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第1章 绪论1

1.1数字信号处理的基本概念1

1.2数字信号处理的应用3

1.3数字信号处理的研究内容4

1.4MATLAB在信号处理中的应用简介6

第2章 离散时间信号和离散时间系统9

2.1离散时间信号——序列9

2.1.1序列的定义9

2.1.2常用的基本序列10

2.1.3序列的基本运算14

2.2离散时间系统16

2.2.1系统定义16

2.2.2线性离散时间系统16

2.2.3时不变离散时间系统16

2.2.4线性时不变离散系统17

2.2.5离散卷积的计算18

2.2.6离散卷积的运算规律23

2.3系统的稳定性和因果性24

2.3.1稳定性24

2.3.2因果性25

2.4离散时间信号和系统的频域表示26

2.4.1线性时不变系统对复指数序列ejwn的响应26

2.4.2频率响应27

2.4.3序列的离散时间傅里叶变换28

2.4.4描述系统输入和输出关系的频域方法30

2.5序列的离散时间傅里叶变换的性质31

2.6连续时间信号的采样34

2.6.1采样的基本概念34

2.6.2采样过程中频谱的变化35

2.6.3低通信号采样定理36

2.6.4信号恢复37

2.6.5窄带信号采样定理38

2.7Z变换42

2.7.1Z变换的定义和收敛域42

2.7.2Z变换的性质和定理45

2.8系统函数51

2.8.1系统函数定义51

2.8.2通过系统函数描述系统特性51

2.8.3通过系统函数估算频率响应53

2.9系统的网络结构55

2.9.1信号流图的表示56

2.9.2信号流图的转置定理57

2.9.3无限冲激响应IIR）系统的网络结构57

2.9.4有限冲激响应（FIR）系统的网络结构59

2.9.5方框图的表示60

2.9.6方框图的等效61

2.9.7无限冲激响应IIR）系统的方框图结构62

2.9.8有限冲激响应（FIR）系统的方框图结构65

2.10离散时间信号与系统的MATLAB表示67

2.10.1离散时间信号的表示和运算67

2.10.2离散时间信号的频域变换68

2.10.3离散时间系统的表示73

2.10.4离散时间系统的输入输出关系76

2.10.5离散时间系统的网络结构78

习题83

第3章 离散傅里叶变换86

3.1离散傅里叶级数86

3.1.1有限长序列的离散频域表示88

3.1.2DFS的性质89

3.2离散傅里叶变换91

3.2.1离散傅里叶变换的定义91

3.2.2DFT的性质93

3.2.3有限长序列的线性卷积和圆周卷积98

3.2.4X（k）与Z变换X（z）、序列傅里叶变换X（ejw）之间的关系100

3.3频域采样理论100

3.4频率分辨率与DFT参数的选择103

3.5离散傅里叶变换的MATLAB实现104

习题108

第4章 快速傅里叶变换111

4.1 DFT的运算特点111

4.2基2-FFT算法112

4.2.1按时间抽取基2-FFT算法112

4.2.2按频率抽取基2-FFT算法116

4.3IDFT的快速算法119

4.4基4-FFT算法120

4.5实序列的FFT算法123

4.6 FFT的程序设计流程124

4.7 FFT的MATLAB实现127

习题131

第5章 数字滤波器设计133

5.1数字滤波器的基本概念133

5.2 IIR数字滤波器设计134

5.2.1模拟滤波器设计134

5.2.2冲激响应不变法141

5.2.3双线性映射法145

5.2.4IIR数字滤波器的频率变换设计法（高通、带通和带阻数字滤波器设计）150

5.2.5IIR数字滤波器的直接设计法152

5.3 FIR数字滤波器设计159

5.3.1FIR数字滤波器的线性相位特性159

5.3.2窗函数设计法163

5.3.3频率采样设计法174

5.3.4切比雪夫逼近设计法178

5.4 IIR数字滤波器与FIR数字滤波器比较183

5.5数字滤波器设计的MATLAB实现184

5.5.1IIR数字滤波器的MATLAB实现184

5.5.2FIR数字滤波器的MATLAB实现187

习题191

第6章 数字信号处理应用193

6.1静态数字图像数据压缩技术193

6.1.1JPEG压缩概述194

6.1.2离散余弦变换195

6.1.3量化195

6.1.4Z字形排列196

6.1.5DPCM编码196

6.1.6RLE编码196

6.1.7熵编码196

6.1.8JPEG文件格式197

6.1.9JPEG编码器MATLAB实现197

6.2心电信号处理技术197

6.2.1心电信号概述197

6.2.2心电信号特点198

6.2.3心电信号去噪199

6.3语音信号处理技术202

6.3.1语音信号处理概述202

6.3.2语音信号中的时域特征203

6.3.3语音信号中的频域特征207

6.3.4语音信号识别210

6.4无线通信调制技术210

6.4.1无线通信概述210

6.4.2oFDM基本原理212

6.4.3oFDM系统结构212

6.4.4oFDM技术特点214

6.5数字信号处理的硬件实现215

6.5.1数字信号处理硬件平台215

6.5.2基于FPGA的数字信号处理实现216

6.5.3基于DSP的数字信号处理实现222

附录A 模拟器滤波器设计参数表236

附录B 切比雪夫滤波器设计参数表238

附录C MATLAB主要命令函数表242

参考文献247