数字信号处理 基于计算机的方法 原书第4版PDF电子书下载

第1章 信号和信号处理 1

1.1信号的特征与分类 1

1.2典型的信号处理运算 2

1.3典型信号举例 8

1.4典型的信号处理应用 15

1.5为什么要进行数字信号处理 24

第2章 时域中的离散时间信号 27

2.1时域表示 27

2.2序列的运算 30

2.3有限长序列的运算 36

2.4典型序列与序列表示 41

2.5抽样过程 48

2.6信号的相关 50

2.7随机信号 54

2.8小结 55

2.9习题 55

2.10MATLAB练习 59

第3章 频域中的离散时间信号 61

3.1连续时间傅里叶变换 61

3.2离散时间傅里叶变换 64

3.3离散时间傅里叶变换定理 72

3.4离散时间序列的能量密度谱 76

3.5带限离散时间信号 77

3.6用MATLAB计算DTFT 78

3.7展开相位函数 78

3.8连续时间信号的数字处理 79

3.9带通信号的抽样 90

3.10抽样和保持运算的效果 91

3.11小结 92

3.12习题 92

3.13MATLAB练习 99

第4章 离散时间系统 100

4.1离散时间系统举例 100

4.2离散时间系统的分类 104

4.3冲激和阶跃响应 107

4.4 LTI离散时间系统的时域特性 108

4.5简单互连方案 113

4.6有限维LTI离散时间系统 114

4.7 LTI离散时间系统的分类 121

4.8 LTI离散时间系统的频域表示 122

4.9相位延迟和群延迟 130

4.10小结 133

4.11习题 133

4.12MATLAB练习 139

第5章 有限长离散变换 140

5.1正交变换 140

5.2离散傅里叶变换 141

5.3 DTFI与DFT及其逆之间的关系 145

5.4圆周卷积 149

5.5有限长序列的分类 152

5.6 DFT对称关系 156

5.7离散傅里叶变换定理 158

5.8傅里叶域滤波 162

5.9计算实序列的DFT 163

5.10用DFT实现线性卷积 165

5.11短时傅里叶变换 173

5.12离散余弦变换 176

5.13Haar变换 181

5.14能量压缩性质 184

5.15小结 185

5.16习题 186

5.17MATLAB练习 195

第6章z变换 197

6.1定义 197

6.2有理z变换 200

6.3有理z变换的收敛域 201

6.4逆z变换 204

6.5z变换定理 210

6.6有限长序列卷积的计算 217

6.7传输函数 218

6.8小结 227

6.9习题 227

6.10MATLAB练习 236

第7章 变换域中的LTI离散时间系统 237

7.1基于幅度特征的传输函数分类 237

7.2基于相位描述的传输函数分类 243

7.3线性相位FIR传输函数的类型 248

7.4简单数字滤波器 256

7.5互补传输函数 269

7.6逆系统 273

7.7系统识别 276

7.8数字二端口网络 279

7.9代数稳定性测试 280

7.10小结 284

7.11习题 284

7.12 MATLAB练习 295

第8章 数字滤波器结构 297

8.1框图表示 297

8.2等效结构 299

8.3基本FIR数字滤波器结构 300

8.4基本IIR数字滤波器结构 304

8.5用MATLAB实现基本结构 308

8.6全通滤波器 310

8.7参数可调谐低通IIR数字滤波器对 317

8.8IIR抽头级联格型结构 319

8.9FIR级联格型结构 322

8.10IIR传输函数的并联全通实现 327

8.11可调谐数字滤波器 331

8.12数字滤波器结构的计算复杂度 336

8.13小结 336

8.14习题 337

8.15MATLAB练习 345

第9章 IIR数字滤波器设计 347

9.1预备知识 347

9.2IIR滤波器设计的双线性变换法 350

9.3设计低通IIR数字滤波器 354

9.4高通、带通和带阻IIR数字滤波器设计 355

9.5 IIR滤波器的谱变换 358

9.6用MATLAB设计IIR数字滤波器 363

9.7 IIR数字滤波器的计算机辅助设计 365

9.8小结 368

9.9习题 368

9.10MATLAB练习 372

第10章FIR数字滤波器设计 374

10.1预备知识 374

10.2基于加窗傅里叶级数的FIR滤波器设计 377

10.3等波纹线性相位FIR滤波器的计算机辅助设计 388

10.4设计最小相位FIR滤波器 394

10.5用MATLAB设计数字滤波器 395

10.6计算高效的FIR数字滤波器的设计 406

10.7小结 416

10.8习题 416

10.9 MATLAB练习 422

第11章DSP算法实现 425

11.1基本问题 425

11.2用MATLAB进行结构仿真和验证 433

11.3计算离散傅里叶变换 438

11.4基于序号映射的快速DFT算法 449

11.5用MATLAB计算DFT和IDFT 455

11.6滑动离散傅里叶变换 456

11.7在窄频带上计算DFT 457

11.8数字表示 460

11.9溢出的处理 463

11.10小结 464

11.11习题 464

11.12MATLAB练习 470

第12章 有限字长效应的分析 472

12.1量化过程和误差 472

12.2定点数的量化 473

12.3浮点数的量化 475

12.4系数量化效应的分析 475

12.5 A/D转换噪声分析 483

12.6算术舍入误差分析 490

12.7动态范围缩放 492

12.8低阶IIR滤波器的信噪比 500

12.9低灵敏度数字滤波器 503

12.10用误差反馈减少乘积舍入误差 507

12.11IIR数字滤波器中的极限环 510

12.12FFT算法中的舍入误差 514

12.13小结 516

12.14习题 517

12.15MATLAB练习 521

第13章 多抽样率数字信号处理基础 523

13.1基本抽样率转换器件 523

13.2用于抽样率变换的多抽样率结构 531

13.3抽取器和内插器的多级设计 537

13.4多相分解 539

13.5任意率抽样率转换器 545

13.6奈奎斯特滤波器 553

13.7 CIC抽取器和内插器 560

13.8小结 562

13.9习题 563

13.10MATLAB练习 568

第14章 多抽样率滤波器组和小波 570

14.1数字滤波器组 570

14.2双通道正交镜像滤波器组 574

14.3完全重构的双通道FIR滤波器组 582

14.4 L通道QMF组 588

14.5多层滤波器组 595

14.6离散小波变换 597

14.7小结 603

14.8习题 604

14.9 MATLAB练习 610

附录A模拟低通滤波器设计 611

附录B设计模拟高通、带通和带阻滤波器 627

附录C离散时间随机信号 632

参考文献 641

索引 652