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數字信號處理原理和算法實現(第4版) 版權信息
- ISBN：9787302653370
- 條形碼：9787302653370 ; 978-7-302-65337-0
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
數字信號處理原理和算法實現(第4版) 本書特色
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。內容涵蓋數字信號與離散時間系統的時域、變換域（z域）分析算法，離散時間系統的網絡結構和IIR/FIR濾波器的設計。通過典型的應用實例及其對應的MATLAB源程序幫助讀者理解和掌握數字信號處理基礎理論的基本應用。
本書可作為高等院校通信類、電子信息類、計算機類等專業本科生、研究生教材，也可供相關專業的科研人員、工程技術人員參考。
數字信號處理原理和算法實現(第4版) 內容簡介
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。本書共7章：第1~4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）及快速傅里葉變換（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。 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。
數字信號處理原理和算法實現(第4版) 目錄
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 思政小課堂 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 2.2.2離散時間傅里葉變換的性質 2.3周期序列的離散傅里葉級數與離散時間傅里葉變換 2.3.1周期序列的離散傅里葉級數 2.3.2周期序列的離散時間傅里葉變換 2.4離散時間傅里葉變換和連續時間傅里葉變換之間的關系 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z變換分析系統的因果性、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 思政小課堂
第3章離散傅里葉變換 3.1引言 3.2離散傅里葉變換的定義 3.2.1離散傅里葉變換和逆離散傅里葉變換的定義 3.2.2離散傅里葉變換和z變換的關系 3.2.3周期序列與有限長序列的內在聯系 3.3離散傅里葉變換的性質 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 3.3.7帕斯瓦爾定理 3.3.8有限長序列及其離散傅里葉變換的奇偶性和對稱性 3.4頻域取樣 3.5用離散傅里葉變換對連續時間信號進行譜分析 3.5.1離散傅里葉變換是對連續時間信號傅里葉變換的近似 3.5.2頻率分辨率 3.5.3離散傅里葉變換分析連續時間信號x(t)實例 3.6用離散傅里葉變換對離散時間信號進行譜分析 3.7離散傅里葉變換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 3.8.1離散傅里葉變換的MATLAB實現 3.8.2用離散傅里葉變換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 思政小課堂
第4章快速傅里葉變換 4.1概述 4.2基2快速傅里葉變換 4.2.1按時間抽取的快速傅里葉變換原理 4.2.2按頻率抽取的快速傅里葉變換 4.2.3快速傅里葉反變換 4.3矩陣形式的快速傅里葉變換 4.3.1算法原理 4.3.2進一步減少運算量的措施 4.4快速傅里葉變換應用于長序列卷積 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 4.5.1線性調頻z變換的定義 4.5.2線性調頻z變換的特點 4.5.3線性調頻z變換的快速實現 4.6離散哈特萊變換 4.6.1離散哈特萊變換的定義 4.6.2離散哈特萊變換和離散傅里葉變換的關系 4.6.3離散哈特萊變換的性質 4.7MATLAB實現 4.8習題 思政小課堂
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 5.3無限長脈沖響應濾波器的基本網絡結構 5.3.1直接型Ⅰ 5.3.2直接型Ⅱ(典型型) 5.3.3級聯型 5.3.4并聯型 5.3.5轉置型 5.4有限長脈沖響應濾波器的基本結構 5.5格型結構 5.6MATLAB實現 5.7習題 思政小課堂
第6章無限長脈沖響應數字濾波器設計 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模擬低通濾波器設計指標 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 6.3無限長脈沖響應低通濾波器設計： 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 6.4無限長脈沖響應低通濾波器設計： 雙線性變換法 6.4.1雙線性變換的一般變換關系 6.4.2間接法設計數字低通濾波器時T的選擇 6.4.3雙線性變換法、脈沖響應不變法的比較 6.5無限長脈沖響應高通、帶通、帶阻濾波器設計 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 6.6無限長脈沖響應濾波器直接設計法 6.7無限長脈沖響應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 思政小課堂
第7章有限長脈沖響應濾波器的設計 7.1有限長脈沖響應濾波器的線性相位條件和特點 7.2窗函數法設計有限長脈沖響應濾波器 7.2.1窗函數技術 7.2.2窗函數法的應用 7.3頻率采樣法設計有限長脈沖響應濾波器 7.4優化技術設計 7.4.1優化準則 7.4.2線性相位有限長脈沖響應濾波器的切比雪夫*優逼近 7.5無限長脈沖響應濾波器和有限長脈沖響應濾波器的比較 7.6有限長脈沖響應濾波器的MATLAB仿真實現 7.6.1窗函數法設計有限長脈沖響應濾波器的實現 7.6.2頻率采樣法設計有限長脈沖響應濾波器的實現 7.6.3有限長脈沖響應濾波器的優化設計的實現 7.6.4信道均衡器的有限長脈沖響應濾波器的實現 7.7習題 思政小課堂
參考答案
參考文獻
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 思政小課堂 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 2.2.2離散時間傅里葉變換的性質 2.3周期序列的離散傅里葉級數與離散時間傅里葉變換 2.3.1周期序列的離散傅里葉級數 2.3.2周期序列的離散時間傅里葉變換 2.4離散時間傅里葉變換和連續時間傅里葉變換之間的關系 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z變換分析系統的因果性、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 思政小課堂
第3章離散傅里葉變換 3.1引言 3.2離散傅里葉變換的定義 3.2.1離散傅里葉變換和逆離散傅里葉變換的定義 3.2.2離散傅里葉變換和z變換的關系 3.2.3周期序列與有限長序列的內在聯系 3.3離散傅里葉變換的性質 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 3.3.7帕斯瓦爾定理 3.3.8有限長序列及其離散傅里葉變換的奇偶性和對稱性 3.4頻域取樣 3.5用離散傅里葉變換對連續時間信號進行譜分析 3.5.1離散傅里葉變換是對連續時間信號傅里葉變換的近似 3.5.2頻率分辨率 3.5.3離散傅里葉變換分析連續時間信號x(t)實例 3.6用離散傅里葉變換對離散時間信號進行譜分析 3.7離散傅里葉變換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 3.8.1離散傅里葉變換的MATLAB實現 3.8.2用離散傅里葉變換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 思政小課堂
第4章快速傅里葉變換 4.1概述 4.2基2快速傅里葉變換 4.2.1按時間抽取的快速傅里葉變換原理 4.2.2按頻率抽取的快速傅里葉變換 4.2.3快速傅里葉反變換 4.3矩陣形式的快速傅里葉變換 4.3.1算法原理 4.3.2進一步減少運算量的措施 4.4快速傅里葉變換應用于長序列卷積 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 4.5.1線性調頻z變換的定義 4.5.2線性調頻z變換的特點 4.5.3線性調頻z變換的快速實現 4.6離散哈特萊變換 4.6.1離散哈特萊變換的定義 4.6.2離散哈特萊變換和離散傅里葉變換的關系 4.6.3離散哈特萊變換的性質 4.7MATLAB實現 4.8習題 思政小課堂
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 5.3無限長脈沖響應濾波器的基本網絡結構 5.3.1直接型Ⅰ 5.3.2直接型Ⅱ(典型型) 5.3.3級聯型 5.3.4并聯型 5.3.5轉置型 5.4有限長脈沖響應濾波器的基本結構 5.5格型結構 5.6MATLAB實現 5.7習題 思政小課堂
第6章無限長脈沖響應數字濾波器設計 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模擬低通濾波器設計指標 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 6.3無限長脈沖響應低通濾波器設計： 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 6.4無限長脈沖響應低通濾波器設計： 雙線性變換法 6.4.1雙線性變換的一般變換關系 6.4.2間接法設計數字低通濾波器時T的選擇 6.4.3雙線性變換法、脈沖響應不變法的比較 6.5無限長脈沖響應高通、帶通、帶阻濾波器設計 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 6.6無限長脈沖響應濾波器直接設計法 6.7無限長脈沖響應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 思政小課堂
第7章有限長脈沖響應濾波器的設計 7.1有限長脈沖響應濾波器的線性相位條件和特點 7.2窗函數法設計有限長脈沖響應濾波器 7.2.1窗函數技術 7.2.2窗函數法的應用 7.3頻率采樣法設計有限長脈沖響應濾波器 7.4優化技術設計 7.4.1優化準則 7.4.2線性相位有限長脈沖響應濾波器的切比雪夫*優逼近 7.5無限長脈沖響應濾波器和有限長脈沖響應濾波器的比較 7.6有限長脈沖響應濾波器的MATLAB仿真實現 7.6.1窗函數法設計有限長脈沖響應濾波器的實現 7.6.2頻率采樣法設計有限長脈沖響應濾波器的實現 7.6.3有限長脈沖響應濾波器的優化設計的實現 7.6.4信道均衡器的有限長脈沖響應濾波器的實現 7.7習題 思政小課堂
參考答案
參考文獻
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數字信號處理原理和算法實現(第4版) 作者簡介
魏 爽 博士，上海師范大學副教授、碩士生導師，國家級一流本科課程負責人。2012年畢業于加拿大卡爾加里大學（University of Calgary）電子與計算機工程專業，歷任河海大學和上海師范大學副教授。長期從事通信、語音、雷達等信號與信息處理的教學和科研工作，作為項目負責人主持多項信號處理相關的自然科學基金項目，講授“數字信號處理”“信號檢測與估計”“單片機系統”“嵌入式系統”等多門本科生、研究生課程。
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