本书共分为两部分。第一部分为理论篇,主要介绍数字信号处理的基本概念、理论和分析方法,内容包括数字信号处理的概述,离散时间信号与系统,z 变换,离散傅里叶变换,快速傅里叶变换,数字滤波器及其设计方法,多采样率数字信号处理的基本理论和方法等,并以二维码形式提供了相关动画演示、知识拓展和应用案例等,便于学习相关知识,解析重点难点。第二部分为实践篇,包括7 个仿真实验,每个实验包含实验目的、实验原理和实验内容等,并提供一些程序范例。本书还提供课后习题与参考答案,便于学生课后巩固。
赵春晖,工学博士,教授,硕士生、博士生导师。黑龙江省优秀中青年专家,全国优秀教师,国家级教学名师,国家“万人计划”领军人才。获得教育部高校青年教师奖、黑龙江省杰出青年科学基金、黑龙江省青年科技奖、国务院政府特殊津贴、黑龙江省师德先进个人、黑龙江省优秀研究生导师等荣誉。《微波技术基础》国家精品课程负责人,《微波技术》国家精品资源共享课和国家精品在线开放课程负责人,《微波技术》国家教学团队带头人,“现代信号处理技术”兴海学术团队负责人,“智能信息处理与舰船通信技术创新研究团队”黑龙江省“头雁团队”负责人。在教学和研究方面都有着丰富的经验。陈立伟,工学博士,副教授,硕士生导师。已出版教5部,主持省级和校级教改项目十余项,获得省级教学成果奖。田园,工学博士,讲师。乔玉龙,工学博士,教授,博士生导师。参编教材1部;获得黑龙江省科技奖2项。主持国家自然科学基金、教育部博士点基金、中国博士后科学基金、黑龙江省博士后出站启动基金等及多项横向科研项目。
目 录
第一部分 理 论 篇
第0 章 绪论
0.1 信号、系统与信号处理
0.2 数字信号处理系统的基本组成
0.3 数字信号处理的特点
0.4 数字信号处理的应用
第1 章 离散时间信号与系统
1.1 引言
1.2 离散时间信号—序列
1.3 连续时间信号的采样
1.4 离散时间系统的时域分析
1.5 常系数线性差分方程
?1.6 实例分析——语音信号基音周期轨迹的平滑
本章提要
习题
第2 章 z 变换
2.1 引言
2.2 z 变换的定义和典型序列的z 变换
2.3 z 变换的收敛域
2.4 z 逆变换
2.5 z 变换的基本性质
2.6 拉普拉斯变换、傅里叶变换与z 变换
2.7 系统函数
本章提要
习题
第3 章 离散傅里叶变换
3.1 引言
3.2 周期序列的离散傅里叶级数
3.3 离散傅里叶级数的性质
3.4 有限长序列离散傅里叶变换(DFT)
3.5 离散傅里叶变换(DFT)的性质
3.6 频域采样
?3.7 DFT 实例分析
本章提要
习题
第4 章 快速傅里叶变换
4.1 引言
4.2 直接计算DFT 的问题及改进的途径
4.3 按时间抽选的基-2 FFT 算法(Cooley-Tukey 算法)
4.4 按频率抽选的基-2 FFT 算法(Sande-Tukey 算法)
4.5 离散傅里叶反变换的快速计算方法
4.6 实数序列的FFT 算法
4.7 FFT 实例分析
本章提要
习题
第5 章 数字滤波器的基本结构
5.1 数字滤波器的结构特点与表示方法
5.2 无限长单位脉冲响应(IIR)滤波器的基本结构
5.3 有限长单位脉冲响应(FIR)滤波器的基本结构
本章提要
习题
第6 章 无限长单位脉冲响应数字滤波器的设计方法
6.1 引言
?6.2 常用模拟低通滤波器的设计方法
6.3 脉冲响应不变法设计IIR 数字滤波器
6.4 双线性变换法设计IIR 数字滤波器
?6.5 原型变换
?6.6 实例分析——数字陷波器
本章提要
习题
第7 章 有限长单位脉冲响应数字滤波器的设计方法
7.1 引言
7.2 线性相位FIR 滤波器的特点
7.3 窗函数法设计FIR 数字滤波器
7.4 频率采样法设计FIR 数字滤波器
7.5 IIR 和FIR 数字滤波器的比较
本章提要
习题
第8 章 多采样率数字信号处理
8.1 信号的整数倍抽取
·VII·
8.2 信号的整数倍内插
8.3 抽取与插值的结合——采样率按L/M 变化
8.4 采样率转换技术的应用
本章提要
习题
第二部分 实 践 篇
实验一 离散时间信号与系统
实验二 z 变换
实验三 快速傅里叶变换
实验四 数字滤波器的基本结构
实验五 IIR 数字滤波器的设计
实验六 用窗函数法设计FIR 数字滤波器
实验七 多采样率数字信号处理
附录A 习题参考答案
参考文献