《数字信号处理原理及实现(第3版)》是来自由王艳芬、王刚、张晓光、刘卫东编著，2017年清华大学出版社出版的教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会规划教材、高等学校电子信息类专业系列教材、"十三五"江苏省高等学校重点教材。该教材为高等院校信息工程、电360百科子信息工程、通信工程集据浓、电子科学与技术、电气工程及其自动化、自动化、计算机科学等专业本科生教材，也可供从事信息处理、通信、电子技术等方面的工程技术人员及有关科研、教学人员更期讲山策开参考使用。
该教下材阐述了数字多绝移信号处理的基本原理、算法分析和实现，共包括9章内容，即绪论、离散时间信号与系统的时域分析、离散时间信号与系统的频域分析、离散傅里叶变换(DFT)、快速傅架切握里叶变换(FFT)、IIR数字滤波器的设计、FIR数字滤波器的设计、数字滤波器结构与丰看家有限字长效应、多采样率数字信号处理以及数字信号处理实验又格背老间确台何等。
该教材修改、调整和扩充的内容如下:
该教材由王艳芬教授担任主编。绪论及第1、2、3、4、8章由王艳芬教授编写，第5、9章及附录由王刚副教授编写，第6章由张晓光副教授编写，第7章由刘卫东副教授编写。
2017年8月1日，该教材由清华大学出版社出版。
责任编辑 | 封何商硫连面设计 | 责任校对 | 责任印制 |
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盛东亮 | 李召霞 | 时翠兰 | 刘海龙 |
该教材阐述了数字信号处理的基本原理、算法分析和实现，共包括9章内容，即绪论、离散时间信号与系统的时域分析、离散时间信号与系统的频域分析、离散傅里叶变换(DFT)、快速傅里叶变换(FFT)、IIR数字滤波器的设计、FIR数字滤波器的设计、数字滤波器结构与有限字长效应、多采样率数字信号处理以及数字信号处理实验等。
绪论 0.1信号、系统与信号处理 0.2数字信号垂末鲜个左新派信处理系统的基本组成 0.3数字信号处理的特点 0.4数字信号处理基本学科分支 0.5数来自字信号处理系统的实现方法 0.6数字信号处理的应用领域 第1章离散时间信号与系统的时域分析 1.1引言 1.2离散时间信号 1.2.1序列的定义 1.2.2360百科常用基本序列 1.2.3序列革历构史义检被素围混刑的基本运算 1.2.4任意序列的单位脉冲均足变序列表示 1.2.5MATLAB实现 1.3离散时间系统 1.3.1线性系统 洋病亲钱胜运所爱空 1.3.2时不变系统 1.3.3线性时不变离散系统 叫握逐陈越千测控温服 1.3.4线性卷积的计算 1.3.5系统的因果性和稳定性 1.4离散时间系统的时域描述--差分方程 1.4.1常系数线性差分方程的一般表达式 1.4.2差分方程的求解 1.4.3MATLAB实现 1.5模拟信号数字处理方法 1.5.1采样的基本概念 1.5.2理想采样及其频谱 1.5.3时域采样定理 1.5.4采样的恢复 1.5.5采样内插公式 1.5.6MATLAB实现 本章小结 习题 防置 第2章离散时间信号与系统的频域分析 2.1引言 2.2序列的傅里叶变换 2.2.1序列的傅里叶变换的定义 2.2.2常用序列的傅里叶变换 周从务果2.2.3序列的傅里叶变换武宁斗七的性质 2.2财永建.4MATLAB实现 喜烟发 2.3序列的Z变换 2.3.1Z变换的定义及其收敛域 2.3.2序列特性对Z变换收敛域的影响 2.3.3Z反变换 片保改压果着推 2.3.4MATLAB实现 2.3.5括劳阳木但使创乡过船胜Z变换的性质 2.4系统函数与频率响应 2.4.1系统函数的定义 2.4.2系统函数和差分班构话方程 2.4.3系统函数的收敛域与系统的因果稳定性 2.4.4频率响应 振城色省 2.4.5IIR和FIR系统 2.4.6MATLAB实现 本章小结 习题 第3章离散傅里叶变换 3.1引言 济照布想3.2傅里叶变换的几种形式 3.2.1连续时间、连续频率--连续傅里叶变换(F罪在T) 3.2.2连续时间、离散频率--傅里叶级数(FS) 3.2.3离散时间、连续频率--序列的傅里叶变换(DTFT) 3.2.4离散时间、离散频率--离散傅里叶变换(DFT) 3.3离散傅里叶级数(波检随想弦列评括针若DFS) 3.3.1DFS的定义 3.3.2DF新集来害希什掉少律S的性质 3.4离散傅里叶变换 3.4.1DFT的定义 3.4.2DFT和Z变换、DTFT的关系 3.4.3DFT的性质 3.4.4MATLAB实现 3.5频域采样理论--抽样Z变换 3.5.1频域采样 3.5.2频域恢复--频域内插公式 3.6用DFT计算线性卷积和线性相关 3.6.1线性卷积的DFT算法 3.6.2线性相关的DFT算法 3.7用DFT进行频谱分析 3.7.1利用DFT对连续非周期信号进行谱分析 3.7.2用DFT进行谱分析的误差问题 3.7.3用DFT进行谱分析的参数考虑 3.7.4对DFT计算结果的解读 3.7.5MATLAB实现 本章小结 习题 第4章快速傅里叶变换 4.1引言 4.2直接计算DFT的问题及改进的途径 4.2.1直接计算DFT的运算量问题 4.2.2改善途径 4.3按时间抽取(DIT)的基2FFT算法 4.3.1算法原理 4.3.2DITFFT算法与直接计算DFT运算量的比较 4.3.3算法特点 4.4按频率抽取(DIF)的基2FFT算法 4.4.1算法原理 4.4.2算法特点 4.5IDFT的高效算法 4.5.1利用FFT流图计算IFFT 4.5.2直接调用FFT子程序的方法 4.6实序列的FFT算法 4.7N为复合数的混合基FFT算法 4.7.1算法的基本原理 4.7.2N为复合数时算法的运算量估计 4.8线性调频Z变换(CZT) 4.8.1算法基本原理 4.8.2CZT的实现 4.8.3CZT的特点 4.8.4MATLAB实现 本章小结 习题 | 第5章IIR数字滤波器的设计 5.1引言 5.2数字滤波器的基本概念 5.2.1数字滤波原理 5.2.2数字滤波器的分类 5.2.3数字滤波器的技术指标 5.2.4数字滤波器的设计方法与常用模拟滤波器 5.3模拟滤波器的设计 5.3.1模拟滤波器的技术指标要求 5.3.2由幅度平方函数来确定传输函数 5.3.3巴特沃思低通滤波器 5.3.4切比雪夫低通滤波器 5.3.5模拟滤波器的频率变换 5.4脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器 5.4.1变换原理 5.4.2s平面与z平面的映射关系 5.4.3混叠失真 5.4.4优缺点 5.4.5MATLAB实现 5.5双线性变换法设计IIR数字滤波器 5.5.1变换原理 5.5.2s平面与z平面的映射关系 5.5.3双线性变换法中的频率失真和预畸变 5.5.4模拟滤波器的数字化方法 5.5.5MATLAB实现 5.6IIR数字滤波器的频率变换及MATLAB实现 5.7IIR数字滤波器的直接设计法 5.7.1零、极点累试法 5.7.2最小均方误差法 5.8IIR数字滤波器的相位均衡 5.8.1全通滤波器的群时延特性 5.8.2IIR数字滤波器的群时延均衡 本章小结 习题 第6章FIR数字滤波器的设计 6.1引言 6.2线性相位FIR数字滤波器的特点 6.2.1线性相位条件 6.2.2幅度函数特点 6.2.3线性相位FIR数字滤波器的零点位置 6.3窗函数法设计FIR数字滤波器 6.3.1设计方法 6.3.2加窗对FIR数字滤波器幅度特性的影响 6.3.3常用窗函数 6.3.4一般设计步骤及MATLAB实现 6.4频率采样法设计FIR数字滤波器 6.4.1设计方法 6.4.2线性相位滤波器的约束条件 6.4.3逼近误差 6.4.4过渡带采样的最优设计 6.4.5一般设计步骤及MATLAB实现 6.5等波纹逼近法设计FIR数字滤波器 6.5.1等波纹逼近准则 6.5.2线性相位FIR数字滤波器的设计 6.5.3MATLAB实现 6.6简单整系数法设计FIR数字滤波器 6.6.1设计方法 6.6.2简单整系数FIR数字滤波器的优化设计 6.6.3参数求解及MATLAB实现 6.7FIR和IIR数字滤波器的比较 本章小结 习题 第7章数字滤波器结构与有限字长效应 7.1引言 7.2基本结构单元 7.3IIR滤波器的基本网络结构 7.3.1直接型 7.3.2级联型 7.3.3并联型 7.3.4全通系统 7.3.5最小相位系统 7.4FIR滤波器的基本网络结构 7.4.1直接型(卷积型) 7.4.2级联型 7.4.3频率采样结构 7.4.4线性相位结构 7.5数字滤波器的格型结构 7.5.1全零点(FIR)系统的格型结构 7.5.2全极点(IIR)系统的格型结构 7.5.3极零点系统的格型结构 7.6有限字长效应 7.6.1输入信号的量化效应 7.6.2数字滤波器的系数量化效应 7.6.3数字滤波器的运算量化效应 本章小结 习题 第8章多采样率数字信号处理 8.1引言 8.2序列的整数倍抽取和插值 8.2.1序列的整数倍抽取 8.2.2序列的整数倍插值 8.3有理倍数的采样率转换 8.4多采样转换滤波器的设计 8.4.1直接型FIR滤波器结构 8.4.2多相滤波器实现 8.5多采样转换滤波器的MATLAB实现 本章小结 习题 第9章数字信号处理实验 9.1实验开发工具MATLAB基础 9.1.1MATLAB语言 9.1.2交互式仿真Simulink 9.1.3滤波器分析设计工具FDATool 9.2实验(1):FFT频谱分析及应用 9.3实验(2):IIR数字滤波器的设计 9.4实验(3):FIR数字滤波器的设计 9.5实验(4):数字滤波器结构及Simulink仿真实现 9.6实验(5):立体声延时音效处理 9.7探究性实验课题 9.8上机习题 附录傅里叶变换 参考文献 |
(注:目录排版顺序为从左列至右列 )
该教材有配套教材--《数字信号处理原理及实现学习指导(第3版)》。
书名 | 书号 | 出版社 | 出版时间 | 作者 |
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《数字信号处理原理及实现学习指导 (第3版)》 | 9787302519089 | 清华大学出版社 | 2019.09.01 | 王艳芬、王刚、张晓光、刘卫东 |
该教材还配套有学习辅导及教学课件。
王艳芬，中国矿业大学教授、硕士生导师。中国矿业大学信电学院信息工程"国家特色专业"建设点负责人，首批国家级精品资源共享课程"通信电子电路"负责人，江苏省精品课程"数字信号处理"负责人，并为研究生讲授"现代信号处理""通信信号处理"等多门课程。主要从事信号处理、通信与信息系统等方面的教学与科研工作。
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