21世纪高等院校计算机网络与通信教材 数字信号处理基础及MATLAB实现PDF电子书下载
- 电子书积分:13 积分如何计算积分?
- 作 者:周辉 董正宏编著
- 出 版 社:中国林业出版社
- 出版年份:2006
- ISBN:
- 页数:380 页
目录 1
编委会 1
绪论 1
0.1 数字信号处理的一般概念 1
0.1.1 信号 1
0.1.2 信号处理 1
序 2
0.1.3 数字信号处理 2
前言 3
0.2 数字信号处理技术的特点 3
0.3 数字信号处理技术的发展过程 3
0.4 MATLAB与本书 5
第一篇 理论基础 6
第1章 时域离散系统分析基础 6
1.1 时域离散信号——序列 6
1.1.1 序列的基本运算 7
1.1.2 常用典型序列 8
1.1.3 序列的能量 12
1.2 时域离散系统 12
1.2.1 线性系统 12
1.2.2 时不变系统 13
1.2.3 线性时不变系统 13
1.2.4 因果系统 18
1.2.5 稳定系统 19
1.3 差分方程 20
1.3.1 线性常系数差分方程的经典解法 21
1.3.2 线性常系数差分方程的递推求解 23
1.3.3 用差分方程求解离散系统的单位脉冲响应 24
1.3.4 差分方程的主要用途 25
1.3.5 差分方程与MATLAB实现 26
1.4 连续信号的抽样与恢复 27
1.4.1 抽样原理 28
1.4.2 理想抽样 28
1.4.3 抽样信号的恢复 30
1.4.4 MATLAB实现 32
1.5 习题 37
第2章 时域离散信号的频域分析基础 40
2.1 序列的傅立叶变换 40
2.1.1 序列傅立叶变换的定义 40
2.1.2 序列傅立叶变换定理 41
2.1.3 序列傅立叶变换的对称性 44
2.2 Z变换及其收敛域 48
2.2.1 Z变换定义 48
2.2.2 Z变换的收敛域 49
2.3 Z反变换 54
2.3.1 留数法 54
2.3.2 幂级数展开法 55
2.3.3 部分分式展开法 57
2.3.4 MATLAB实现 59
2.4.1 线性 60
2.4.2 序列移位 60
2.4 Z变换的性质和定理 60
2.4.3 乘指数序列 61
2.4.4 X(z)的微分 61
2.4.5 复序列的共轭 62
2.4.6 初值定理 63
2.4.7 终值定理 63
2.4.8 序列卷积(卷积定理) 64
2.4.9 序列的乘积(复卷积定理) 65
2.4.10 帕斯瓦尔定理 66
2.5 Z变换与拉氏变换及傅氏变换之间的关系 68
2.5.1 Z变换与拉普拉斯变换之间的关系 68
2.5.2 傅立叶变换与拉普拉斯变换之间的关系 71
2.5.3 Z变换与傅立叶变换之间的关系 71
2.6 系统函数 72
2.6.1 系统函数的定义 72
2.6.2 系统函数与差分方程 73
2.6.3 系统函数的收敛域 74
2.6.4 系统的频率响应 75
2.6.5 系统频响的几何确定法 77
2.6.6 逆系统 79
2.6.7 全通系统 80
2.6.8 最小相位系统 80
2.7 习题 80
第二篇 频谱分析 84
第3章 离散傅立叶变换 84
3.1 离散傅立叶级数 85
3.1.1 离散傅立叶级数(DFS)的推导 85
3.1.2 周期序列的离散傅立叶级数与Z变换之间的关系 86
3.1.3 DFS的主要性质 87
3.1.4 DFS的MATLAB实现 89
3.2 离散傅立叶变换 91
3.3 离散傅立叶变换的性质 93
3.3.1 线性 94
3.3.2 循环移位特性 94
3.3.3 循环卷积 96
3.3.4 奇偶对称特性 100
3.3.6 复数序列的离散傅立叶变换 101
3.3.5 共轭对称性 101
3.3.7 IDFT的另一种表示 102
3.4 离散傅立叶变换与其他变换之间的关系 102
3.4.1 离散傅立叶变换与Z变换之间的关系 102
3.4.2 用有限长序列X(k)表示X(z) 103
3.4.3 用X(k)表示序列的傅立叶变换X(ejw) 103
3.5 习题 104
4.1 DFT运算存在的问题及改进的途径 106
第4章 快速傅立叶变换 106
4.2 库利—图基算法 107
4.2.1 算法原理 107
4.2.2 运算量 112
4.2.3 库利—图基算法的一般规则 112
4.3 桑德—图基算法 114
4.3.1 算法原理 114
4.3.2 桑德—图基算法与库利—图基算法的比较 116
4.4 快速傅立叶逆变换(IFFT) 117
4.5 任意基数的FFT算法 118
4.5.1 算法原理 118
4.5.2 任意基数FFT算法运算量的估计 120
4.5.3 FFT算法的执行时间 121
4.6 Rader-Brenner算法 122
4.7 FFT算法的应用 123
4.7.1 用FFT计算线性卷积 124
4.7.2 用FFT计算线性相关 130
4.7.3 用FFT进行频谱分析 131
4.7.4 应用举例 132
4.8 习题 133
第5章 确定性信号的频谱分析 135
5.1 滑动滤波型频谱分析 136
5.1.1 工作原理 136
5.1.2 滑动型频谱分析方法与线性时不变系统的关系 137
5.1.3 滑动型频谱分析器的实现 138
5.2.1 算法原理 139
5.2 线性调频Z变换 139
5.2.2 Chirp Z变换的实现 141
5.2.3 运算量 144
5.2.4 CZT算法的特点 145
5.3 维诺格兰德算法 146
5.4 ZFFT算法 147
5.5 习题 149
第6章 离散随机信号及其频谱分析 151
6.1 离散随机信号 151
6.1.1 平均 151
6.1.2 概率密度函数 152
6.1.3 相关函数和协方差 153
6.1.4 功率谱密度函数 154
6.2 随机信号通过线性系统的响应 157
6.2.1 随机信号通过单输入线性系统的响应 157
6.2.2 随机信号通过多输入线性系统的响应 160
6.3.1 谱估计的基本概念 162
6.3 随机信号的谱估计 162
6.3.2 谱估计的质量评定 164
6.3.3 随机信号模型和谱估计方法 164
6.4 习题 167
第三篇 数字滤波 168
第7章 数字滤波器的基本结构 168
7.1 引言 168
7.1.1 数字滤波器的分类 169
7.1.2 数字滤波器结构的表示方法 170
7.1.3 数字滤波器的设计步骤 171
7.2 IIR数字滤波器的基本结构 171
7.2.1 直接型 171
7.2.2 级联型 174
7.2.3 并联型 176
7.3 FIR数字滤波器的基本结构 177
7.3.1 直接型 177
7.3.3 频率抽样型 178
7.3.2 级联型 178
7.4 格型滤波器基本结构 182
7.4.1 基本格型结构 183
7.4.2 全零点格型滤波器 184
7.4.3 全极点格型滤波器 185
7.4.4 一般IIR滤波器的格型描述 186
7.5.1 滤波器分析函数 187
7.5.2 滤波器的实现 187
7.5 数字滤波器基本结构的MATLAB实现 187
7.5.3 数字滤波器基本结构 188
7.5.4 应用举例 189
7.6 习题 191
第8章 IIR数字滤波器设计 193
8.1 模拟滤波器设计 194
8.1.1 模拟滤波器设计原理 194
8.1.2 模拟低通滤波器设计 198
8.1.3 MATLAB实现 199
8.2 脉冲响应不变法 201
8.2.1 变换原理 202
8.2.2 脉冲响应不变法设计举例 204
8.2.3 MATLAB实现 206
8.3 双线性变换法 208
8.3.1 变换原理 208
8.3.2 逼近的情况 209
8.3.3 模拟滤波器频率与数字滤波器频率之间的关系 209
8.3.4 双线性变换法数字滤波器设计举例 211
8.3.5 MATLAB实现 213
8.4 IIR数字滤波器的频带变换 217
8.4.1 模拟频带变换 217
8.4.2 数字频带变换 218
8.4.3 MATLAB实现 219
8.5 IIR数字滤波器的优化设计 220
8.5.1 最小均方误差设计法 221
8.5.2 最小p误差设计法 224
8.5.3 时域最小均方误差设计法 224
8.5.4 线性规划设计法 226
8.6 习题 228
第9章 FIR数字滤波器设计 230
9.1 线性相位FIR数字滤波器的特点 230
9.1.1 线性相位的条件 230
9.1.2 线性相位的特点 231
9.1.3 FIR数字滤波器的幅度特性 233
9.2 窗函数设计法 237
9.2.1 设计原理 237
9.1.4 零点位置 237
9.2.2 加窗对频率响应的影响 238
9.2.3 典型窗函数 240
9.2.4 用窗函数法设计滤波器的步骤 245
9.2.5 用窗函数法设计滤波器 247
9.3 频率抽样设计法 251
9.3.1 设计原理 251
9.3.2 设计与实现 253
9.4.1 加权契比雪夫近似法 258
9.4 FIR数字滤波器的优化设计 258
9.4.2 频域最小均方误差设计法 261
9.4.3 最大波动FIR滤波器的非线性等效法 261
9.5 习题 262
第四篇 应用基础 264
第10 章量化效应与有限字长效应 264
10.1 二进制数的表示以及对量化的影响 265
10.1.1 定点制与浮点制 265
10.1.2 负数的表示方法 267
10.1.3 量化方式:截尾与舍入 268
10.2 A/D变换的量化效应 271
10.2.1 量化效应的统计分析 272
10.2.2 A/D变换器的信噪比 274
10.2.3 量化噪声通过线性系统 275
10.3 数字滤波器定点制运算中的有限字长效应 276
10.3.1 IIR滤波器中的零输入极限环振荡 276
10.3.2 IIR数字滤波器有限字长效应的统计分析 278
10.3.3 IIR滤波器动态范围的统计分析 284
10.3.4 FIR滤波器的有限字长效应 285
10.4 数字滤波器浮点制运算中的有限字长效应 287
10.5 FFT运算中的有限字长影响 289
10.5.1 FFT定点制运算中的有限字长效应 289
10.5.2 FFT浮点制运算中的有限字长效应 292
10.6 系数量化的影响 294
10.6.1 系数量化对数字滤波器零、极点位置的影响 294
10.6.2 系数量化的统计分析 300
10.6.3 系数量化对FFT的影响 302
10.7 习题 303
第11章 数字信号DSP实现 305
11.1 概述 305
11.2 为什么要采用数字信号处理 305
11.2.1 数字信号处理系统的优势 305
11.2.2 数字信号处理系统的局限性 305
11.3.1 DSP芯片的发展 306
11.3 DSP的发展与特点 306
11.3.2 DSP芯片的特点 308
11.4 TI的DSP系列 309
11.4.1 DSP的主要供应商 309
11.4.2 DSP主要供应商网站 309
11.5 DSP芯片的应用 309
11.6 DSP的开发 310
11.6.1 DSP系统的设计过程 310
11.6.2 DSP芯片的开发工具及应用 311
11.7 DSP应用举例 315
11.7.1 FIR滤波器的DSP实现 315
11.7.2 FIR滤波器的定点DSP实现 315
11.7.3 FIR滤波器的浮点DSP实现 317
11.7.4 自适应滤波器的DSP实现 319
11.7.5 自适应滤波器的定点DSP实现 320
12.2 可编程逻辑器件的发展历程 323
12.1 概述 323
第12章 数字信号PLD/FPGA实现 323
12.3 PLD的分类和使用 326
12.4 PLD/FPGA结构与原理初步 327
12.4.1 基于乘积项的PLD结构 327
12.4.2 乘积项结构PLD的逻辑实现原理 328
12.4.3 查找表的原理与结构 329
12.4.4 基于查找表的FPGA的结构 329
12.5.1 软件安装和license的获取 330
12.5 PLD设计举例 330
12.5.2 安装下载电缆的驱动程序 331
12.5.3 采用原理图设计三人表决器 332
12.5.4 编译和布线 334
12.5.5 波形仿真 337
12.5.6 下载验证 339
附录一 342
附录二 366
参考文献 380
- 《全国高等中医药行业“十三五”创新教材 中医药学概论》翟华强 2019
- 《高等数学试题与详解》西安电子科技大学高等数学教学团队 2019
- 《基于地质雷达信号波的土壤重金属污染探测方法研究》赵贵章 2019
- 《高等院校摄影摄像经典教材 摄影构图教程》崔毅 2018
- 《全国普通高等中医药院校药学类专业十三五规划教材 第二轮规划教材 分析化学实验 第2版》池玉梅 2018
- 《大数据Hadoop 3.X分布式处理实战》吴章勇,杨强 2020
- 《高等院校保险学专业系列教材 保险学原理与实务》林佳依责任编辑;(中国)牟晓伟,李彤宇 2019
- 《全国普通高等中医药院校药学类专业十三五规划教材 第二轮规划教材 药剂学实验 第2版》韩丽,史亚军 2018
- 《高等教育双机械基础课程系列教材 高等学校教材 机械设计课程设计手册 第5版》吴宗泽,罗圣国,高志,李威 2018
- 《高等数学 上》东华大学应用数学系编 2019
- 《市政工程基础》杨岚编著 2009
- 《家畜百宝 猪、牛、羊、鸡的综合利用》山西省商业厅组织技术处编著 1959
- 《《道德经》200句》崇贤书院编著 2018
- 《高级英语阅读与听说教程》刘秀梅编著 2019
- 《计算机网络与通信基础》谢雨飞,田启川编著 2019
- 《看图自学吉他弹唱教程》陈飞编著 2019
- 《法语词汇认知联想记忆法》刘莲编著 2020
- 《培智学校义务教育实验教科书教师教学用书 生活适应 二年级 上》人民教育出版社,课程教材研究所,特殊教育课程教材研究中心编著 2019
- 《国家社科基金项目申报规范 技巧与案例 第3版 2020》文传浩,夏宇编著 2019
- 《流体力学》张扬军,彭杰,诸葛伟林编著 2019
- 《中国当代乡土小说文库 本乡本土》(中国)刘玉堂 2019
- 《异质性条件下技术创新最优市场结构研究 以中国高技术产业为例》千慧雄 2019
- 《中国铁路人 第三届现实主义网络文学征文大赛一等奖》恒传录著 2019
- 《莼江曲谱 2 中国昆曲博物馆藏稀见昆剧手抄曲谱汇编之一》郭腊梅主编;孙伊婷副主编;孙文明,孙伊婷编委;中国昆曲博物馆编 2018
- 《中国制造业绿色供应链发展研究报告》中国电子信息产业发展研究院 2019
- 《中国陈设艺术史》赵囡囡著 2019
- 《《走近科学》精选丛书 中国UFO悬案调查》郭之文 2019
- 《清至民国中国西北戏剧经典唱段汇辑 第8卷》孔令纪 2018
- 《中国少数民族唢呐教学曲选》胡美玲编 2019
- 《莼江曲谱 1 中国昆曲博物馆藏稀见昆剧手抄曲谱汇编之一》郭腊梅主编;孙伊婷副主编;孙文明,孙伊婷编委;中国昆曲博物馆编 2018