第一章 离散时间信号与系统 5
§1-1 离散时间信号 5
一、序列的定义 5
二、常用序列 5
三、序列的周期性 7
四、序列的基本运算 7
五、任意序列的一般表示 8
六、序列的能量 8
§1-2 线性移不变离散时间系统 9
一、线性移不变系统 9
二、单位抽样响应 9
三、线性卷积 10
四、稳定性和因果性 13
五、常系数线性差分方程 14
六、IIR系统和FIR系统 16
§1-3 离散时间信号与系统的频域表示 17
一、频率响应 17
二、傅里叶变换和序列的频谱 17
三、线性卷积定理 19
四、傅里叶变换的性质 20
§1-4 离散时间系统的z域分析 22
一、差分方程的z域解法 23
二、系统函数 25
三、极、零点分布与系统特性 26
§1-5 连续时间信号的数字处理 29
一、信号的抽样与内插 30
二、连续时间系统的数字实现 33
习题 35
第二章 离散傅里叶变换 38
§2-1 离散傅里叶变换的概念、意义与性质 38
一、周期序列的傅里叶变换——离散傅里叶级数 38
二、有限长度序列的变换——离散傅里叶变换 46
三、离散傅里叶变换的性质 50
§2-2 离散傅里叶变换的快速算法——快速傅里叶变换 58
一、基-2时间抽取FFT算法 59
二、基-2频率抽取FFT算法 64
三、IDFT和实序列DFT的快速计算 67
四、其它FFT算法 69
五、快速傅里叶变换的软硬件实现 71
§2-3 离散傅里叶变换的应用 78
一、计算循环卷积和线性卷积 79
二、计算循环相关和线性相关 85
习题 88
第三章 数字滤波器 91
§3-1 滤波器的一般概念 91
一、滤波原理 91
二、数字滤波器分类 92
三、无失真传输条件和理想选频滤波器特性 93
四、数字滤波器设计步骤 95
§3-2 无限冲激响应数字滤波器设计 95
一、模拟低通滤波器特性 96
二、从模拟低通滤波器设计数字滤波器的方法 103
三、低通IIR数字滤波器设计 110
四、其它类型IIR数字滤波器设计 115
五、IIR数字滤波器的直接设计 118
六、IIR滤波器设计应用举例——采集数据降噪除噪 122
§3-3 有限冲激响应数字滤波器设计 123
一、线性相位FIR滤波器的特性 125
二、窗口设计法 130
三、频率抽样设计法 139
四、FIR与IIR滤波器比较及设计应用举例——声强分析仪网络设计 148
§3-4 数字滤波器的实现 150
一、1IR数字滤波器结构 151
二、FIR数字滤波器结构 153
三、数字滤波器的软件编程 156
四、数字滤波器的硬件实现 158
习题 163
第四章 数字谱分析 165
§4-1 确定性信号谱分析 165
二、用X（k）近似表示频谱时的基本关系 166
一、数据准备 166
三、三种误差 168
四、谱分析参数选取 169
§4-2 随机信号 170
一、随机序列的描述 171
二、随机信号的分类 173
三、各态历经随机序列的数字特征 174
四、功率谱密度函数 177
§4-3 相关分析和谱分析在仪器仪表中的应用 179
一、强背景噪声中的信号检测 179
二、系统特性测试 180
三、粒度测量 181
四、速度测量及仪器 182
五、旋转机械运行监测和故障诊断 183
六、相关分析和谱分析的其它应用 185
§4-4 随机信号谱估计概念及质量评价 186
§4-5 谱估计的相关方法 188
一、自相关函数估计的快速计算 189
二、互相关函数估计的快速计算 191
三、功率谱密度函数估计 192
§4-6 谱估计的周期图法 193
§4-7 谱分析仪——数字信号处理系统 196
习题 201
第五章 数字信号处理中的有限字长效应 203
§5-1 数的表示和运算对量化的影响 203
一、数制 203
二、码制 204
三、截尾效应与舍入效应 205
一、A/D转换量化误差的统计分析 207
§5-2 输入信号的量化误差 207
二、量化噪声对系统输出的影响 209
§5-3 数字滤波器的系数量化误差 211
一、系数量化对零、极点位置的影响 211
二、系数量化影响的统计分析 212
§5-4 数字滤波器的运算量化误差 214
一、定点运算中的有限字长效应 214
二、浮点运算中的有限字长效应 219
§5-5 FFT系统的量化误差分析 220
一、DFT计算中的量化效应 220
二、定点FFT算法中的量化效应 221
三、浮点FFT算法中的量化效应 224
四、FFT系统系数量化效应 225
习题 227
参考文献 227