目 錄
緒論 （1）
第1章 離散時(shí)間信號(hào)和離散時(shí)間系統(tǒng) （6）
1.1 離散時(shí)間信號(hào) （6）
1.1.1 序列的表示 （6）
1.1.2 序列的基本運(yùn)算 （7）
1.1.3 常用典型序列 （8）
1.1.4 序列的周期性 （11）
1.1.5 序列的對(duì)稱性 （14）
1.2 離散時(shí)間系統(tǒng) （18）
1.2.1 系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng) （19）
1.2.2 線性時(shí)不變系統(tǒng) （20）
1.2.3 線性卷積運(yùn)算 （22）
1.2.4 線性時(shí)不變系統(tǒng)的因果性與穩(wěn)定性 （28）
1.2.5 線性時(shí)不變系統(tǒng)的差分方程 （30）
1.3 時(shí)域連續(xù)信號(hào)的采樣及恢復(fù) （33）
1.3.1 信號(hào)采樣 （33）
1.3.2 信號(hào)恢復(fù) （37）
1.3.3* A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換 （38）
1.4 MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例 （40）
思考題 （44）
習(xí)題 （44）
第2章 時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)的頻域分析 （48）
2.1 序列的傅里葉變換 （48）
2.1.1 序列傅里葉變換的定義 （48）
2.1.2 序列的傅里葉反變換 （51）
2.1.3* 序列傅里葉變換的存在條件 （52）
2.1.4 序列傅里葉變換的性質(zhì) （53）
2.1.5 序列截?cái)鄬?duì)頻譜的影響 （59）
2.2 序列的Z變換 （61）
2.2.1 Z變換的定義及收斂域 （61）
2.2.2 Z反變換 （67）
2.2.3 Z變換的基本性質(zhì) （70）
2.2.4 Z變換與拉普拉斯變換和DTFT的關(guān)系 （73）
2.3 系統(tǒng)的頻域描述 （75）
2.3.1 系統(tǒng)的頻率響應(yīng) （75）
2.3.2 系統(tǒng)函數(shù) （77）
2.3.3 利用系統(tǒng)函數(shù)的零極點(diǎn)分析系統(tǒng)特性 （79）
2.4 幾種特殊系統(tǒng) （83）
2.4.1 梳狀濾波器 （83）
2.4.2 線性相位系統(tǒng) （85）
2.4.3 全通系統(tǒng) （88）
2.4.4 逆系統(tǒng) （91）
2.4.5 最小相位系統(tǒng) （92）
*2.5 序列的短時(shí)傅里葉變換 （95）
2.5.1 STFT的定義 （95）
2.5.2 STFT的分辨率 （97）
2.5.3 短時(shí)傅里葉變換應(yīng)用舉例 （99）
2.6 MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例 （102）
思考題 （103）
習(xí)題 （104）
第3章 離散傅里葉變換及其快速算法 （107）
3.1 傅里葉變換的幾種形式 （107）
3.2 離散傅里葉變換 （111）
3.2.1 離散傅里葉變換的定義 （111）
3.2.2 離散傅里葉變換的隱含周期性 （114）
3.2.3 離散傅里葉變換的基本性質(zhì) （115）
3.3 頻域采樣理論 （120）
3.3.1 頻域采樣 （120）
3.3.2 頻域采樣定理 （122）
3.3.3 頻域恢復(fù) （123）
3.4 離散傅里葉變換應(yīng)用舉例 （125）
3.4.1 計(jì)算序列線性卷積 （125）
3.4.2 信號(hào)頻譜分析 （131）
3.4.3 實(shí)現(xiàn)正交頻分復(fù)用 （135）
3.5 快速傅里葉變換 （137）
3.5.1 減少DFT運(yùn)算量的途徑 （137）
3.5.2 時(shí)間抽取基2-FFT算法 （138）
3.5.3 頻率抽取基2-FFT算法 （145）
3.5.4 快速傅里葉反變換（IFFT） （148）
3.5.5 任意基數(shù)的FFT算法簡(jiǎn)介 （149）
3.5.6 實(shí)序列的FFT （152）
3.6 MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例 （154）
思考題 （159）
習(xí)題 （159）
第4章 無(wú)限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) （163）
4.1 濾波器基礎(chǔ) （163）
4.1.1 濾波器基本概念 （163）
4.1.2 濾波器指標(biāo) （166）
4.1.3 數(shù)字濾波器常用設(shè)計(jì)方法 （169）
4.2* 模擬濾波器設(shè)計(jì) （170）
4.2.1 濾波器平方幅度函數(shù)到傳遞函數(shù)的轉(zhuǎn)換 （171）
4.2.2 Butterworth型模擬低通濾波器設(shè)計(jì) （172）
4.2.3 Chebyshev型模擬低通濾波器設(shè)計(jì) （175）
4.2.4 Cauer型模擬低通濾波器設(shè)計(jì) （180）
4.2.5 模擬高通、帶通、帶阻濾波器設(shè)計(jì) （182）
4.3 基于沖激響應(yīng)不變法的IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) （190）
4.3.1 沖激響應(yīng)不變法原理 （191）
4.3.2 變換前后頻率特性分析 （192）
4.3.3 設(shè)計(jì)步驟 （194）
4.4 基于雙線性變換法的IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) （196）
4.4.1 雙線性變換法原理 （197）
4.4.2 C值的確定 （198）
4.4.3 設(shè)計(jì)步驟 （200）
4.5 MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例 （204）
思考題 （219）
習(xí)題 （219）
第5章 有限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) （222）
5.1 線性相位FIR數(shù)字濾波器的條件及特點(diǎn) （222）
5.1.1 波形無(wú)失真條件 （222）
5.1.2 FIR濾波器的線性相位條件及特點(diǎn) （223）
5.1.3 線性相位FIR濾波器的零點(diǎn)分布 （229）
5.2 窗函數(shù)法FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) （230）
5.2.1 設(shè)計(jì)原理 （231）
5.2.2 改進(jìn)措施及常用窗函數(shù) （234）
5.2.3 設(shè)計(jì)步驟 （239）
5.2.4 設(shè)計(jì)舉例 （242）
5.3 頻率采樣法FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) （248）
5.3.1 設(shè)計(jì)原理 （248）
5.3.2 誤差分析及改進(jìn)措施 （251）
5.3.3 設(shè)計(jì)步驟 （254）
5.3.4 設(shè)計(jì)舉例 （255）
5.4* FIR數(shù)字濾波器應(yīng)用實(shí)例 （259）
5.4.1 滑動(dòng)平均提取股市行情走勢(shì) （259）
5.4.2 一階高通濾波實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音信號(hào)預(yù)加重 （261）
5.4.3 梳狀濾波器濾除諧波干擾 （262）
5.5 IIR與FIR數(shù)字濾波器的比較 （263）
5.6 其他MATLAB實(shí)現(xiàn)程序 （264）
思考題 （267）
習(xí)題 （268）
第6章 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) （270）
6.1 系統(tǒng)的信號(hào)流圖表示 （270）
6.2 無(wú)限脈沖響應(yīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) （272）
6.2.1 直接Ⅰ型 （273）
6.2.2 直接Ⅱ型 （273）
6.2.3 級(jí)聯(lián)型 （275）
6.2.4 并聯(lián)型 （277）
6.3 有限脈沖響應(yīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) （281）
6.3.1 直接型 （281）
6.3.2 級(jí)聯(lián)型 （281）
6.3.3 頻率采樣結(jié)構(gòu) （282）
6.3.4 線性相位結(jié)構(gòu) （285）
6.4 數(shù)字濾波器的格型結(jié)構(gòu) （286）
6.4.1 全零點(diǎn)FIR格型結(jié)構(gòu) （286）
6.4.2 IIR系統(tǒng)的全極點(diǎn)格型結(jié)構(gòu) （289）
6.4.3 IIR系統(tǒng)的零極點(diǎn)格型結(jié)構(gòu) （291）
6.5 MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例 （293）
思考題 （294）
習(xí)題 （295）
第7章* 多采樣頻率數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ) （296）
7.1 信號(hào)的抽取 （296）
7.2 信號(hào)的插值 （300）
7.3 抽取與插值相結(jié)合的采樣頻率轉(zhuǎn)換 （302）
7.4 采樣頻率轉(zhuǎn)換濾波器的實(shí)現(xiàn) （303）
7.4.1 直接型FIR濾波器實(shí)現(xiàn) （304）
7.4.2 整數(shù)倍抽取和插值的線性相位FIR濾波器實(shí)現(xiàn) （306）
7.4.3 多相濾波器實(shí)現(xiàn) （307）
7.5 MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例 （312）
思考題 （313）
習(xí)題 （314）
附錄A MATLAB中的濾波器設(shè)計(jì)工具 （316）
A.1 FDATool界面及窗口命令 （316）
A.2 濾波器設(shè)計(jì)步驟 （317）
A.3 SPTool界面及信號(hào)濾波 （318）
參考文獻(xiàn) （321）