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數字信號處理--使用Python分析與實現(新形態版雙色印刷高等學校電子信息類專業系列教材)

  • 作者：編者:周治國|責編:李錦
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302684343
  • 出版日期：2025/04/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：271
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    《數字信號處理——使用Python分析與實現（新形態版）》是一本面向工程技術人員、高校學生及對數字信號處理感興趣的讀者的專業圖書。本書以Python語言為工具，對數字信號處理的基本概念、理論和方法進行了系統的闡述，並提供了大量的編程實例來加深理解。
    全書共分為7章，內容涵蓋了數字信號處理概述、離散時間信號和系統分析、離散傅里葉變換、快速傅里葉變換、數字濾波器的結構、無限衝激響應濾波器設計和有限衝激響應濾波器設計。
    本書的特點在於將Python編程與數字信號處理相結合，使理論與實踐相結合，提高讀者的學習效率；提供豐富的編程實例，幫助讀者入理解數字信號處理的概念和方法；強調工程應用，使讀者能夠將所學知識應用於解決實際問題；內容新穎，反映了數字信號處理領域的最新發展。
    本書適用於高等院校通信與信息系統、電子科學與技術、電子信息工程等相關專業的本科生和研究生，也可作為通信、雷達信號處理、生物醫學信號處理等相關領城工程技術人員的參考資料。通過學習，讀者可掌握運用Python進行數字信號處理的相關分析和實現方法。
作者介紹
編者:周治國|責編:李錦
目錄
第1章  數字信號處理概述
  1.1  信號和系統
  1.2  數字信號處理過程
  1.3  數字系統的優點
  1.4  數字信號處理軟體工具
第2章  離散時間信號和系統分析
  2.1  採樣定理
    2.1.1  信號的採樣
    2.1.2  信號的恢復
  2.2  離散時間信號與系統的時域分析
    2.2.1  序列表示及運算
    2.2.2  典型序列
    2.2.3  序列的周期性
    2.2.4  卷積運算
    2.2.5  系統的穩定性和因果性
  2.3  離散時間信號與系統的頻域分析
    2.3.1  系統的頻率響應
    2.3.2  離散時間傅里葉變換
    2.3.3  對稱性術語
    2.3.4  z變換
    2.3.5  拉普拉斯變換、傅里葉變換及z變換間關係
  2.4  系統函數
    2.4.1  系統函數的定義
    2.4.2  系統函數和差分方程的關係
    2.4.3  系統函數的收斂域
    2.4.4  系統頻率響應的幾何確定法
    2.4.5  無限衝激響應系統與有限衝激響應系統
  2.5  習題
第3章  離散傅里葉變換
  3.14  種傅里葉變換
    3.1.1  非周期連續時間信號的傅里葉變換
    3.1.2  周期連續時間信號的傅里葉變換
    3.1.3  非周期離散時間信號的傅里葉變換
    3.1.4  周期離散時間信號的傅里葉變換
  3.2  離散傅里葉級數
    3.2.1  離散傅里葉級數變換的推導
    3.2.2  傅里葉級數的主要性質
  3.3  離散傅里葉變換
    3.3.1  DFT只有N個獨立的復值
    3.3.2  DFT隱含周期性
    3.3.3  DFT是連續傅里葉變換的近似
  3.4  離散傅里葉變換的性質
    3.4.1  線性特性
    3.4.2  離散傅里葉逆變換的另一個公式
    3.4.3  對稱定理
    3.4.4  反轉定理
    3.4.5  序列的總和
    3.4.6  序列的始值
    3.4.7  延長序列的離散傅里葉變換
    3.4.8  序列的圓周移位

    3.4.9  圓周卷積及其與有限長序列的線性卷積關係
    3.4.10  圓周相關定理
    3.4.11  帕塞瓦爾定理
    3.4.12  離散傅里葉變換的奇偶性及對稱性
    3.4.13  可將離散傅里葉變換看作一組濾波器
    3.4.14  DFT與z變換
  3.5  頻域採樣
    3.5.1  對X（z）採樣時採樣點數的限制
    3.5.2  X（z）的內插公式
  3.6  用DFT對連續時間信號通近的問題
    3.6.1  計算的變換與所需變換間相對數值的確定
    3.6.2  計算的變換與所需變換間的誤差
  3.7  窗函數和加權
    3.7.1  加權
    3.7.2  常用的窗函數
  3.8  習題
第4章  快速傅里葉變換
  4.1  DFT效率問題
    4.1.1  直接計算DFT
    4.1.2  改善DFT效率的基本途徑
  4.2  按時間抽取的FFT演算法
    4.2.1  演算法原理
    4.2.2  按時間抽取的FFT演算法與直接計算DFT運算量的比較
    4.2.3  按時間抽取的FFT演算法的特點
    4.2.4  按時間抽取的FFT演算法的若干變體
  4.3  按頻率抽取的FFT演算法
    4.3.1  演算法原理
    4.3.2  時間抽取演算法與頻率抽取演算法的比較
    4.3.3  離散傅里葉逆變換的快速演算法（IFFT）
    4.3.4  按頻率抽取的FFT演算法的若干變體
  4.4  實序列FFT演算法
    4.4.1  問題的提出
    4.4.2  一個N點FFT同時運算兩個N點實序列
    4.4.3  一個N點的FFT一個2N點的實序列
  4.5  FFT的應用
    4.5.1  利用FFT求卷積——快速卷積
    4.5.2  利用FFT求相關——快速相關
  4.6  習題
第5章  數字濾波器的結構
  5.1  數字濾波器概述
    5.1.1  濾波器的技術指標
    5.1.2  數字濾波器的設計過程
  5.2  無限衝激響應數字濾波器的結構
    5.2.1  直接型
    5.2.2  級聯型
    5.2.3  並聯型
  5.3  有限衝激響應數字濾波器的結構
    5.3.1  直接型
    5.3.2  級聯型
    5.3.3  線性相位的FIR系統網路結構

    5.3.4  頻率採樣型
  5.4  習題
第6章  無限衝激響應數字濾波器設計
  6.1  模擬原型濾波器
    6.1.1  巴特沃斯濾波器
    6.1.2  切比雪夫濾波器
    6.1.3  從模擬濾波器設計數字濾波器的方法
  6.2  脈衝響應不變變換法
    6.2.1  變換原理
    6.2.2  模擬濾波器的數字化
    6.2.3  逼近的情況
    6.2.4  優缺點
    6.2.5  用脈衝響應不變變換法設計數字巴特沃斯濾波器
  6.3  雙線性變換法
    6.3.1  變換原理
    6.3.2  模擬濾波器的數字化
    6.3.3  逼近的情況
    6.3.4  優缺點
    6.3.5  用雙線性變換法設計數字切比雪夫濾波器
    6.3.6  用雙線性變換法設計數字巴特沃斯濾波器
  6.4  習題
第7章  有限衝激響應數字濾波器設計
  7.1  線性相位FIR數字濾波器
    7.1.1  頻率響應特點
    7.1.2  零點位置
  7.2  窗函數設計法
    7.2.1  設計原理
    7.2.2  矩形窗截斷的影響
    7.2.3  窗口修正
    7.2.4  設計步驟與存在問題
  7.3  頻率採樣設計法
    7.3.1  設計原理
    7.3.2  線性相位約束條件
    7.3.3  過渡帶採樣的優化設計
    7.3.4  頻率採樣的兩種方法
  7.4  習題
參考文獻

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