數(shù)字信號處理導(dǎo)論

緒論1
0.1 關(guān)于信號1
0.2 關(guān)于數(shù)字信號2
0.3 關(guān)于數(shù)字信號處理3
0.3.1 數(shù)字信號處理的任務(wù)4
0.3.2 數(shù)字信號處理的優(yōu)勢6
0.3.3 數(shù)字信號處理的理論6
0.3.4 數(shù)字信號處理的實(shí)現(xiàn)7
0.3.5 數(shù)字信號處理的應(yīng)用9
0.3.6 關(guān)于數(shù)字信號處理的學(xué)習(xí)10
參考文獻(xiàn)11
第1章 離散時(shí)間信號12
1.1 典型離散信號12
1.2 離散信號的運(yùn)算15
1.3 信號的分類19
1.4 噪聲21
1.5 信號空間的基本概念23
1.6 確定性信號的相關(guān)函數(shù)26
1.6.1 相關(guān)函數(shù)的定義26
1.6.2 相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)28
1.6.3 相關(guān)函數(shù)的應(yīng)用29
1.7 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件31
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)37
參考文獻(xiàn)40
第2章 離散時(shí)間系統(tǒng)41
2.1 離散時(shí)間系統(tǒng)的基本概念41
2.2 離散時(shí)間系統(tǒng)的輸入輸出關(guān)系46
2.3 Z變換的定義50
2.4 Z變換的收斂域53
2.5 Z變換的性質(zhì)58
2.6 離散時(shí)間系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移函數(shù)63
2.7 離散時(shí)間系統(tǒng)的頻率響應(yīng)65
2.8 離散時(shí)間系統(tǒng)的極零分析66
2.9 濾波的基本概念70
2.10 IIR系統(tǒng)的信號流圖與結(jié)構(gòu)73
2.10.1 IIR系統(tǒng)的信號流圖73
2.10.2 IIR系統(tǒng)的直接實(shí)現(xiàn)73
2.10.3 IIR系統(tǒng)的級聯(lián)實(shí)現(xiàn)75
2.10.4 IIR系統(tǒng)的并聯(lián)實(shí)現(xiàn)76
2.11 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件76
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)83
參考文獻(xiàn)87
第3章 離散時(shí)間信號的傅里葉變換88
3.1 連續(xù)時(shí)間信號的傅里葉變換89
3.1.1 連續(xù)周期信號的傅里葉級數(shù)89
3.1.2 連續(xù)非周期信號的傅里葉變換90
3.1.3 傅里葉級數(shù)和傅里葉變換的區(qū)別與聯(lián)系91
3.2 離散時(shí)間信號的傅里葉變換(DTFT)95
3.2.1 DTFT的定義95
3.2.2 DTFT的性質(zhì)97
3.2.3 關(guān)于DTFT存在的條件102
3.2.4 一些典型信號的DTFT104
3.2.5 信號截短對DTFT的影響107
3.3 連續(xù)時(shí)間信號的抽樣110
3.3.1 抽樣定理110
3.3.2 信號的重建113
3.3.3 關(guān)于正弦信號的抽樣114
3.4 離散時(shí)間周期信號的傅里葉級數(shù)115
3.5 離散傅里葉變換（DFT）118
3.5.1 DFT的定義118
3.5.2 DFT導(dǎo)出的圖形解釋119
3.5.3 DFT與DTFT及Z變換之關(guān)系121
3.5.4 DFT的性質(zhì)122
3.6 用DFT計(jì)算線性卷積126
3.6.1 用DFT計(jì)算線性卷積的方法和步驟126
3.6.2 長序列卷積的計(jì)算128
3.7 與DFT有關(guān)的幾個(gè)問題129
3.7.1 頻率分辨率及DFT參數(shù)的選擇129
3.7.2 補(bǔ)零問題133
3.7.3 DFT對FT的近似135
3.8 二維傅里葉變換139
3.9 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件146
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)147
參考文獻(xiàn)150
第4章 快速傅里葉變換152
4.1 概述152
4.2 時(shí)間抽取(DIT)基2 FFT算法154
4.2.1 算法的推導(dǎo)154
4.2.2 算法的討論156
4.3 頻率抽取(DIF)基2 FFT算法159
4.4 進(jìn)一步減少運(yùn)算量的措施161
4.4.1 多類蝶形單元運(yùn)算161
4.4.2 W因子的生成162
4.4.3 實(shí)輸入數(shù)據(jù)時(shí)的FFT算法163
4.5 分裂基算法163
4.5.1 頻率抽取基4 FFT算法163
4.5.2 分裂基算法164
4.6 輸入、輸出端僅取少數(shù)點(diǎn)的FFT簡化算法170
4.6.1 原始輸入數(shù)據(jù)中含有較多零時(shí)的FFT簡化算法170
4.6.2 輸入輸出端同時(shí)使用FFT 簡化算法173
4.6.3 線性調(diào)頻Z變換(CZT)175
4.7 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件178
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)180
參考文獻(xiàn)182
第5章 離散時(shí)間系統(tǒng)的相位、結(jié)構(gòu)與逆系統(tǒng)184
5.1 離散時(shí)間系統(tǒng)的相頻響應(yīng)184
5.2 FIR系統(tǒng)的線性相位特性187
5.3 具有線性相位特性的FIR系統(tǒng)的零點(diǎn)分布189
5.4 全通系統(tǒng)與最小相位系統(tǒng)192
5.4.1 全通系統(tǒng)192
5.4.2 最小相位系統(tǒng)195
5.5 譜分解198
5.6 FIR系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)200
5.6.1 直接實(shí)現(xiàn)與級聯(lián)實(shí)現(xiàn)200
5.6.2 具有線性相位的FIR系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)201
5.6.3 FIR系統(tǒng)的頻率抽樣實(shí)現(xiàn)201
5.7 離散時(shí)間系統(tǒng)的Lattice結(jié)構(gòu)203
5.7.1 全零點(diǎn)系統(tǒng)(FIR)的Lattice結(jié)構(gòu)203
5.7.2 全極點(diǎn)系統(tǒng)(IIR)的Lattice結(jié)構(gòu)206
5.7.3 極零系統(tǒng)的Lattice結(jié)構(gòu)209
5.8 逆系統(tǒng)211
5.9 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件215
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)217
參考文獻(xiàn)218
第6章 無限沖激響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)220
6.1 濾波器的基本概念220
6.1.1 濾波器的分類220
6.1.2 濾波器的技術(shù)要求222
6.2 模擬低通濾波器的設(shè)計(jì)224
6.2.1 概述224
6.2.2 巴特沃思模擬低通濾波器的設(shè)計(jì)225
6.2.3 切比雪夫Ⅰ型模擬低通濾波器的設(shè)計(jì)228
6.3 模擬高通、帶通及帶阻濾波器的設(shè)計(jì)233
6.3.1 模擬高通濾波器的設(shè)計(jì)233
6.3.2 模擬帶通濾波器的設(shè)計(jì)235
6.3.3 模擬帶阻濾波器的設(shè)計(jì)237
6.4 用沖激響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字低通濾波器238
6.5 用雙線性Z變換法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字低通濾波器242
6.6 數(shù)字高通、帶通及帶阻濾波器的設(shè)計(jì)246
6.7 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件250
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)255
參考文獻(xiàn)256
第7章 有限沖激響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)257
7.1 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的窗函數(shù)法257
7.2 窗函數(shù)264
7.3 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的頻率抽樣法269
7.4 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的切比雪夫逼近法274
7.4.1 切比雪夫最佳一致逼近原理275
7.4.2 利用切比雪夫逼近理論設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器276
7.4.3 誤差函數(shù)E(ω)的極值特性279
7.4.4 線性相位FIR數(shù)字濾波器四種形式的統(tǒng)一表示282
7.4.5 設(shè)計(jì)舉例285
7.4.6 濾波器階次的估計(jì)286
7.5 幾種簡單形式的濾波器288
7.5.1 平均濾波器289
7.5.2 平滑濾波器291
7.5.3 梳狀濾波器294
7.6 建立在極零點(diǎn)抵消基礎(chǔ)上的簡單整系數(shù)濾波器296
7.7 低階低通差分濾波器302
7.7.1 最佳低階低通差分濾波器的導(dǎo)出302
7.7.2 幾種常用的低通整系數(shù)差分濾波器306
7.8 濾波器設(shè)計(jì)小結(jié)311
7.9 與本章內(nèi)容有關(guān)的MATLAB文件312
習(xí)題與上機(jī)練習(xí)318
參考文獻(xiàn)319
第8章 數(shù)字信號處理的硬件實(shí)現(xiàn)321
8.1 概述321
8.2 TMS320系列DSP的主要性能指標(biāo)327
8.2.1 定點(diǎn)與浮點(diǎn)DSP327
8.2.2 TI公司DSP產(chǎn)品性能簡表328
8.3 TMS320系列DSP的結(jié)構(gòu)及主要性能332
8.3.1 TMS320C25的結(jié)構(gòu)及主要性能332
8.3.2 TMS320C2000系列的結(jié)構(gòu)及主要性能335
8.3.3 TMS320C5000系列的結(jié)構(gòu)及主要性能336
8.3.4 TMS320C6000系列的結(jié)構(gòu)及主要性能339
8.4 基于TMS320系列DSP系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試341
8.4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體考慮341
8.4.2 軟件開發(fā)工具343
8.4.3 硬件系統(tǒng)集成及調(diào)試工具348
8.5 DSP應(yīng)用舉例354
參考文獻(xiàn)355