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目录 1

第1章 绪论 1

1.1 数字信号处理的基本概念 1

1.2 数字信号处理的应用 4

1.3 数字信号处理的研究内容 4

本章要点 6

科学家简介 6

第2章 离散时间信号和离散时间系统 9

2.1 离散时间信号——序列 9

2.1.1 序列的定义 9

2.1.2 常用的基本序列 11

2.1.3 序列的基本运算 15

2.2.2 线性离散时间系统 16

2.2.1 系统定义 16

2.2 离散时间系统 16

2.2.3 非时变离散时间系统 17

2.2.4 线性时不变离散系统 18

2.2.5 离散卷积的计算 19

2.2.6 离散卷积的运算规律 20

2.3 系统的稳定性和因果性 21

2.3.1 稳定性 21

2.3.2 因果性 22

2.4 离散时间信号和系统的频域表示 23

2.4.1 线性非时变系统对复指数序列ejwn的响应 23

2.4.2 频率响应 24

2.4.3 序列的傅里叶变换 25

2.4.4 描述系统输入和输出关系的频域方法 26

2.5 序列傅里叶变换的对称性质 27

2.6 连续时间信号的采样 28

2.6.1 采样的基本概念 28

2.6.2 采样过程中频谱的变化 29

2.6.3 低通信号采样定理 31

2.6.4 信号恢复 32

2.6.5 窄带信号采样定理 33

2.7 Z变换 37

2.7.1 Z变换的定义和收敛域 37

2.7.2 Z变换的性质和定理 40

2.8 系统函数 46

2.8.1 系统函数定义 46

2.8.2 通过系统函数描述系统特性 46

2.8.3 通过系统函数估算频率响应 48

2.9 系统的信号流图 50

2.9.1 信号流图的表示 51

2.9.2 信号流图的转置定理 51

2.9.3 无限冲激响应（IIR）系统的网络结构 52

2.9.4 有限冲激响应（FIR）系统的网络结构 54

本章要点 55

习题 56

科学家简介 58

第3章 离散傅里叶变换（DFT） 61

3.1 离散傅里叶级数（DFS） 61

3.1.1 有限长序列的离散频域表示 63

3.1.2 DFS的性质 64

3.2 离散傅里叶变换的定义及基本性质 66

3.2.1 离散傅里叶变换的定义 66

3.2.2 DFT的性质 68

3.2.3 有限长序列的线性卷积和圆周卷积 72

3.2.4 X（k）与Z变换X（z）、序列傅里叶变换X（ejw）之间的关系 73

3.3 频域采样理论 74

3.4 频率分辨率与DFT参数的选择 77

本章要点 78

习题 78

科学家简介 80

第4章 快速傅里叶变换（FFT） 82

4.1 DFT的运算特点 82

4.2 基2-FFT算法 83

4.2.1 按时间抽取基2-FFT算法 83

4.2.2 按频率抽取基2-FFT算法 87

4.3 IDFT的快速算法 91

4.4 基4-FFT算法 92

4.5 实序列的FFT算法 94

4.6 FFT的软件实现 96

本章要点 99

习题 99

科学家简介 100

第5章 数字滤波器设计 103

5.1 数字滤波器的基本概念 103

5.2 IIR数字滤波器设计 105

5.2.1 模拟滤波器设计 105

5.2.2 冲激响应不变法 112

5.2.3 双线性映射法 116

5.2.4 IIR数字滤波器的频率变换设计法（高通、带通和带阻数字滤波器设计） 120

5.2.5 IIR数字滤波器的直接设计法 123

5.3 FIR数字滤波器设计 129

5.3.1 FIR数字滤波器的线性相位特性 130

5.3.2 窗函数设计法 133

5.3.3 频率采样设计法 144

5.3.4 切比雪夫逼近设计法 148

5.4 IIR数字滤波器与FIR数字滤波器比较 154

本章要点 155

习题 155

科学家简介 157

第6章 高速数字信号处理器——DSP 160

6.1 DSP芯片的特点 160

6.2 TMS320C54x数字信号处理器的硬件结构 161

6.2.1 总线结构 163

6.2.2 存储器 163

6.2.3 复位电路 166

6.2.4 时钟电路 167

6.3 TMS320C54x指令系统 168

6.3.1 寻址方式 169

6.3.2 流水线 174

6.3.3 指令系统概述 175

6.4 FFT算法的DSP程序 176

6.4.1 FFT算法原理 176

6.4.2 FFT的溢出处理 178

6.4.3 FFT的实现 179

本章要点 186

科学家简介 187

附录1 模拟器滤波器设计参数 190

附录2 切比雪夫滤波器设计参数表 192

附录3 TMS320C54x指令系统中的符号和略语 196

参考文献 200