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數字信號處理(第五版)/高西全 版權信息
- ISBN：9787560664828
- 條形碼：9787560664828 ; 978-7-5606-6482-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
數字信號處理(第五版)/高西全 內容簡介
本書第三版為普通高等教育“十一五”重量規劃教材。 本書是2016年出版的《數字信號處理（第四版）》的修訂版。本次修訂保持了上一版的結構和風格。本書根據普通大學本科生的教學大綱要求選材，系統地講解了數字信號處理的基本原理、基本概念與基本分析方法。 全書共10章（不含緒論部分），分別為時域離散信號和時域離散系統、時域離散信號和系統的頻域分析、離散傅里葉變換（DFT）、快速傅里葉變換（FFT）、時域離散系統的網絡結構、無限脈沖響應數字濾波器的設計、有限脈沖響應數字濾波器的設計、多采樣率數字信號處理、數字信號處理的實現、上機實驗（含五個基礎理論實驗和一個綜合應用實驗）。 為了方便教師教學以及幫助學生進行上機仿真實驗，本書在前8章中結合各章內容，介紹了相應的MATLAB信號處理工具箱函數，并給出了書中部分插圖的繪圖程序和大部分例題的求解程序。 本書適合作為普通高等學校電子信息類專業及相近專業的本科生和工程碩士研究生的教材，也可作為非電子信息類專業碩士研究生的教材，還可作為科技人員的參考書或大專生的選用教材。 為了便于教與學，本書配有學習指導書，其中含有習題參考解答。
數字信號處理(第五版)/高西全 目錄
緒論 1
第1章 時域離散信號和時域離散系統 4
1.1 引言 4
1.2 時域離散信號 5
1.2.1 常用的典型序列 7
1.2.2 序列的運算 10
1.3 時域離散系統 11
1.3.1 線性系統 12
1.3.2 時不變系統 12
1.3.3 線性時不變系統及其輸入與輸出之間的關系 13
1.3.4 系統的因果性和穩定性 18
1.4 時域離散系統的輸入輸出描述法——線性常系數差分方程 21
1.4.1 線性常系數差分方程 21
1.4.2 線性常系數差分方程的求解 21
1.5 模擬信號數字處理方法 24
1.5.1 采樣定理及A/D變換 24
1.5.2 將數字信號轉換成模擬信號 28
1.6 確定性信號的相關函數 32
1.6.1 信號的互相關函數和自相關函數 32
1.6.2 周期信號的相關性 35
1.6.3 相關函數的性質 36
1.6.4 輸入信號與輸出信號的相關函數 38
1.6.5 相關函數的應用 38
1.6.6 用MATLAB計算相關函數 41
習題與上機題 43
第2章 時域離散信號和系統的頻域分析 48
2.1 引言 48
2.2 時域離散信號的傅里葉變換的定義及性質 48
2.2.1 時域離散信號傅里葉變換的定義 48
2.2.2 時域離散信號傅里葉變換的性質 50
2.3 周期序列的離散傅里葉級數及傅里葉變換表示式 56
2.3.1 周期序列的離散傅里葉級數 56
2.3.2 周期序列的傅里葉變換表示式 58
2.4 時域離散信號的傅里葉變換與模擬信號傅里葉變換之間的關系 61
2.5 序列的Z變換 62
2.5.1 Z變換的定義 62
2.5.2 序列特性對收斂域的影響 64
2.5.3 逆Z變換 66
2.5.4 Z變換的性質和定理 71
2.5.5 利用Z變換解差分方程 77
2.6 利用Z變換分析信號和系統的頻響特性 78
2.6.1 頻率響應函數與系統函數 79
2.6.2 利用系統函數的極點分布分析系統的因果性和穩定性 80
2.6.3 利用系統的極零點分布分析系統的頻率響應特性 82
2.6.4 幾種特殊系統的系統函數及其特點 86
習題與上機題 90
第3章 離散傅里葉變換(DFT) 95
3.1 離散傅里葉變換的定義及物理意義 95
3.1.1 DFT的定義 95
3.1.2 DFT與傅里葉變換和Ｚ變換的關系 96
3.1.3 ＤＦＴ的隱含周期性 97
3.1.4 用ＭＡＴＬＡＢ計算序列的ＤＦＴ 99
3.2 離散傅里葉變換的基本性質 100
3.2.1 線性性質 100
3.2.2 循環移位性質 100
3.2.3 循環卷積定理 102
3.2.4 復共軛序列的DFT 105
3.2.5 DFT的共軛對稱性 105
3.3 頻率域采樣 108
3.4 DFT的應用舉例 111
3.4.1 用DFT計算線性卷積 111
3.4.2 用DFT對信號進行譜分析 117
習題與上機題 128
第4章 快速傅里葉變換(FFT) 133
4.1 引言 133
4.2 基2FFT算法 133
4.2.1 直接計算ＤＦＴ的特點及減少運算量的基本途徑 133
4.2.2 時域抽取法基2FFT基本原理 134
4.2.3 DIT-FFT算法與直接計算DFT運算量的比較 137
4.2.4 DIT-FFT的運算規律及編程思想 138
4.2.5 頻域抽取法FFT(DIF-FFT) 142
4.2.6 IDFT的高效算法 145
4.3 進一步減少運算量的措施 145
4.3.1 多類蝶形單元運算 145
4.3.2 旋轉因子的生成 147
4.3.3 實序列的FFT算法 147
4.4 其他快速算法簡介 148
習題與上機題 150
第5章 時域離散系統的網絡結構 151
5.1 引言 151
5.2 用信號流圖表示網絡結構 152
5.3 IIR系統的基本網絡結構 154
5.4 FIR系統的基本網絡結構 159
5.5 FIR系統的線性相位結構 160
5.6 FIR系統的頻率采樣結構 161
5.7 格型網絡結構 164
5.7.1 全零點格型網絡結構 164
5.7.2 全極點格型網絡結構 167
習題與上機題 171
第6章 無限脈沖響應數字濾波器的設計 175
6.1 數字濾波器的基本概念 175
6.2 模擬濾波器的設計 179
6.2.1 模擬低通濾波器的設計指標及逼近方法 180
6.2.2 巴特沃斯低通濾波器的設計 182
6.2.3 切比雪夫濾波器的設計 189
6.2.4 橢圓濾波器的設計 196
6.2.5 五種類型模擬濾波器的比較 198
6.2.6 頻率變換與模擬高通、帶通、 帶阻濾波器的設計 198
6.3 用脈沖響應不變法設計IIR數字低通濾波器 206
6.4 用雙線性變換法設計IIR數字低通濾波器 213
6.5 數字高通、帶通和帶阻濾波器的設計 219
習題與上機題 223
第7章 有限脈沖響應數字濾波器的設計 226
7.1 線性相位ＦＩＲ數字濾波器的條件和特點 226
7.2 利用窗函數法設計ＦＩＲ濾波器 232
7.2.1 窗函數法設計原理 232
7.2.2 典型窗函數介紹 237
7.2.3 用窗函數法設計FIR濾波器的步驟 242
7.2.4 窗函數法的MATLAB設計函數簡介 244
7.3 利用頻率采樣法設計FIR濾波器 248
7.4 利用等波紋*佳逼近法設計ＦＩＲ數字濾波器 254
7.4.1 等波紋*佳逼近法的基本思想 255
7.4.2 remez和remezord函數及濾波器設計指標 257
7.5 IIR和FIR數字濾波器的比較 261
7.6 幾種特殊類型濾波器簡介 262
7.7 濾波器分析設計工具FDATool 263
習題與上機題 267
第8章 多采樣率數字信號處理 272
8.1 引言 272
8.2 信號的整數倍抽取 273
8.3 信號的整數倍內插 279
8.4 按有理數因子I/D的采樣率轉換 283
8.5 整數倍抽取和內插在數字語音系統中的應用 284
8.5.1 數字語音系統中的信號采樣過程及其存在的問題 285
8.5.2 數字語音系統中改進的A/D轉換方案 286
8.5.3 接收端D/A轉換的改進方案 287
8.6 采樣率轉換濾波器的高效實現方法 288
8.6.1 直接型FIR濾波器結構 288
8.6.2 多相濾波器結構 292
8.7 采樣率轉換器的MATLAB實現 296
習題與上機題 298
第9章 數字信號處理的實現 300
9.1 數字信號處理中的量化效應 301
9.1.1 量化及量化誤差 301
9.1.2 A/D變換器中的量化效應 302
9.1.3 數字系統中的系數量化效應 303
9.1.4 數字系統中的運算量化效應 308
9.2 數字信號處理技術的軟件實現 314
9.3 數字信號處理的硬件實現簡介 318
第10章 上機實驗 321
10.1 實驗一：系統響應及系統穩定性 321
10.2 實驗二：時域采樣與頻域采樣 323
10.3 實驗三：用ＦＦＴ對信號作頻譜分析 326
10.4 實驗四： ＩＩＲ數字濾波器設計及軟件實現 327
10.5 實驗五：FIR數字濾波器設計與軟件實現 330
10.6 實驗六： 數字信號處理在雙音多頻撥號系統中的應用 333
附錄 339
附錄Ａ 用Masson公式求網絡傳輸函數Ｈ(z) 339
附錄Ｂ MATLAB信號處理工具箱函數索引表 340
參考文獻 347
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