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第1章 回归与插值 1

1.1 回归分析 1

1.2 数据的插值 27

1.3 拟合和插值在地球物理中的应用 35

第2章 振动与信号 40

2.1 振动概述 40

2.2 振动的合成 46

2.3 时间信号及采样定理 54

2.4 基本信号 60

2.5 信号的运算 72

第3章 Fourier变换 86

3.1 Fourier级数与Fourier变换 86

3.2 复数形式的Fourier级数及其应用 96

3.3 Fourier变换的性质 102

3.4 快速Fourier变换（FFT）及其应用 112

3.5 运用FFT进行简单滤波 124

3.6 用Fourier变换进行谱分析的误差 128

3.7 FFT在地球物理数据分析中的应用举例 133

第4章 系统 150

4.1 线性连续时间系统 150

4.2 系统的因果性、稳定性及z变换 153

4.3 离散时间系统及其因果性、稳定性 157

第5章 模拟滤波器设计 175

5.1 滤波器的基本概念 175

5.2 模拟滤波器的设计原理 177

5.3 模拟原型滤波器 179

5.4 频率变换 190

5.5 滤波器最小阶数选择 196

5.6 模拟滤波器的性能测试 199

5.7 模拟滤波器的设计 203

第6章 IIR数字滤波器的设计 217

6.1 概述 217

6.2 模拟滤波器到数字滤波器的转换 219

6.3 滤波器特性及使用函数 222

6.4 经典设计法 226

6.5 IIR滤波器的完全设计函数 232

6.6 IIR滤波器直接设计 241

6.7 几种特殊IIR滤波器的设计 244

6.8 IIR数字滤波器在地震数据分析中的应用举例 256

第7章 FIR滤波器设计 265

7.1 FIR滤波器原理概述及滤波函数 265

7.2 FIR滤波器的窗函数设计 268

7.3 利用频率采样法设计FIR滤波器 292

7.4 最优FIR滤波器设计 298

7.5 有限冲激响应数字滤波器的应用举例 310

7.6 无限冲激响应数字滤波器和有限冲激响应数字滤波器的比较 321

第8章 参数化建模 323

8.1 时间域建模 323

8.2 频率域建模 327

8.3 应用 329

第9章 随机信号分析 334

9.1 随机信号的数字特征 334

9.2 相关函数和协方差 337

9.3 功率谱估计 342

9.4 传递函数估计 359

9.5 相干函数 361

9.6 运用功率谱提取地球自由振荡信息 363

9.7 采用估计的滤波器对固体潮进行滤波 369

第10章 采样率转换 372

10.1 整数因子抽取 372

10.2 整数因子内插 376

10.3 按有理数因子I/D的采样率转换 378

10.4 抽取在分析地震观测数据中的应用举例 381

第11章 非平稳信号的时频分析 384

11.1 短时Fourier变换 384

11.2 Gabor变换 393

11.3 Wigner-Ville时频分布 396

11.4 非平稳信号时频分析应用 406

第12章 数字信号处理的几个前沿课题 426

12.1 时谱（倒谱）分析 426

12.2 地震观测系统的仿真和地面运动的恢复 428

12.3 小波分析举例 440

12.4 LMS自适应滤波器及应用 447

12.5 固定频率波的振幅、相位和衰减系数的确定 467

主要参考文献 475

附录1 MATLAB使用简介 476

附录2 MATLAB信号处理工具箱函数 484

附录3 利用EDSP-IAS软件导出数据（文本文件）的步骤 499