內容簡介
本書是在1994年編寫的《數位訊號處理》(全國統編教材)的基礎上重新修訂的,屬數位訊號處理基本理論和分析的基礎書,系電子信息類部級重點規劃教材。
全書共10章,第一章:時域離散信號和時域離散系統;第二章:時域離散信號和系統的頻域分析,包括傅立葉變換和Z變換;第三、四章:離散傅立葉變換、快速傅立葉變換;第五章:時域離散系統的基本網路結構與狀態變數分析法;第六、七章:無限脈衝回響數字濾波器的設計、有限脈衝回響數字濾波器的設計;第八章:其它類型的數字濾波器,包括全通濾波器、梳狀濾波器、格型濾波器以及抽取與插值濾波等;第九章:數位訊號處理的實現,包括實現中的量化誤差分析、軟體實現和硬體實現;第十章:上機實驗,包括四個試驗的實驗指導。每章後有習題。
本書可作為無線電技術類專業本科生的必修課教材,或者相近專業本科、大專生的必修課或選修課教材,也可作為有關科技人員的數位訊號處理理論基礎參考書。
目錄
緒論 1
第一章 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 4
1.3 時域離散系統 9
1.4 時域離散系統的輸入輸出描述法——線性常係數差分方程 15
1.5 模擬信號數字處理方法 19
習題 25
第二章 時域離散信號和系統的頻域分析 28
2.1 引言 28
2.2 序列的傅立葉變換的定義及性質 28
2.3 周期序列的離散傅立葉級數及傅立葉變換表示式 35
2.4 時域離散信號的傅立葉變換與模擬信號傅立葉變換之間的關係 40
2.5 序列的Z變換 43
2.6 利用Z變換分析信號和系統的頻域特性 58
習題 63
第三章 離散傅立葉變換(DFT) 68
3.1 離散傅立葉變換的定義 68
3.2 離散傅立葉變換的基本性質 71
3.3 頻率域採樣 77
3.4 DFT的套用舉例 79
習題 93
第四章 快速傅立葉變換(FFT) 97
4.1 引言 97
4.2 基2FFT算法 97
4.3 進一步減少運算量的措施 110
4.4 分裂基FFT算法 112
4.5 離散哈特萊變換(DHT) 120
習題 127
第五章 時域離散系統的基本網路結構與狀態變數分析法 128
5.1 引言 128
5.2 用信號流圖表示網路結構 128
5.3 無限長脈衝回響基本網路結構 130
5.4 有限長脈衝回響基本網路結構 133
5.5 狀態變數分析法 137
習題 146
第六章 無限脈衝回響數字濾波器的設計 151
6.1 數字濾波器的基本概念 151
6.2 模擬濾波器的設計 153
6.3 用脈衝回響不變法設計IIR數字低通濾波器 170
6.4 用雙線性變換法設計IIR數字低通濾波器 175
6.5 數字高通、帶通和帶阻濾波器的設計 182
6.6 IIR數字濾波器的直接設計法 187
習題 193
第七章 有限脈衝回響數字濾波器的設計 195
7.1 線性相位FIR數字濾波器的條件和特點 195
7.2 利用窗函式法設計FIR濾波器 201
7.3 利用頻率採樣法設計FIR濾波器 211
7.4 利用切比雪夫逼近法設計FIR濾波器 215
7.5 IIR和FIR數字濾波器的比較 221
習題 222
第八章 其它類型的數字濾波器 226
8.1 幾種特殊的濾波器 226
8.2 格型濾波器 231
8.3 簡單整係數數字濾波器 234
8.4 採樣率轉換濾波器 242
習題 260
第九章 數位訊號處理的實現 261
9.1 數位訊號處理中的量化效應 262
9.2 數位訊號處理技術的軟體實現 270
9.3 數位訊號處理技術的硬體實現 272
第十章 上機實驗 291
10.1 引言 291
10.2 關於實驗用計算機語言 291
10.3 實驗一:信號、系統及系統回響 292
10.4 實驗二:用FFT作譜分析 296
10.5 實驗三:用雙線性變換法設計IIR數字濾波器 299
10.6 實驗四:用窗函式法設計FIR數字濾波器 301
附錄 304
附錄A 用Masson公式求網路傳輸函式H(z) 304
附錄B 矩陣的冪和逆矩陣的計算方法 305
附錄C 實驗用MATLAB工具箱函式簡介 306
附錄D FHT程式清單(FORTRAN) 315
參考文獻 317