绪论 1
0.1 关于信号 1
0.2 关于数字信号 2
0.3 关于数字信号处理 3
0.3.1 数字信号处理的任务 4
0.3.2 数字信号处理的优势 6
0.3.3 数字信号处理的理论 6
0.3.4 数字信号处理的实现 7
0.3.5 数字信号处理的应用 9
0.3.6 关于数字信号处理的学习 10
参考文献 11
第1章 离散时间信号 12
1.1 典型离散信号 12
1.2 离散信号的运算 15
1.3 信号的分类 19
1.4 噪声 22
1.5 信号空间的基本概念 23
1.6 确定性信号的相关函数 26
1.6.1 相关函数的定义 27
1.6.2 相关函数的性质 29
1.6.3 相关函数的应用 29
1.7 与本章内容有关的MATLAB文件 31
习题与上机练习 37
参考文献 40
第2章 离散时间系统 41
2.1 离散时间系统的基本概念 41
2.2 离散时间系统的输入输出关系 46
2.3 Z变换的定义 50
2.4 Z变换的收敛域 53
2.5 Z变换的性质 58
2.6 离散时间系统的转移函数 63
2.7 离散时间系统的频率响应 64
2.8 离散时间系统的极零分析 66
2.9 滤波的基本概念 70
2.10 IIR系统的信号流图与结构 72
2.10.1 IIR系统的信号流图 72
2.10.2 IIR系统的直接实现 73
2.10.3 IIR系统的级联实现 74
2.10.4 IIR系统的并联实现 75
2.11 与本章内容有关的MATLAB文件 76
习题与上机练习 83
参考文献 87
第3章 信号的傅里叶变换 88
3.1 连续时间信号的傅里叶变换 89
3.1.1 连续周期信号的傅里叶级数 89
3.1.2 连续非周期信号的傅里叶变换 90
3.1.3 傅里叶级数和傅里叶变换的区别与联系 91
3.1.4 关于傅里叶变换的进一步解释 94
3.2 离散时间信号的傅里叶变换（DTFT） 95
3.2.1 DTFT的定义 95
3.2.2 DTFT的性质 98
3.2.3 关于DTFT存在的条件 103
3.2.4 一些典型信号的DTFT 105
3.2.5 信号截短对DTFT的影响 107
3.3 连续时间信号的抽样 110
3.3.1 抽样定理 110
3.3.2 信号的重建 114
3.3.3 关于正弦信号的抽样 115
3.4 离散时间周期信号的傅里叶级数 116
3.5 离散傅里叶变换（DFT） 118
3.5.1 DFT的定义 118
3.5.2 DFT导出的图形解释 119
3.5.3 DFT与DTFT及Z变换之关系 121
3.5.4 DFT的性质 122
3.6 用DFT计算线性卷积 126
3.6.1 用DFT计算线性卷积的方法和步骤 126
3.6.2 长序列卷积的计算 128
3.7 与DFT有关的几个问题 130
3.7.1 频率分辨率及DFT参数的选择 130
3.7.2 补零问题 133
3.7.3 DFT对FT的近似 135
3.8 二维傅里叶变换 140
3.9 与本章内容有关的MATLAB文件 146
习题与上机练习 147
参考文献 150
第4章 快速傅里叶变换 152
4.1 概述 152
4.2 时间抽取（DIT）基2 FFT算法 154
4.2.1 算法的推导 154
4.2.2 算法的讨论 156
4.3 频率抽取（DIF）基2 FFT算法 159
4.4 进一步减少运算量的措施 161
4.4.1 多类蝶形单元运算 161
4.4.2 W因子的生成 162
4.4.3 实输入数据时的FFT算法 163
4.5 基4算法与分裂基算法 163
4.5.1 频率抽取基4 FFT算法 163
4.5.2 分裂基算法 164
4.6 线性调频Z变换（CZT） 170
4.6.1 CZT的定义 171
4.6.2 CZT的计算方法 172
4.7 与本章内容有关的MATLAB文件 174
习题与上机练习 176
参考文献 178
第5章 离散时间系统的相位、结构与逆系统 180
5.1 离散时间系统的相频响应 180
5.2 FIR系统的线性相位特性 183
5.3 具有线性相位特性的FIR系统的零点分布 185
5.4 全通系统与最小相位系统 188
5.4.1 全通系统 188
5.4.2 最小相位系统 191
5.5 谱分解 194
5.6 FIR系统的结构 196
5.6.1 直接实现与级联实现 196
5.6.2 具有线性相位的FIR系统的结构 197
5.6.3 FIR系统的频率抽样实现 197
5.7 离散时间系统的Lattice结构 199
5.7.1 全零点系统（FIR）的Lattice结构 199
5.7.2 全极点系统（IIR）的Lattice结构 202
5.7.3 极零系统的Lattice结构 205
5.8 逆系统 207
5.9 与本章内容有关的MATLAB文件 211
习题与上机练习 213
参考文献 214
第6章 无限冲激响应数字滤波器设计 216
6.1 滤波器的基本概念 216
6.1.1 滤波器的分类 216
6.1.2 滤波器的技术要求 218
6.2 模拟低通滤波器的设计 220
6.2.1 概述 220
6.2.2 巴特沃思模拟低通滤波器的设计 221
6.2.3 切比雪夫Ⅰ型模拟低通滤波器的设计 224
6.3 模拟高通、带通及带阻滤波器的设计 229
6.3.1 模拟高通滤波器的设计 229
6.3.2 模拟带通滤波器的设计 231
6.3.3 模拟带阻滤波器的设计 233
6.4 用冲激响应不变法设计IIR数字低通滤波器 234
6.5 用双线性Z变换法设计IIR数字低通滤波器 238
6.6 数字高通、带通及带阻滤波器的设计 242
6.7 与本章内容有关的MATLAB文件 246
习题与上机练习 251
参考文献 252
第7章 有限冲激响应数字滤波器设计 253
7.1 FIR数字滤波器设计的窗函数法 253
7.2 窗函数 260
7.3 FIR数字滤波器设计的切比雪夫逼近法 265
7.3.1 切比雪夫最佳一致逼近原理 266
7.3.2 利用切比雪夫逼近理论设计FIR数字滤波器 266
7.3.3 误差函数E（ω）的极值特性 270
7.3.4 设计举例 273
7.3.5 滤波器阶次的估计 275
7.4 几种简单形式的滤波器 276
7.4.1 平均滤波器 277
7.4.2 平滑滤波器 279
7.4.3 梳状滤波器 282
7.5 低阶低通差分滤波器 284
7.5.1 最佳低阶低通差分滤波器的导出 284
7.5.2 几种常用的低通整系数差分滤波器 288
7.6 滤波器设计小结 291
7.7 与本章内容有关的MATLAB文件 292
习题与上机练习 298
参考文献 299
第8章 信号处理中常用的正交变换 301
8.1 希尔伯特空间中的正交变换 301
8.1.1 信号的正交分解 301
8.1.2 正交变换的性质 304
8.1.3 正交变换的种类 305
8.2 K-L变换 306
8.3 离散余弦变换（DCT） 308
8.3.1 DCT的定义 308
8.3.2 DCT和K-L变换的关系 309
8.4 图像压缩简介 312
8.4.1 图像的基本概念 313
8.4.2 图像压缩的基本概念 314
8.4.3 图像压缩国际标准简介 319
8.5 与本章内容有关的MATLAB文件 322
习题与上机练习 323
参考文献 325
第9章 数字信号处理的硬件实现 327
9.1 DSP微处理器概述 327
9.1.1 DSP处理器在结构上的主要特点 328
9.1.2 DSP处理器在结构上的新发展 333
9.1.3 DSP处理器的发展趋势 334
9.2 评价DSP性能的几个主要指标 338
9.3 TI DSP产品的路线图 339
9.3.1 TI早期的DSP产品 339
9.3.2 TI DSP的三大主流产品 340
9.3.3 TI DSP的新产品 342
9.4 TI几个典型DSP芯片的结构与性能 345
9.4.1 TMS320C25的结构及主要性能 345
9.4.2 TMS320F28M35X系列的结构及主要性能 349
9.4.3 TMS320C553X系列的结构及主要性能 350
9.4.4 OMAP-L138的结构及主要性能 351
9.4.5 TMS320DM8168的结构及主要性能 352
9.4.6 TMS320C6678的结构及主要性能 353
9.5 基于TMS320系列DSP系统的设计与调试 355
9.5.1 系统设计的总体考虑 355
9.5.2 软件开发工具 356
9.5.3 硬件系统集成及调试工具 358
9.6 DSP在医疗仪器中的应用简介 362
参考文献 364