变换法

3．5模拟数字频带变换法

3．5．1从模拟低通到数字高通的频率变换

3．5．2从模拟低通到数字带通的频率变换

3．5．3从模拟低通到数字带阻的频率变换

3．6数字数字频带变换法

3．6．1从数字低通到数字低通的频率变换

3．6．2从数字低通到数字高通的频率变换

3．6．3从数字低通到数字带通的频率变换

3．6．4从数字低通到数字带阻的频率变换

习题

第4章有限长单位脉冲响应滤波器的设计方法

4．1线性相位FIR滤波器的特点

4．1．1线性相位条件

4．1．2幅度特性

4．1．3零点特性

4．2窗函数法

4．2．1矩形窗

4．2．2窗函数

4．2．3窗函数法的设计实例

4．3频率采样法

4．4IIR与FIR数字滤波器的比较

习题

第5章数字滤波器的结构

5．1数字网络的信号流图

5．2IIR滤波器的结构

5．3FIR滤波器的结构

习题

参考文献