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教学资源? 教学课件 配书教案（PPT）可到清华大学出版社网站本书页面下载。本书特色本书立足于工程应用型本科的教学实践，围绕谱分析和数字滤波这两个中心问题展开，系统地阐述数字方法处理的基本理论、基本算法、数字系统的设计方法和应用实例。形成了以基本概念、基本方法为基础，突出数字信号处理技术在工程中的具体应用的特色。本书内容丰富、概念清晰、取材新颖、阐述清楚、系统性好、可读性强。书中既有严谨的公式推导过程，也有生动形象的比喻，更有丰富的工程应用实例。全书集基本理论、实现方法与工程应用于一体，旨在培养逻辑思维和创新思维能力，并提高解决实际数字信号处理问题的工程能力。
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| 內容簡介： |
全书紧紧围绕谱分析和数字滤波这两个中心问题展开，系统地阐述数字信号处理的基本理论、基本算法、数字系统的设计方法和应用实例。本书讲解力求
深入浅出，使读者易于掌握要点。全书共分9章，第1~5章为基础篇。其中，第1章为数字信号处理概述，介绍了数字信号处理的
发展历史、主要研究内容、优缺点、应用和数字信号处理的学习方法等内容。第
2~5章主要介绍了采样理论、离散时间信号与系统、z变
换以及DFT 及其快速算法。第6~8章为设计篇，主要介绍数字滤
波器的原理和实现。第9章为应用篇，介绍数字信号处理的一些应用实例。
本书可作为数字信号处理课程的教材及参考书，适用于大专院校通信工
程、电子信息工程和自动控制工程等专业，对在信号处理各个领域工作的工程技
术人员也有参考价值。
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| 目錄：
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目录
第1章数字信号处理概述
1.1数字信号处理的含义
1.2典型的数字信号处理系统
1.3数字信号处理学科的发展
1.4数字信号处理的主要特点
1.5应用领域
1.6数字信号处理学习
本章小结
习题
第2章采样与重构
2.1概述
2.2模数转换
2.2.1采样
2.2.2量化与编码
2.3数模转换
2.3.1理想内插重建
2.3.2零阶保持内插
2.3.3线性内插
本章小结
习题
第3章时域离散信号与系统
3.1时域离散信号
3.1.1时域离散信号的表示
3.1.2序列的基本运算
3.1.3常用序列
3.1.4信号的分类和特性
3.2时域离散系统
3.2.1线性系统
3.2.2移不变系统
3.2.3线性移不变系统的卷积描述
3.2.4因果系统
3.2.5稳定系统
3.3时域离散系统的输入输出描述法
3.3.1线性常系数差分方程
3.3.2线性常系数差分方程的求解
本章小结
习题
第4章离散时间信号与系统的复频域分析
4.1引言
4.2z变换及其收敛域
4.2.1拉氏变换到z变换
4.2.2z变换的定义与收敛域
4.3典型序列z变换
4.4z变换的性质
4.5z反变换
4.6系统函数
4.6.1系统函数的概念
4.6.2系统的因果性与稳定性
4.6.3系统的频率响应的几何确定法
4.7线性相位系统
4.8离散系统的框图表示
4.8.1基本模拟单元及方框图
4.8.2离散系统的结构
4.9离散时间系统的z域分析
本章小结
习题
第5章离散傅里叶变换及其快速算法
5.1引言
5.2傅里叶变换家族四种傅里叶变换回顾
5.2.1连续周期信号的傅里叶级数
5.2.2连续非周期信号的傅里叶变换
5.2.3离散非周期序列的离散时间傅里叶变换
5.2.4离散周期序列的离散傅里叶级数
5.3离散傅里叶变换
5.3.1离散傅里叶变换
5.3.2DFT性质
5.3.3圆周卷积求解
5.4离散傅里叶变换快速算法
5.4.1FFT算法
5.4.2基2时间抽取FFT算法
5.4.3基2频率抽取FFT算法
5.5离散傅里叶反变换的快速算法
5.6其他快速算法简介
5.6.1N为合数的FFT算法
5.6.2基4 FFT
5.6.3分裂基算法
5.6.4频谱细化分析
5.7DFT应用
5.7.1用DFT计算线性卷积
5.7.2用FFT计算相关函数
5.7.3谱分析
本章小结
习题
第6章数字滤波器的基本概念及特殊滤波器
6.1数字滤波器的基本概念
6.1.1数字滤波器与数字滤波
6.1.2数字滤波器的实现方法
6.1.3数字滤波器的分类
6.2理想数字滤波器
6.2.1理想数字滤波器的特点及分类
6.2.2理想滤波器的可实现性
6.3实际滤波器的特征参数
6.4简单滤波器的设计
6.4.1零点、极点累试法
6.4.2一阶数字滤波器
6.4.3二阶数字滤波器
6.4.4低通到高通的简单变换
6.5特殊滤波器
6.5.1数字谐振器
6.5.2梳状滤波器
6.5.3正弦波发生器
6.5.4数字陷波器
6.5.5全通滤波器
6.5.6最小相位滤波器
本章小结
习题
第7章FIR数字滤波器的设计
7.1引言
7.2数字滤波器的技术指标
7.3FIR滤波器设计基础
7.3.1FIR数字滤波器的线性相位特性
7.3.2FIR线性相位系统的零点分布特征
7.4窗函数法
7.4.1设计思想
7.4.2窗函数对理想滤波器频率特性的影响
7.4.3吉伯斯现象
7.5频率采样法
7.5.1频率采样法基本概念
7.5.2过渡带采样的优化设计
7.5.3频率采样结构特点
7.6FIR数字滤波器的优化设计
7.6.1问题的提出
7.6.2等波纹切比雪夫逼近基本思想
7.6.3雷米兹算法
本章小结
习题
第8章IIR数字滤波器的设计
8.1引言
8.2常用模拟低通滤波器简介
8.2.1模拟滤波器的设计指标
8.2.2常用模拟低通滤波器的特性
8.3模拟滤波器的数字化
8.3.1脉冲响应不变法
8.3.2双线性变换法
8.4IIR数字滤波器的频率变换法
8.4.1模拟域频率变换法
8.4.2数字域频率变换法
8.5IIR数字滤波器的优化设计法
8.6IIR与FIR数字滤波器的比较
本章小结
习题
第9章数字信号处理方案及应用实例
9.1DTMF信号的产生与检测
9.2语音合成
9.3解卷积和系统辨识
9.4数字波束形成
9.5图像增强
本章小结
习题
附录A数字信号处理实验
实验一基本信号的产生及其运算
实验二离散系统分析
实验三利用FFT对信号进行频谱分析
实验四用窗函数法设计FIR滤波器
附录B滤波器分析设计工具FDATool
附录C信号处理工具SPTool
参考文献
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| 內容試閱：
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前言数字信号处理是信息类专业的骨干课程，其应用非常广泛。数字信号处理估计是信息类课程中最难学习的一门课程。很多人都感觉这门课程学习起来非常吃力，原因在于大部分的《数字信号处理》书籍中大多数是满满的数学公式及推导，而对其中的物理概念缺乏清晰的介绍。因此，学生在课程学习完之后，无法将理论应用于解决实际问题。有关数字信号处理方面的书籍可谓是浩如烟海，有些侧重理论推导，有些侧重工程应用，还有些侧重软件实现。对于侧重数学公式推导的书籍，可读性差，难以引起初学者的阅读兴趣； 而对于一些弱化公式推导的教程，看似比较简单、易学，但到真正接触具体的工程问题时，则根本无从下手，或者不能举一反三。公式推导是理工科无法避免的，数字信号处理中的公式推导是理论基础。它不同于单纯的数学公式推导，推导过程中不仅包含着其思想本质，更包含着物理概念和工程概念。针对这些情况，本书中既有严谨的公式推导过程，也有形象生动的比喻，更有丰富的工程应用实例。本书集基本理论、实现方法和工程应用于一身，偏向于工程应用，内容丰富、概念清晰、取材新颖、阐述清楚、系统性好、可读性强。既有利于读者对相关知识的掌握和理解，又可以启发读者深入思考，培养读者分析问题和解决问题的创新能力。编写指导思想体现在以下三个方面：1 以谱分析和数字滤波为主线。在内容的组织上，以基本原理、基本概念和基本方法作为分析重点； 以新内容和新方法作为补充与拓展，简明介绍。2 注重理论和应用的结合。为使读者能更好地应用数字信号处理的理论解决实际工程问题，本书将经典的信号处理理论寓于工程实践，对常用的典型算法均给出实际应用的分析实例，同时，还以具体的工程项目为背景，系统地分析了数字信号处理理论的工程应用方法。3 突出概念与思路分析。对于重要的算法，本书给出严谨、详细的公式推导，目的是试图说明隐藏其背后的物理概念、分析方法和解决问题的思路。对于过于复杂的数学推导与计算，本书适当简化推导过程，重点阐明分析思路，应用时可直接引用结论。本书内容详略得当、主次分明、逻辑清晰、循序渐进。采用图、表与文字等多种表现方式增进读者对内容的理解。习题的呈现方式包括了填空题、选择题、判断题和计算题等，以有利于读者观察问题、分析问题与解决问题。
本书紧紧围绕谱分析和数字滤波这两个中心问题展开论述。全书共分为9章，第1~5章为基础篇。其中，第1章为数字信号处理概述，介绍数字信号处理的发展历史、主要研究内容、优缺点、应用及数字信号处理的学习方法等内容。第2章主要介绍采样与重构理论，第3章介绍离散时间信号与系统，第4章介绍离散时间信号与系统z变换，第5章介绍DFT及其快速算法。第6~8章为设计篇，第6章主要介绍数字滤波器的基本概念及一些特殊滤波器，第7章主要介绍FIR数字滤波器的设计，第8章主要介绍IIR数字滤波器的设计。第9章为应用篇，介绍数字信号处理的一些应用实例。附录A中包含了数字信号处理实验，附录B介绍滤波器分析设计工具FDATool，附录C介绍信号处理工具SPTool。全书由孙明编著。在本书的编写过程中参阅了许多兄弟院校的相关教材，并得到了很多同行的支持与帮助，同时还得到清华大学出版社盛东亮编辑的大力支持，作者在此对他们一并表示感谢。由于作者水平有限，书中难免有不足之处，敬请广大读者批评指正。有兴趣的朋友可发送邮件到 sunming_65@163.com。
编著者2018年4月
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