本書針對工程應用型本科專業的教學特點，系統介紹數字信號處理的基本理論、基本方法，強調實際應用。通過典型的應用實例、提供的源程序幫助讀者理解和掌握基礎理論的基本應用，激發學生的學習興趣。
本書第1章～第4章介紹離散時間信號和系統的基本概念、變換域(Z域)分析、離散傅里葉變換（DFT）及FFT的基本原理；第5章介紹數字系統的基本網絡結構；第6章和第7章介紹IIR、FIR濾波器的設計方法。
根據教學要求可選用與本教材配套的《數字信號處理實驗教程》，對課堂教學、實驗教學和課外拓展內容安排進行選擇和組合。
本書可作為通信、電子信息、計算機應用技術等相關專業本科生教學用書，也可作為從事數字信號處理工作的工程技術人員的參考書。
1）教材內容合適、結構合理、系統性強。在理論上重點突出，概念清晰。強調教材內容的整體優化，更利于學生的學習；
2）緊跟當代科學技術發展的步伐，在教材中引入MATLAB技術，并且都附有具體實現的程序，便于教師指導和學生學習；
3）理論聯系實際，將數字信號處理方面的科研成果轉化為資源加入到教材中，特別注重加強學生的實踐能力與創新能力培養。
緒論
0.1數字信號處理系統的組成
0.2數字信號處理的特點
0.3數字信號處理學科的內容
0.4數字信號處理的實現
0.5數字信號處理系統的應用領域
第1章離散時間信號和系統
1.1概述
1.2時域離散信號
1.2.1模擬信號的采樣、序列
1.2.2常用典型序列
1.2.3序列的運算
1.3離散時間系統
1.3.1線性
1.3.2時不變性
1.3.3系統輸入輸出關系
1.3.4系統的因果性和穩定性
1.4系統的線性常系數差分方程及其求解
1.4.1系統的線性常系數差分方程
1.4.2線性常系數差分方程的求解
1.5模擬信號數字處理方法
1.5.1模擬信號數字處理方法概述
1.5.2數字信號轉換成模擬信號
1.6MATLAB實現
1.6.1常用序列的MATLAB實現
1.6.2序列運算的MATLAB實現
1.6.3卷積和的MATLAB實現
1.6.4MATLAB求解離散系統的差分方程
1.7習題
第2章離散時間信號和系統的變換域分析
2.1概述
2.2序列的離散時間傅里葉變換
2.2.1離散時間傅里葉變換定義
2.2.2DTFT的性質
2.3周期序列的離散傅里葉級數與DTFT
2.3.1周期序列的離散傅里葉級數
2.3.2周期序列的DTFT
2.4DTFT和CFT之間的關系
2.5z變換
2.5.1z變換的定義
2.5.2z變換的收斂域
2.5.3逆z變換
2.5.4z變換的性質與定理
2.5.5利用z變換求數字系統的輸出
2.6用ZT分析系統的因果性、穩定性和頻響特性
2.6.1傳輸函數與系統函數
2.6.2因果性和穩定性
2.6.3信號頻譜/系統頻響的幾何解釋
2.7MATLAB實現
2.7.1周期序列傅里葉級數的MATLAB實現
2.7.2序列逆z變換的MATLAB實現
2.7.3系統時域響應的MATLAB實現
2.7.4系統頻率響應的MATLAB實現
2.8習題
第3章離散傅里葉變換
3.1引言
3.2DFT的定義
3.2.1DFT和IDFT的定義
3.2.2DFT和z變換的關系
3.2.3周期序列與有限長序列的內在聯系
3.3DFT的性質
3.3.1線性性質
3.3.2序列的和
3.3.3序列的初值
3.3.4序列的圓周移位(循環移位)
3.3.5圓周卷積(循環卷積)及其與有限長序列線性卷積的關系
3.3.6序列的相關性
3.3.7Parseval定理
3.3.8有限長序列及其DFT的奇偶性和對稱性
3.4頻域取樣
3.5用DFT對連續時間信號進行譜分析
3.5.1DFT是對連續時間信號FT的近似
3.5.2頻率分辨率
3.5.3DFT分析連續時間信號x(t)實例
3.6用DFT對離散時間信號進行譜分析
3.7DFT應用中的問題與參數選擇
3.7.1混疊現象
3.7.2欄柵效應
3.7.3頻率泄漏
3.8MATLAB實現
3.8.1DFT的MATLAB實現
3.8.2用DFT計算線性卷積和圓周卷積的MATLAB實現
3.8.3連續時間信號譜分析的MATLAB實現
3.9習題
第4章快速傅里葉變換
4.1概述
4.2基2 FFT
4.2.1DITFFT原理
4.2.2DIFFFT
4.2.3快速傅里葉反變換
4.3矩陣形式的FFT
4.3.1算法原理
4.3.2進一步減少運算量的措施
4.4FFT應用于長序列卷積
4.4.1快速卷積
4.4.2重疊相加
4.4.3重疊保留
4.5線性調頻z變換
4.5.1CZT的定義
4.5.2CZT的特點
4.5.3CZT的快速實現
4.6離散哈特萊變換
4.6.1DHT的定義
4.6.2DHT和DFT的關系
4.6.3DHT的性質
4.7MATLAB實現
4.8習題
第5章數字濾波器的結構
5.1概述
5.2信號流圖表示網絡結構
5.3IIR濾波器的基本網絡結構
5.3.1直接型Ⅰ
5.3.2直接型Ⅱ(典型形式)
5.3.3級聯型
5.3.4并聯型
5.3.5轉置型
5.4FIR濾波器的基本結構
5.5格型結構
5.6MATLAB實現
5.7習題
第6章IIR數字濾波器設計
6.1基本概念
6.1.1數字濾波器和模擬濾波器
6.1.2濾波器的指標
6.1.3數字濾波器的設計原則
6.2模擬濾波器的設計
6.2.1模擬LPF設計指標
6.2.2巴特沃斯模擬低通濾波器設計
6.2.3切比雪夫模擬低通濾波器設計
6.2.4模擬濾波器的頻率變換
6.3IIR LPF設計： 脈沖響應不變法
6.3.1一般數字濾波器的設計思想
6.3.2脈沖響應不變法的變換思想及方法
6.3.3脈沖響應不變法的參數映射關系及特點
6.4IIR LPF設計： 雙線性變換法
6.4.1雙線性變換的一般變換關系
6.4.2間接法設計數字LPF時T的選擇
6.4.3雙線性變換法、脈沖響應不變法的比較
6.5IIR HPF、BPF、BSF設計
6.5.1設計思路
6.5.2頻率變換法設計數字高通濾波器
6.5.3z平面變換法
6.6IIR濾波器直接設計法
6.7IIR濾波器設計應用實例(MATLAB分析)
6.7.1模擬低通濾波器設計
6.7.2模擬數字濾波器的轉換
6.7.3數字濾波器應用實例
6.8習題
第7章FIR濾波器的設計
7.1FIR濾波器的線性相位條件和特點
7.2窗函數法設計FIR濾波器
7.2.1窗函數技術
7.2.2窗函數法的應用
7.3頻率取樣法設計FIR濾波器
7.4優化技術設計
7.4.1優化準則
7.4.2線性相位FIR濾波器的Chebyshev最優逼近
7.5IIR和FIR濾波器的比較
7.6FIR濾波器的MATLAB仿真實現
7.6.1窗函數法設計FIR濾波器的實現
7.6.2頻率取樣法設計FIR濾波器的實現
7.6.3FIR濾波器的優化設計的實現
7.6.4信道均衡器的FIR濾波器的實現
7.7習題
參考答案
參考文獻
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