![[百度网盘]数字信号处理 PDF](https://image12.bookschina.com/2024/20240121/2/B9196817.jpg)
内容简介
本书系统地讨论了数字信号处理的基本理论、分析方法、基本算法与实现及其在工程中的综合应用，共 9 章，内容包括绪论、离散时间信号与系统分析、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换、数字滤波器的基本结构及典型滤波器、IIR 数字滤波器的设计、FIR 数字滤波器的设计、信号的抽样与量化误差、数字信号处理在工程中的应用。 本书可作为高等学校电子信息类相关专业数字信号处理课程的教材，也可作为相关专业研究生和工程技术人员的参考用书。
作者简介
桂志国，中北大学科学技术研究院常务副院长，博士毕业于中北大学测试计量技术及仪器专业，主要从事三维CT理论与工程应用、医学图像处理与重建、人工智能与模式识别领域的教学与科研工作。
目录
第 1 章 绪论 ………………………………………………………………………………………………………………… 1
1.1 数字信号处理学科内容及应用领域 ………………………………………………………………….. 1
1.2 数字信号处理的发展历程 ………………………………………………………………………………… 2
1.3 数字信号处理的基本概念 ………………………………………………………………………………… 3
1.4 数字信号处理的内容结构 ………………………………………………………………………………… 4
第 2 章 离散时间信号与系统分析 ………………………………………………………………………………… 6
2.1 离散时间信号及运算 ……………………………………………………………………………………….. 6
2.1.1 典型序列 …………………………………………………………………………………………………. 7
2.1.2 序列的基本运算 ………………………………………………………………………………………. 13
2.1.3 线性卷积和与线性相关 ……………………………………………………………………………… 14
2.2 离散时间系统的时域分析 ………………………………………………………………………………. 17
2.2.1 系统的时域表示与求解 ……………………………………………………………………………… 17
2.2.2 系统的单位脉冲响应 ………………………………………………………………………………… 19
2.2.3 系统性质 ……………………………………………………………………………………………….. 22
2.3 Z 变换 …………………………………………………………………………………………………………… 24
2.3.1 Z 变换的定义 ………………………………………………………………………………………….. 24
2.3.2 Z 变换的收敛域 ………………………………………………………………………………………. 24
2.3.3 常用序列的 Z 变换 …………………………………………………………………………………… 29
2.3.4 Z 反变换 ………………………………………………………………………………………………… 31
2.3.5 Z 变换的性质与定理 …………………………………………………………………………………. 34
2.4 序列傅里叶变换 …………………………………………………………………………………………….. 38
2.4.1 非周期序列傅里叶变换 ……………………………………………………………………………… 38
2.4.2 序列傅里叶变换的性质与定理 …………………………………………………………………….. 39
2.4.3 常用序列的傅里叶变换 ……………………………………………………………………………… 43
2.4.4 Z 变换与序列傅里叶变换的关系 ………………………………………………………………….. 46
2.5 离散时间系统的变换域分析 …………………………………………………………………………… 46
2.5.1 系统函数 ……………………………………………………………………………………………….. 46
2.5.2 频率响应 ……………………………………………………………………………………………….. 48
2.5.3 离散时间系统的零极点分析 ……………………………………………………………………….. 50
习题 ……………………………………………………………………………………………………………………… 54
第 3 章 离散傅里叶变换 …………………………………………………………………………………………….. 58
3.1 离散傅里叶级数 …………………………………………………………………………………………….. 58
3.1.1 离散傅里叶级数的定义 ……………………………………………………………………………… 59
3.1.2 离散傅里叶级数的性质 ……………………………………………………………………………… 62
3.2 有限长序列的基本运算 ………………………………………………………………………………….. 65
3.2.1 周期延拓与主值序列 ………………………………………………………………………………… 65
3.2.2 循环移位 ……………………………………………………………………………………………….. 66
3.2.3 循环卷积 ……………………………………………………………………………………………….. 67
3.2.4 序列的共轭对称分解 ………………………………………………………………………………… 68
3.3 离散傅里叶变换及其性质 ………………………………………………………………………………. 69
3.3.1 四种傅里叶变换的内在联系 ……………………………………………………………………….. 69
3.3.2 离散傅里叶变换的定义 ……………………………………………………………………………… 73
3.3.3 离散傅里叶变换的基本性质 ……………………………………………………………………….. 74
3.3.4 循环卷积定理与循环相关定理 …………………………………………………………………….. 80
3.4 频域抽样理论 ………………………………………………………………………………………………… 84
3.4.1 频域抽样不失真的条件 ……………………………………………………………………………… 84
3.4.2 频域抽样的恢复 ………………………………………………………………………………………. 85
3.4.3 几种频率的关系 ………………………………………………………………………………………. 88
3.5 基于 DFT 的频谱分析技术 …………………………………………………………………………….. 90
3.5.1 基于 DFT 的连续非周期信号频谱分析 ………………………………………………………….. 90
3.5.2 基于 DFT 频谱分析的问题及其解决方法 ……………………………………………………….. 92
3.5.3 频率分辨率 …………………………………………………………………………………………….. 95
习题 ……………………………………………………………………………………………………………………. 102
第 4 章 快速傅里叶变换 …………………………………………………………………………………………… 105
4.1 DFT 的运算量及减少措施 ……………………………………………………………………………. 105
4.2 按时间抽取的基-2FFT 算法 …………………………………………………………………………. 108
4.2.1 算法的原理 …………………………………………………………………………………………… 108
4.2.2 算法运算量分析 …………………………………………………………………………………….. 113
4.2.3 算法特点分析 ……………………………………………………………………………………….. 114
4.2.4 按时间抽取的其他形式流图 ……………………………………………………………………… 117
4.3 按频率抽取的基-2 FFT 算法 ………………………………………………………………………… 118
4.3.1 算法的原理 …………………………………………………………………………………………… 118
4.3.2 算法特4
1.1 数字信号处理学科内容及应用领域 ………………………………………………………………….. 1
1.2 数字信号处理的发展历程 ………………………………………………………………………………… 2
1.3 数字信号处理的基本概念 ………………………………………………………………………………… 3
1.4 数字信号处理的内容结构 ………………………………………………………………………………… 4
第 2 章 离散时间信号与系统分析 ………………………………………………………………………………… 6
2.1 离散时间信号及运算 ……………………………………………………………………………………….. 6
2.1.1 典型序列 …………………………………………………………………………………………………. 7
2.1.2 序列的基本运算 ………………………………………………………………………………………. 13
2.1.3 线性卷积和与线性相关 ……………………………………………………………………………… 14
2.2 离散时间系统的时域分析 ………………………………………………………………………………. 17
2.2.1 系统的时域表示与求解 ……………………………………………………………………………… 17
2.2.2 系统的单位脉冲响应 ………………………………………………………………………………… 19
2.2.3 系统性质 ……………………………………………………………………………………………….. 22
2.3 Z 变换 …………………………………………………………………………………………………………… 24
2.3.1 Z 变换的定义 ………………………………………………………………………………………….. 24
2.3.2 Z 变换的收敛域 ………………………………………………………………………………………. 24
2.3.3 常用序列的 Z 变换 …………………………………………………………………………………… 29
2.3.4 Z 反变换 ………………………………………………………………………………………………… 31
2.3.5 Z 变换的性质与定理 …………………………………………………………………………………. 34
2.4 序列傅里叶变换 …………………………………………………………………………………………….. 38
2.4.1 非周期序列傅里叶变换 ……………………………………………………………………………… 38
2.4.2 序列傅里叶变换的性质与定理 …………………………………………………………………….. 39
2.4.3 常用序列的傅里叶变换 ……………………………………………………………………………… 43
2.4.4 Z 变换与序列傅里叶变换的关系 ………………………………………………………………….. 46
2.5 离散时间系统的变换域分析 …………………………………………………………………………… 46
2.5.1 系统函数 ……………………………………………………………………………………………….. 46
2.5.2 频率响应 ……………………………………………………………………………………………….. 48
2.5.3 离散时间系统的零极点分析 ……………………………………………………………………….. 50
习题 ……………………………………………………………………………………………………………………… 54
第 3 章 离散傅里叶变换 …………………………………………………………………………………………….. 58
3.1 离散傅里叶级数 …………………………………………………………………………………………….. 58
3.1.1 离散傅里叶级数的定义 ……………………………………………………………………………… 59
3.1.2 离散傅里叶级数的性质 ……………………………………………………………………………… 62
3.2 有限长序列的基本运算 ………………………………………………………………………………….. 65
3.2.1 周期延拓与主值序列 ………………………………………………………………………………… 65
3.2.2 循环移位 ……………………………………………………………………………………………….. 66
3.2.3 循环卷积 ……………………………………………………………………………………………….. 67
3.2.4 序列的共轭对称分解 ………………………………………………………………………………… 68
3.3 离散傅里叶变换及其性质 ………………………………………………………………………………. 69
3.3.1 四种傅里叶变换的内在联系 ……………………………………………………………………….. 69
3.3.2 离散傅里叶变换的定义 ……………………………………………………………………………… 73
3.3.3 离散傅里叶变换的基本性质 ……………………………………………………………………….. 74
3.3.4 循环卷积定理与循环相关定理 …………………………………………………………………….. 80
3.4 频域抽样理论 ………………………………………………………………………………………………… 84
3.4.1 频域抽样不失真的条件 ……………………………………………………………………………… 84
3.4.2 频域抽样的恢复 ………………………………………………………………………………………. 85
3.4.3 几种频率的关系 ………………………………………………………………………………………. 88
3.5 基于 DFT 的频谱分析技术 …………………………………………………………………………….. 90
3.5.1 基于 DFT 的连续非周期信号频谱分析 ………………………………………………………….. 90
3.5.2 基于 DFT 频谱分析的问题及其解决方法 ……………………………………………………….. 92
3.5.3 频率分辨率 …………………………………………………………………………………………….. 95
习题 ……………………………………………………………………………………………………………………. 102
第 4 章 快速傅里叶变换 …………………………………………………………………………………………… 105
4.1 DFT 的运算量及减少措施 ……………………………………………………………………………. 105
4.2 按时间抽取的基-2FFT 算法 …………………………………………………………………………. 108
4.2.1 算法的原理 …………………………………………………………………………………………… 108
4.2.2 算法运算量分析 …………………………………………………………………………………….. 113
4.2.3 算法特点分析 ……………………………………………………………………………………….. 114
4.2.4 按时间抽取的其他形式流图 ……………………………………………………………………… 117
4.3 按频率抽取的基-2 FFT 算法 ………………………………………………………………………… 118
4.3.1 算法的原理 …………………………………………………………………………………………… 118
4.3.2 算法特4
