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數字信號處理--理論與應用(第4版十三五江蘇省高等學校重點教材)

  • 作者：編者:俞一彪//孫兵|責編:張燁
  • 出版社：東南大學
  • ISBN：9787564196011
  • 出版日期：2021/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：284
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    全書系統地介紹了數字信號處理的基礎理論、基本演算法和基本應用。內容包括：離散時間信號與系統，傅立葉變換與頻譜分析，離散傅立葉變換與快速演算法，無限脈衝響應數字濾波器設計，有限脈衝響應數字濾波器設計，多採樣率信號處理與小波變換，離散隨機信號處理。
    本書注重物理概念的透徹分析與介紹，強調理論與實際應用的結合。考慮到頻譜分析在實際應用中的重要性，單獨設置一章對頻譜的概念和頻譜分析的意義進行了詳細的介紹。另外，還增加了短時傅立葉變換、多採樣率信號處理、小波變換以及離散隨機信號處理方面的新內容，便於教師根據情況選擇性增加教學內容，拓展學生知識面。通過大量例子說明了各種線性相位FIR濾波器的設計方法以及信號處理應用。書中配有豐富的例題、習題和實驗指導，每一章最後都有相應的應用示例，便於學生了解所學內容的應用價值。
    本書可作為高等院校電子信息工程、通信工程、自動控制、生物醫學工程等本科專業的教材，也適合研究生及從事相關領域工作的工程技術人員閱讀參考。
作者介紹
編者:俞一彪//孫兵|責編:張燁
目錄
緒論
思考題
1 離散時間信號與系統
  1.1  連續時間信號的採樣與量化
    1.1.1  連續時間信號的採樣
    1.1.2  採樣前後頻譜的變化
    1.1.3  量化
    1.1.4  從採樣信號恢復連續時間信號
  1.2  離散時間信號——序列
    1.2.1  典型序列
    1.2.2  周期序列
    1.2.3  序列的運算
    1.2.4  線性卷積
    1.2.5  序列的分解
    1.2.6  序列的能量
    1.2.7  多維序列
  1.3  離散時間系統
    1.3.1  離散時間系統的類型
    1.3.2  離散時間系統的描述
  1.4  Z變換
    1.4.1  Z變換的定義及其收斂域
    1.4.2  典型序列的Z變換
    1.4.3  逆Z變換
    1.4.4  Z變換的性質
    1.4.5  Z變換與拉普拉斯變換的關係
  1.5  離散時間系統的Z變換分析法
    1.5.1  系統函數
    1.5.2  逆系統
    1.5.3  因果穩定系統的Z變換分析
    1.5.4  離散時間系統的信號流圖描述
  1.6  奇偶序列分解的應用
    1.6.1  人臉圖像合成
    1.6.2  雙胞胎人臉識別
  1.7  本章小結
  思考題
  習題
  實驗離散時間信號與系統分析
2 傅立葉變換與頻譜分析
  2.1  離散時間信號的傅立葉變換
    2.1.1  離散時間信號的傅立葉變換的定義
    2.1.2  離散時間信號的傅立葉反變換
    2.1.3  離散時間信號的傅立葉變換與Z變換的關係
  2.2  離散時間信號的傅立葉變換的特性
    2.2.1  對稱特性
    2.2.2  周期特性
    2.2.3  線性特性
    2.2.4  卷積特性
    2.2.5  帕斯維爾定理
  2.3  線性移不變系統的頻率響應
  2.4  系統函數零極點與頻率響應的關係

  2.5  離散信號頻譜與模擬信號頻譜之間的關係
    2.5.1  模擬信號的傅立葉變換
    2.5.2  離散時間傅立葉變換的導出
    2.5.3  DTFT與FT的關係
  2.6  頻譜分析及應用
    2.6.1  信號頻譜的基本特徵
    2.6.2  系統頻譜的基本特性
    2.6.3  信號調製與解調
    2.6.4  語音合成
    2.6.5  圖像增強
  2.7  短時傅立葉變換分析
    2.7.1  短時傅立葉變換的定義
    2.7.2  短時傅立葉變換的特性
    2.7.3  短時頻譜的一種表示
  2.8  本章小結
  思考題
  習題
  實驗  離散信號頻譜分析與應用
3 離散傅立葉變換與快速演算法
  3.1  周期信號的離散傅立葉級數表示
    3.1.1  離散傅立葉級數
    3.1.2  周期卷積
  3.2  離散傅立葉變換
    3.2.1  離散傅立葉變換的定義
    3.2.2  離散傅立葉反變換
  3.3  離散傅立葉變換的特性
    3.3.1  有限長特性與頻域採樣定理
    3.3.2  循環卷積特性
  3.4  頻率解析度與時間解析度
    3.4.1  頻率解析度
    3.4.2  時間解析度
    3.4.3  頻率解析度與時間解析度的關係與協調
  3.5  快速傅立葉變換
    3.5.1  基於時選的快速傅立葉變換
    3.5.2  基於頻選的快速傅立葉變換
    3.5.3  同址計算問題
    3.5.4  離散傅立葉反變換的快速計算
  3.6  離散傅立葉變換的應用
    3.6.1  信號去噪
    3.6.2  語音識別
    3.6.3  圖像紋理處理
    3.6.4  利用FFr計算線性卷積
  3.7  本章小結
  思考題
  習題
  實驗  基於DFT的信號識別系統
  實驗  (工程性)OFDM聲波通信系統設計與實現
4 無限脈衝響應數字濾波器設計
  4.1  數字濾波器的性能指標
  4.2  IIR數字濾波器的結構

    4.2.1  直接Ⅰ型
    4.2.2  直接Ⅱ型
    4.2.3  級聯型
    4.2.4  並聯型
    4.2.5  全通濾波器
  4.3  模擬濾波器的特性
    4.3.1  巴特沃茲濾波器
    4.3.2  切比雪夫濾波器
    4.3.3  橢圓濾波器
  4.4  模擬濾波器到數字濾波器的轉換
    4.4.1  脈衝響應不變法
    4.4.2  雙線性變換法
  4.5  IIR數字濾波器設計的頻率變換方法
    4.5.1  模擬低通濾波器到各種數字濾波器的變換
    4.5.2  數字低通濾波器到其他濾波器的變換
  4.6  IIR數字濾波器的實現與係數量化效應
    4.6.1  IIR數字濾波器的實現
    4.6.2  係數量化效應
  4.7  IIR數字濾波器的應用
    4.7.1  腦電信號自發節律的提取
    4.7.2  DTMF雙音頻信號的合成
  4.8  本章小結
  思考題
  習題
  實驗  IIR數字濾波器的設計
5 有限脈衝響應數字濾波器設計
  5.1  FIR數字濾波器的特點
    5.1.1  基本特點
    5.1.2  線性相位特點
    5.1.3  線性相位FIR數字濾波器的實現條件
  5.2  窗函數設計法
    5.2.1  窗函數設計法原理
    5.2.2  理想低通濾波器
    5.2.3  矩形窗的設計特性
    5.2.4  漢寧窗的設計特性
    5.2.5  哈明窗的設計特性
    5.2.6  布萊克曼窗的設計特性
    5.2.7  凱澤窗的設計特性
    5.2.8  窗函數設計法的進一步分析
  5.3  利用凱澤窗設計FIR數字濾波器
    5.3.1  低通濾波器設計
    5.3.2  帶通濾波器設計
    5.3.3  高通濾波器設計
    5.3.4  帶阻濾波器設計
  5.4  頻率取樣設計法
    5.4.1  頻率取樣設計法原理
    5.4.2  設計實例分析
  5.5  等波紋逼近優化設計方法
    5.5.1  最小均方誤差優化設計
    5.5.2  等波紋逼近優化設計

  5.6  係數量化效應與溢出控制
    5.6.1  係數量化效應
    5.6.2  溢出控制
  5.7  FIR數字濾波器的應用
    5.7.1  信號去噪
    5.7.2  信號的高頻提升
    5.7.3  圖像去噪
  5.8  本章小結
  思考題
  習題
  實驗  FIR數字濾波器的設計與實現
  實驗  (工程性)說話人性別識別系統設計與實現
6 多採樣率信號處理與小波變換
  6.1  多採樣率信號處理
    6.1.1  序列的抽取和插值
    6.1.2  序列的採樣率降低處理
    6.1.3  序列的採樣率提升處理
  6.2  多採樣率處理的應用
    6.2.1  帶通信號的降採樣處理
    6.2.2  正交鏡像濾波器組設計
    6.2.3  樹狀結構正交鏡像濾波器組設計
    6.2.4  倍頻程分隔濾波器組設計
    6.2.5  子帶數據壓縮編碼
  6.3  小波變換
    6.3.1  連續小波變換
    6.3.2  小波變換的時頻特性
    6.3.3  二進小波變換
    6.3.4  多解析度分析
    6.3.5  Mallat演算法
  6.4  小波變換的應用
    6.4.1  離散小波變換的計算
    6.4.2  信號去噪處理
    6.4.3  圖像數據壓縮
    6.4.4  語音信號基音檢測
  6.5  希爾伯特變換
    6.5.1  連續時間信號的希爾伯特變換
    6.5.2  離散時間信號的希爾伯特變換
    6.5.3  希爾伯特變換的性質
  6.6  本章小結
  習題
7 離散隨機信號處理
  7.1  隨機變數和隨機過程
  7.2  平穩隨機信號
  7.3  隨機信號的A／D轉換雜訊和過採樣處理
  7.4  隨機信號功率譜
  7.5  線性系統對隨機信號的響應
    7.5.1  均值
    7.5.2  自相關函數及功率譜
    7.5.3  互相關函數和互功率譜密度
  7.6  功率譜估計

    7.6.1  譜估計方法分類
    7.6.2  自相關函數的估計
    7.6.3  互相關函數的估計
    7.6.4  傳統功率譜估計
    7.6.5  模型譜估計
    7.6.6  AR譜估計
    7.6.7  最大熵譜估計
    7.6.8  Burg譜估計法
    7.6.9  階數的確定
  7.7  維納濾波與卡爾曼濾波
  7.8  本章小結
  習題
附錄A  專業術語英漢對照
附錄B  濾波器設計工具FDATool
參考文獻

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