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综述 1

背景阅读文献 1

1.1 信号 1

综述 1

第1章 基本信号与系统 1

背景阅读文献 2

专题1：基本信号 2

专题2：复值信号 6

1.2 差分方程 7

综述 7

背景阅读文献 8

专题1：差分方程的时域响应 8

专题2：稳态响应 9

专题3：差分方程频率响应 10

综述 11

1.3 傅里叶变换：离散时间傅里叶变换 11

背景阅读文献 12

专题1：DTFT计算：有限长度信号 12

专题2：DTFT对称性 14

专题3：无限长的信号的DTFT 17

专题4：为DTFT加窗 18

专题5：陷波滤波器的频率响应 20

1.4 群延迟 21

综述 21

背景阅读文献 22

专题1：计算群延迟算法 22

专题2：信号的群延迟效应 23

专题3：负群延迟 24

专题1：抽样引起的混叠 25

背景阅读文献 25

1.5 基本抽样理论 25

综述 25

专题2：抽样的频域视图 26

专题3：依据样本重建信号 28

1.6 零相位IIR滤波 30

综述 30

背景阅读文献 30

专题1：反因果滤波 30

专题2：正向－反向滤波 33

第2章 离散傅里叶变换 36

综述 36

背景阅读文献 36

综述 37

专题1：基本信号的DFT的实例 37

2.1 DFT特性 37

专题2：难计算的DFT 40

专题3：DFT的对称性 42

专题4：逆DFT的技巧 44

专题5：增补零与抽取特性 45

专题6：实数据FFT 47

专题7：离散傅里叶级数 49

2.2 作为矩阵的DFT 50

综述 50

专题1：DFT作为正交矩阵 51

专题2：DFT矩阵的特征值 51

专题3：DFT使循环矩阵对角化 54

专题4：作为矩阵因式分解的FFT算法 54

综述 56

专题1：循环标号 56

2.3 卷积：循环与块 56

专题2：循环卷积 58

专题3：与线性卷积的关系 59

专题4：块处理 62

专题5：高速卷积 63

2.4 相关的变换 65

综述 65

专题1：离散余弦变换 65

专题2：离散Hartley变换 68

第3章 谱分析 71

综述 71

背景阅读文献 71

3.1 特殊窗 72

专题1：窗的类型 72

专题2：窗特性 76

专题3：分辨率 77

3.2 滑动窗的DFT 79

专题1：谱图 79

专题2：发音器 82

3.3 窄带信号 86

专题1：带通脉冲的合成 86

专题2：对带通脉冲滤波 90

专题3：谐振峰 92

专题4：线谱 93

专题5：DTFT的频率抽样 95

第4章 多抽样率处理 96

综述 96

背景阅读文献 96

专题1：内插滤波器性能 97

综述 97

4.1 带限内插 97

专题2：最优极小最大化内插 99

4.2 zoom变换 102

综述 102

专题1：zoom变换 103

4.3 改变抽样率 105

综述 105

专题1：降低抽样率：抽取 105

专题2：改变抽样率 108

第5章 系统与结构 110

综述 110

背景阅读文献 110

综述 111

专题1：系统的描述 111

5.1 系统与结构 111

专题2：对ω=ωk测量频率响应 116

专题3：系统的类型 118

专题4：结构 127

第6章 随机信号 136

综述 136

背景阅读文献 136

6.1 随机信号 138

综述 138

背景阅读文献 138

专题1：随机变量 138

专题2：非平稳的、平稳的与各态历经的随机过程 141

专题3：线性系统对随机过程的作用 143

专题4：非线性映射对随机过程的影响 147

专题5：两个随机过程的结合 149

综述 151

6.2 FFT谱估计 151

背景阅读文献 152

专题1：周期图 152

专题2：周期图的平均 155

专题3：窄带信号 158

专题4：互谱 160

6.3 现代谱估计 161

综述 161

背景阅读文献 161

专题1：最大熵法 161

专题2：基于线性预测的谱估计 164

专题3：窄带信号 167

专题4：基于特征向量的方法 169

专题5：用合成信号进行测试 172

背景阅读文献 175

综述 175

第7章 字长效应 175

7.1 字长效应 176

综述 176

专题1：量化的信号 176

专题2：乘法器建模 181

专题3：滤波器结构的灵敏度 184

专题4：极限环 192

专题5：数字滤波器的量化噪声 198

附录：测量一个实现的数字系统性能的方法 209

第8章 离散时间滤波器设计 212

综述 212

背景阅读文献 212

8.1 FIR滤波器的离散设计 213

综述 213

专题1：利用频率抽样设计FIR滤波器 214

背景阅读文献 214

专题2：滤波器过渡带的使用 220

专题3：利用离散最小平方误差逼近的FIR滤波器设计 221

8.2 FIR滤波器的最小二乘设计 223

综述 223

背景阅读文献 224

专题1：用最小平方误差积分逼近设计的FIR滤波器 224

专题2：高通、带通以及带阻最小平方误差FIR滤波器的设计 227

专题3：使用窗函数的FIR滤波器设计 228

8.3 FIR滤波器的Chebyshev设计 231

综述 231

背景阅读文献 231

专题1：使用Parks-McClellan方法的FIR滤波器设计 231

专题2：交错点定理和Remez交换算法 232

专题3：使用线性规划的FIR滤波器设计 237

专题2：使用双线性变换 242

专题3：高通、带通和带阻IIR滤波器的设计 243

专题4：用Prony法在时域中设计IIR滤波器 244

第9章 DFT和FFT算法 248

背景阅读文献 248

9.1 DFT的直接计算 249

综述 249

背景阅读文献 249

专题1：根据定义的DFT计算 249

专题2：Goertzel算法 251

背景阅读文献 253

专题1：FFT的递归生成 253

专题2：有旋转因子的双因子FFT 255

专题1：双因子的素因子算法FFT 258

9.3 素因子FFT 258

专题2：一般线性标号映射 260

专题3：素数长度DFT方法与数论的一些基本概念 264

9.4 一般长度的FFT 266

综述 266

专题1：评价MATLAB的FFT 267

专题2：线性调频z变换 268

背景阅读文献 270

背景阅读文献 271

专题1：线性调频信号的性质 271

专题2：距离处理 274

专题3：速度处理 276

专题4：雷达系统仿真 277

专题1：语音分割 280

10.2 语音处理简介 280

专题2：语音的预加重 283

专题3：短时傅里叶分析 283

10.3 语音建模 287

专题1：声门脉冲模型 287

专题2：元音声道无损管模型 288

专题3：元音合成 292

10.4 语音量化 293

综述 293

专题1：语音特性 293

专题2：均匀量化 294

专题3：μ律压扩 296

专题4：信噪比 297

专题5：倾听量化语音（任选） 299

背景阅读文献 300

综述 300

第11章 信号建模 300

11.1 线性预测 301

综述 301

专题1：数据的线性预测 302

专题2：利用线性预测解相关 305

11.2 语音的线性预测 307

综述 307

专题1：基本线性预测 308

专题2：线谱对表示 309

专题3：参数的量化 309

专题4：共振峰追踪 310

11.3 指数建模 312

综述 312

专题1：Prony方法 313

背景阅读文献 313

专题2：零极点建模 315

11.4 信号估计 317

综述 317

背景阅读文献 318

专题1：在一个分类滤波器中确定最优估计 318

专题2：误差界：估计的优劣程度如何？ 320

11.5 最小二乘逆 321

综述 321

背景阅读文献 321

专题1：最小二乘逆 321

专题2：用无噪声信号进行测试 323

专题3：带有噪声的信号的逆 323

专题4：最小二乘逆的评估 324

附录A 软件和编程注解 328