数字信号处理的理论与应用 上PDF电子书下载

目录 1

第一章 绪论 1

第一节 数字信号处理的基本原理 1

第二节 信号处理器的功能和运算方式 3

第三节 数字信号处理技术的应用 5

第四节 数字信号处理的研究内容 9

第二章 离散系统与线性变换 13

第一节 引言 13

第二节 离散信号 14

第三节 抽样数据信号 18

第四节 线性非移变系统 25

第五节 Z变换 31

第六节 从因果函数的拉普拉斯变换计算Z变换 41

第七节 逆Z变换 45

一、长除法 45

二、部分分式法 46

三、留数定理法 48

第八节 Z变换的基本性质 50

一、线性 51

二、位移性 51

四、时间反向 53

三、乘以指数e-bt 53

五、乘以时间t 54

六、复数信号的共轭 55

七、初值定理 56

八、终值定理 56

第九节 卷积定理 57

第十节 复卷积定理 59

第十一节 帕斯维尔定理 62

第十二节 周期序列和离散付里叶级数 65

第十三节 离散付里叶变换 73

第十四节 离散付里叶变换的性质 77

一、线性 78

二、选频性 78

三、循环移位性 79

四、对称性 81

第十五节 循环卷积 86

第十六节 循环相关 89

一、相关函数 89

二、循环相关 93

第一节 引言 97

第三章 数字网络的理论基础 97

第二节 数字网络的时域分析 98

第三节 数字网络的频域分析 101

一、用Z域变换法解差分方程 102

二、系统函数 104

三、根据系统频率响应求输出序列 109

第四节 网络的信号流图 111

一、信号流图及其表示法 111

二、根据信号流图求转移函数 113

三、梅逊公式 114

四、信号流图简化法则 118

第五节 数字网络的模拟 122

一、串联形式模拟 123

二、并联形式模拟 125

三、直接形式模拟 125

四、转置形式模拟 127

第六节 数字系统的状态空间分析 130

一、基本原理 131

二、多端数字系统的状态空间表示法 142

（一）时域解法 145

三、状态方程的解法 145

（二）频域解法 147

第七节 离散系统的稳定性分析 151

一、奈奎斯特稳定判据 152

二、根轨迹法 162

第八节 离散希尔伯特变换 172

一、因果序列的实部和虚部的充分性 173

二、对数谱的DHT关系 182

三、复序列的DHT关系 183

第一节 引言 189

第四章 数字滤波器原理 189

第二节 数字滤波的原理 190

第三节 数字滤波器的种类 195

第四节 无限冲激响应数字滤波器 199

一、直接形式 201

二、级联形式 203

三、并联形式 204

第五节 有限冲激响应数字滤波器 206

一、直接形式 206

二、级联形式 207

三、线性相移网络 208

第六节 频率抽样滤波器 215

第七节 根据多项式内插公式确定滤波器的结构 221

第八节 数字全通滤波器 223

第九节 纯振幅滤波器 228

第十节 最小平方滤波原理 230

一、最小平方滤波准则 230

二、最佳系统方程 231

三、维纳滤波 233

第十一节 逆滤波原理 234

一、最小平方反滤波 236

二、预测反滤波 238

三、最小平方滤波方程的递推解法 241

第五章 数字滤波器的综合 246

第一节 引言 246

第二节 根据模拟滤波器综合法设计IIR数字滤波器 248

一、阶跃不变法 248

二、冲激不变法 251

三、双线性变换法 255

四、匹配Z变换法 262

第三节 数字勃特沃兹滤波器的设计 263

一、模拟勃特沃兹幅度平方函数 264

二、数字勃特沃兹滤波器的转移函数 266

三、设计实例 268

第四节 数字切比雪夫滤波器的设计 272

一、切比雪夫多项式及其特点 272

二、幅频特性的参数 274

三、模拟切比雪夫滤波器的极点分布 276

四、离散切比雪夫滤波器的极点分布 278

第五节 数字椭圆滤波器 286

一、椭圆函数及其特点 286

二、椭圆滤波器的参数 288

三、模拟椭圆滤波器 290

四、数字椭圆滤波器 291

第六节 数字滤波器的频率变换 294

一、低通数字滤波器的设计 295

二、高通数字滤波器的设计 297

三、带通数字滤波器的设计 302

四、带阻数字滤波器的设计 310

第七节 有限冲激响应数字滤波器的设计 315

一、基本特性 315

二、基本设计方法——付里叶级数法 325

第八节 用窗函数设计有限冲激响应滤波器 328

一、巴特利特（Bartlett）或三角形窗函数 331

二、汉宁（Hanning）窗函数 332

三、海明（Hamming）窗函数 332

四、布莱克曼（Blackman）窗函数 333

五、凯泽（Kaiser）窗函数 333

第九节 递归型数字滤波器的计算机辅助设计 341

一、频域均方误差最小化方法 342

二、p-误差准则的最小化方法 346

三、时域均方误差最小化方法 351

第十节 非递归型数字滤波器的计算机辅助设计 354

一、频率抽样设计法 354

二、等波纹逼近法（极大极小法） 358

第十一节 数字滤波器幅度特性和相位特性同时优化的设计 372

一、递归型数字滤波器 372

二、非递归型数字滤波器 377

第十二节 抽取器与内插器的设计 379

一、抽取过程与抽取器 379

二、内插过程与内插器 381

三、设计实例 384

第十三节 数字陷波滤波器的设计 387

第十四节 自适应数字滤波器的综合 392

第一节 引言 405

第六章 数字滤波器中的有限字长效应 405

第二节 运算形式及其对量化的影响 408

一、定点运算及其误差 411

二、浮点运算及其误差 414

第三节 A/D变换器中的量化误差 416

第四节 系数量化对非递归型数字滤波器的影响 421

第五节 系数量化对递归型数字滤波器的影响 422

第六节 定点运算实现递归数字滤波器的误差 426

第七节 浮点运算实现递归数字滤波器的误差 442

一、直接形式 448

第八节 有限字长运算对非递归数字滤波器的影响 448

二、级联形式 451

第九节 极限环振荡 452

一、由于舍入误差引起的极限环振荡 452

二、由于溢出引起的极限环振荡 461

附录Ⅰ FIR数字滤波器的计算机辅助分析和设计的程序 466

附录Ⅰ.1 FIR数字滤波器窗口法设计的计算机BASIC程序 466

附录Ⅰ.2 线性相移FIR数字滤波器的计算机辅助设计（CAD）的BASIC程序 475

附录Ⅰ.3 线性相移FIR数字滤波器的计算机辅助设计FORTRAN程序 494

附录Ⅱ IIR数字滤波器的计算机辅助设计程序 512