數字信號處理：原理、實現與仿真(第二版)（簡體書）

《數字信號處理：原理、實現與仿真（第2版）》系統討論數字信號處理的基本理論、基本算法和基本實現方法，注重基本概念、基本方法的講解，壓縮了繁瑣的理論推導，所列舉的大量典型示例注重理論聯繫實際，例題、習題緊扣基本概念、基本原理、基本方法的應用，內容通俗易懂、易教易學。
全書共9章，主要涉及離散時間系統的基本特徵、連續時間信號的抽樣、離散時間系統的變換域分析方法、離散時間系統結構、快速傅裡葉變換（FFT）、IIR和FIR數字濾波器的理論和設計方法，以及多抽樣率信號處理與多分辨率信號分析等內容。結合各章節的內容，介紹了相應的MATLAB信號處理工具箱函數，給出有關的仿真程序。
《數字信號處理：原理、實現與仿真（第2版）》可作為大專院校電氣信息類專業的教材，也可作為在通信工程、電子信息工程、自動控制工程、圖像處理、語音處理等領域從事信號處理的科技工作者的參考書。．

《數字信號處理:原理、實現與仿真(第2版)》可作為大專院校電氣信息類專業的教材，也可作為在通信工程、電子信息工程、自動控制工程、圖像處理、語音處理等領域從事信號處理的科技工作者的參考書。

緒論
第1章離散時間信號與系統
1.1離散時間信號與序列運算
1.1.1離散時間信號及表示方式
1.1.2序列的運算
1.1.3序列的能量、週期性以及幾種常用序列
1.2離散時間系統
1.2.1線性時不變系統
1.2.2單位衝激響應與系統響應
1.2.3因果與穩定系統
1.3連續時間信號的抽樣
1.3.1連續時間信號抽樣的基本原理
1.3.2抽樣定理與連續信號的恢復
1.4本章相關的MATLAB命令及應用
1.4.1離散時間信號的MATLAB表示
1.4.2離散時間信號運算的實現
1.4.3差分方程的MATLAB求解
1.4.4連續信號的離散與重構
小結
習題

第2章離散時間系統的變換域分析-z變換
2.1z變換與z逆變換
2.1.1z變換的定義與收斂域
2.1.2z逆變換
2.1.3z變換的基本性質
2.2離散時間系統的系統函數與系統特性的描述
2.3系統的頻率響應與系統濾波特性
2.4z變換和拉氏變換的關係
2.5本章相關的MATLAB命令及應用
2.5.1z變換與z逆變換的MATLAB實現
2.5.2有理多項式的部分分式展開與多項式的乘除
2.5.3MATLAB對系統的描述及各系統模型的轉換
2.5.4離散LTI系統的時域響應與頻率響應
小結
習題

第3章離散時間系統的頻域分析傅裡葉變換
3.1非週期序列的傅裡葉變換及性質
3.1.1非週期序列傅裡葉變換
3.1.2非週期序列傅裡葉變換的性質
3.2週期序列的離散傅裡葉級數（DFS）及性質
3.3有限長序列的離散傅裡葉變換（DFT）
3.3.1離散傅裡葉變換（DFT）及性質
3.3.2圓周卷積與有限長序列的線性卷積的關係
3.4頻域抽樣理論
3.5利用DFT對連續時間信號處理時應注意的問題
3.5.1混疊失真與參數選擇
3.5.2頻譜洩漏
3.5.3柵欄效應
3.6本章相關的MATLAB命令及應用
3.6.1求系統幅度響應函數與相位響應函數
3.6.2傅裡葉變換的MATLAB實現
小結
習題

第4章數字濾波器的基本結構
4.1數字濾波器類型及結構表示方法
4.2無限長單位衝激響應（IIR）數字濾波器的基本結構與特點
4.3有限長單位衝激響應（FIR）數字濾波器的基本結構與特點
4.4數字濾波器的格型結構
4.4.1全零點FIR系統的格型結構
4.4.2全極點IIR系統的格型結構
4.4.3零極點IIR系統的格型結構
4.5本章相關的MATLAB命令及應用
4.5.1系統互聯函數命令
4.5.2系統不同結構的實現
4.5.3系統格型結構的實現函數
小結
習題

第5章快速傅裡葉變換
5.1快速計算DFT的改進途徑
5.2按時間抽選（DIT）的基-2FFT算法
5.2.1DIT-FFT算法的基本原理
5.2.2DIT-FFT算法的特點
5.2.3按時間抽選的FFT算法的其他形式流圖
5.3按頻率抽選（DIF）的基-2FFT算法
5.3.1DIF-FFT算法的基本原理
……
第6章無限長單位衝激響應（IIR）數字濾波器的設計方法
第7章有限長單位衝激響應（FIR）數字濾波器的設計方法
第8章多抽樣率信號處理與多分辨率信號分析
第9章離散信號處理系統設計分析及有限字長效應

附錄A常用模擬低通濾波器設計方法
附錄BMATLAB使用簡介
參考文獻．

到目前為止，通過前8章的介紹，大家對數字信號處理系統的功能、結構有了一個較深入的了解，學習和掌握了連續信號的離散化、離散時間信號的重構、離散信號的頻譜分析方法——DFT變換、DFT的快速算法FFT、離散時間系統的描述方式、濾波器（IIR、FIR）的設計方法以及多抽樣率信號分析等內容，我們可以利用這些理論和方法，根據信號處理要求，設計一些簡單的離散時間信號處理系統，完成對信號的處理。本章首先通過兩個實例，對如何設計離散時間系統加以說明，以幫助讀者對所學知識的理解、掌握和應用。然后，簡要介紹數字信號處理中的有限字長效應。
9.1 離散信號處理系統的設計分析與仿真
9.1.1 離散信號處理系統的設計步驟
大家知道，數字信號處理系統通常由A／D轉換器、數字信號處理器、D／A轉換器三大部分組成，如圖9—1所示。A／D轉換器的功能就是將模擬信號x（t）轉換成數字信號序列x（n），通常由抽樣、量化等過程來完成。為了避免抽樣出現頻譜混疊現象，在這一轉換之前，通常將模擬信號經過一個前置預濾波器，模擬信號x（t）中高于某一頻率（稱為折疊頻率，等于抽樣頻率的一半）的分量濾除。數字信號處理器是數字信號處理系統的核心部分，它可以是計算機、微處理機、數字信號處理芯片，其功能就是將數字信號序列按預定的要求進行加工處理得到新的數字信號序列y（n），而D／A轉換器則是將數字信號序列y（n）轉換成模擬信號y（t）。
在實際設計時，數字信號處理系統可能只由A／D轉換器和數字信號處理器兩部分組成，或由數字信號處理器和D／A轉換器兩部分組成，或只有數字信號處理器，數字信號處理系統的具體組成視具體要求來定。
通常，根據圖9—1所示的結構框圖，數字信號處理系統的設計分析可分為五大步驟。
1.連續信號的離散化處理分析
在實際信號處理中，信號往往是連續信號xa（t），因此，首先需將連續信號離散化——抽樣。為了避免連續信號離散時出現混疊失真，在離散前必須分析連續信號的頻譜范圍，找出信號的最高頻率fh。對這一步的實現可以采用以下幾種方法來完成：
（1）若連續信號能用解析表達式表示，可直接通過傅里葉變換來判斷；
（2）若所給的是離散數據，可采用3.5節所討論的方法來估計。