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图书分类

Book classification
  1. 本书根据普通高校本科生教学大纲要求,系统地讲解了数字信号处理的基本原理、基本概念、基本分析方法及算法的软件实现。全书共分8章,具体为:绪论、离散时间信号与系统、离散时间信号与系统的频域分析、离散傅里叶变换(DFT)、快速傅里叶变换(FFT)、无限脉冲响应数字滤波器的设计(IIR DF)、有限脉冲响应数字滤波器的设计(FIR DF)、数字滤波器的实现。各章内容循序渐近、概念准确,...查看更多
  2. 始于20世纪70年代的信息技术革命,引领着整个人类社会跨入了信息时代。当前,在以数字化、智能化、网络化、综合化、个人化为发展趋势的信息时代中,人们每天都接触到大量信息,如何更有效地处理与利用信息,已成为人们越来越关注的问题。而数字信号处理用数字化手段来处理信息,成为现代信息技术的基础。近40年来,数字信号处理理论与技术飞速发展,已成为一门应用非常广泛的交叉和前沿性学科。而“数字信号处理”也已成为从事电子、信息以及相关领域工作的人员必须学习和掌握的一门技术基础课。
    为适应信息技术的发展趋势和应用需求以及工程教育认证发展需要,根据普通本科院校电气信息类人才培养要求,依据国内大部分高校和研究院所研究生入学考试“数字信号处理”课程的考试内容范围和要求,结合多年来的教学实践和教学改革成果,我们编写了这本书。本书以培养学生的学习能力、工程实践能力和创新能力为出发点,精选内容,并反复修改,本着易于教学、便于自学的宗旨,深入浅出地介绍了“数字信号处理”的基本理论和方法。全书共分八章。第1章为绪论,讨论了数字信号处理的学科内容、应用领域、发展历史、与通信学科的关系和实践。其中,离散时间信号和离散时间系统是数字信号处理中两个最重要的概念,两者既相互独立又密不可分。第2章从时域上详细讨论了离散时间信号和系统的基本概念,包括离散信号的运算、特点,离散时间系统的性质、描述以及输入输出关系,连续信号的取样及重建,并用Matlab来仿真实现。第3章从频域上详细讨论了离散时间信号和系统,包括离散时间序列的傅里叶变换(DTFT)的定义及性质、Z变换的定义、收敛域及性质,离散时间系统的系统函数、频率特性、极零分析以及离散系统的Matlab仿真实现等。第4章讨论了离散傅里叶级数(DFS)的定义、性质,离散傅里叶变换(DFT)的定义、性质和应用,并详细讨论了与DTFT和DFT这两个变换相关联的基本问题,如信号截短对频谱分析的影响、周期卷积、分辨率以及Matlab仿真实现等。快速傅里叶变换(FFT)算法的提出是数字信号处理发展史上的重要事件,是使数字信号处理理论得以应用的关键。第5章介绍了FFT的主要内容,包括基2时间抽取和频率抽取算法以及Matlab仿真实现等。数字滤波器设计是数字信号处理的重要内容,也是每一位数字信号处理工作者应掌握的基本技能。第6、7两章集中讨论了数字滤波器的设计问题。其中,前者讨论IIR滤波器的设计,后者讨论FIR滤波器的设计,Matlab仿真实现等。第8章讨论了数字滤波器的实现。这里,先从两种滤波器的信号流图结构进行详细描述,并讨论了三个应用案例,然后介绍了数字滤波器的软、硬件实现以及在Matlab上实现的例子。
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    本书在编写构思和选材过程中参考了国内外诸多文献资料,在此向这些文献资料的作者表示最衷心的感谢。
    由于编者水平有限以及工作中的疏忽,书中内容在组织、结构安排和文字表述等方面难免有不妥或疏漏之处,敬请广大读者批评指正。

    编  者
    2020年8月
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  1. 第1章  绪  论
    1.1  数字信号处理概述 001
    1.2  数字信号处理的应用领域 002
    1.3  数字信号处理的发展历史 003
    1.4  数字信号处理学科与通信学科的关系 005
    1.5  数字信号处理的实现 005
    第2章  离散时间信号与系统
    2.1  引  言 006
    2.2  模拟信号、离散时间信号和数字信号 006
    2.3  离散时间信号—— 序列 008
    2.4  离散时间系统 015
    2.5  连续时间信号的取样与重建 024
    2.6  Matlab仿真实现 031
    习  题 037
    第3章  离散时间信号与系统的频域分析
    3.1  引  言 041
    3.2  离散时间信号的傅里叶变换 041
    3.3  离散时间信号的Z变换 052
    3.4  离散线性移不变系统的变换域表征 079
    3.5  Matlab仿真实现 084
    习  题 091

    第4章  离散傅里叶变换
    4.1  引  言 095
    4.2  离散时间周期序列的傅里叶级数 096
    4.3  离散傅里叶变换 101
    4.4  利用循环卷积计算线性卷积 108
    4.5  频率取样 112
    4.6  离散傅里叶变换的应用 113
    4.7  Matlab仿真实现 118
    习  题 127
    第5章  快速傅里叶变换
    5.1  引  言 131
    5.2  直接计算离散傅里叶变换的运算量及减小运算量的基本途径 131
    5.3  基2时间抽取算法 133
    5.4  基2频域抽取算法 147
    5.5  离散傅里叶逆变换的高效算法 149
    5.6  实序列的离散傅里叶变换算法 150
    5.7  快速傅里叶变换的应用 151
    5.8  Matlab仿真实现 154
    习  题 159
    第6章  无限脉冲响应数字滤波器设计
    6.1  引  言 161
    6.2  数字滤波器的基本概念 161
    6.3  模拟滤波器设计 167
    6.4  由模拟滤波器到数字滤波器的数字化方法 178
    6.5  频率变换 186
    6.6  无限长冲激响应数字滤波器的Matlab仿真实现 189
    习  题 191
    第7章  有限脉冲响应数字滤波器设计
    7.1  引  言 194
    7.2  有限长冲激响应滤波器的线性相位条件和特点 195
    7.3  窗函数法设计有限长冲激响应滤波器 202
    7.4  频率抽样法设计有限长冲激响应滤波器 214
    7.5  有限长冲激响应数字滤波器的优化设计 220
    7.6  无限长冲激响应数字滤波器与有限长冲激响应数字滤波器的比较 225
    7.7  有限长冲激响应数字滤波器的Matlab仿真实现 226
    习  题 228
    第8章  数字滤波器实现
    8.1  引  言 233
    8.2  数字滤波器基本运算单元的信号流图表示 233
    8.3  无限长冲激响应数字滤波器的基本实现结构 234
    8.4  有限长冲激响应数字滤波器的基本实现结构 241
    8.5  数字信号处理技术的软件实现 246
    8.6  数字信号处理的硬件实现简介 250
    8.7  应用案例 252
    8.8  Matlab仿真实现 267
    习  题 275
    部分习题参考答案 280
    附录A  Matlab的使用 291
    附录B  数字信号处理中常用的Matlab函数 298
    参考文献 303
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  2. 袁世英,华东交通大学电气与自动化工程学院副教授;主讲“数字信号处理”等课程;主持省级教改课题2项,获得省级教学成果奖1项;参与国家自然科学基金项目和省级课题多项;参编教材1部;发表论文10多篇;

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