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| 內容簡介： |
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本书围绕两个方法（时域分析方法和频域分析方法）、两个支柱（离散傅里叶变换及其快速算法、数字滤波器理论及其设计方法）展开，概述了数字信号分析与处理的基本概念、研究内容、特点和应用后，详细介绍了数字信号的产生、采样定理和数字频谱，数字滤波器的4种描述方式（差分方程、脉冲响应、传递函数和频率响应），数字卷积、Z变换、离散时间傅里叶变换、离散傅里叶级数、离散傅里叶变换和快速傅里叶变换等相关理论，以及FIR数字滤波器与IIR数字滤波器的设计和实现。
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| 關於作者： |
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陈祯，副教授，自1996年起在武汉理工大学一直从事相关教学科研工作，主要讲授《测试信号分析与处理》、《控制工程基础》、《仪器仪表电路》、《误差理论与数据处理》等本科生主干课程以及《工程测试与数据处理》研究生课程，先后参与多项校级教研项目，参与编写教材3本，其中担任副主编2本。主要从事测试信号分析与数据处理等方面的研究工作，主持和参与国家自然科学基金项目、国家级军工项目、学校和企业合作项目等10余项，发表学术研究论文近20篇。
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| 目錄：
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目 录
第1章 绪论1
1.1 数字信号处理的基本概念1
1.1.1 信号及其频谱1
1.1.2 数字信号处理及其系统3
1.1.3 信号的转换5
1.2 数字信号处理主要研究内容6
1.3 数字信号处理的特点7
1.4 数字信号处理技术的应用8
第2章 离散时间信号11
2.1 信号及其分类11
2.1.1 信号的定义11
2.1.2 信号的分类12
2.2 信号的描述方式14
2.2.1 信号的时域描述15
2.2.2 信号的频域描述16
2.3 典型的数字信号处理系统17
2.4 A/D转换18
2.4.1 采样18
2.4.2 量化22
2.4.3 编码23
2.5 D/A转换24
2.6 数字信号的表示方式25
2.6.1 数字信号的图示25
2.6.2 数字信号的符号26
2.6.3 典型信号27
2.7 信号的基本运算34
2.7.1 相加34
2.7.2 相减34
2.7.3 相乘34
2.7.4 移位（延时）35
2.8 MATLAB实例35
习题39
第3章 差分方程与滤波42
3.1 滤波基础知识42
3.2 线性、时不变和因果系统44
3.3 差分方程45
3.4 叠加原理48
3.5 脉冲响应50
3.6 阶跃响应55
3.7 MATLAB实例57
习题58
第4章 数字卷积与脉冲响应61
4.1 数字卷积基础知识61
4.2 差分方程与卷积68
4.3 滑动平均滤波器69
4.4 MATLAB实例72
习题74
第5章 Z变换与传递函数78
5.1 Z变换基础知识78
5.2 传递函数80
5.2.1 传递函数的定义80
5.2.2 传递函数和脉冲响应的关系81
5.2.3 在z域计算数字滤波器的输出信号81
5.3 逆Z变换82
5.3.1 标准式82
5.3.2 求逆Z变换的方法83
5.4 传递函数与稳定性的关系86
5.4.1 极点与零点的确定86
5.4.2 数字滤波器的稳定性判断88
5.4.3 —阶数字系统的稳定性90
5.4.4 二阶数字系统的稳定性94
5.5 MATLAB实例101
习题103
第6章 离散时间傅里叶变换和离散傅里叶级数106
6.1 DTFT的定义及其两个重要性质106
6.1.1 DTFT的定义106
6.1.2 DTFT的两个重要性质108
6.2 DTFT与频率响应108
6.2.1 频率响应的定义108
6.2.2 幅频响应和相频响应110
6.2.3 采样频率对数字滤波器的影响113
6.2.4 数字滤波器的幅频响应115
6.3 DTFT与非周期数字信号频谱119
6.4 DFS与周期数字信号频谱121
6.5 MATLAB实例126
习题130
第7章 离散傅里叶变换及其快速算法134
7.1 离散傅里叶变换的定义和重要性质134
7.1.1 离散傅里叶变换的定义及其实现步骤134
7.1.2 离散傅里叶变换的重要性质138
7.2 DFT定义式的分解141
7.3 用DFT对信号进行频谱分析及其造成的误差142
7.3.1 用DFT对信号进行频谱分析142
7.3.2 用DFT对模拟信号进行频谱分析时的误差144
7.4 利用DFT计算线性卷积148
7.4.1 基本原理148
7.4.2 分段卷积149
7.5 快速傅里叶变换152
7.5.1 标准DFT的计算量及FFT的基本思路152
7.5.2 基2时间抽取FFT算法153
7.6 MATLAB实例158
习题161
第8章 FIR数字滤波器163
8.1 FIR数字滤波器的基本特征和线性相位特征163
8.1.1 FIR数字滤波器的基本特征163
8.1.2 FIR数字滤波器的线性相位特征164
8.2 FIR数字滤波器的结构168
8.3 用窗函数法设计FIR数字滤波器169
8.3.1 理想低通滤波器的选择170
8.3.2 用窗函数法设计FIR数字滤波器的基本原理171
8.3.3 常用的窗函数175
8.3.4 用窗函数法设计各类FIR数字滤波器的实例179
8.4 用频率采样法设计FIR数字滤波器189
8.5 用等波纹逼近法设计FIR数字滤波器191
8.6 有限字长效应的影响192
8.6.1 系数的量化误差193
8.6.2 计算结果的舍入误差193
8.7 MATLAB实例194
8.7.1 在MATLAB中用窗函数法设计FIR数字滤波器194
8.7.2 在MATLAB中用频率采样法设计FIR数字滤波器199
8.7.3 在MATLAB中用等波纹逼近法设计FIR数字滤波器201
8.7.4 FDATool工具箱202
习题204
第9章 IIR数字滤波器206
9.1 IIR数字滤波器的主要特征206
9.2 IIR数字滤波器的结构207
9.3 IIR数字滤波器的设计方法210
9.4 模拟低通滤波器的设计212
9.4.1 巴特沃斯模拟低通滤波器的设计212
9.4.2 切比雪夫模拟低通滤波器的设计216
9.4.3 椭圆模拟低通滤波器的设计218
9.4.4 模拟高通/带通/带阻滤波器的设计219
9.5 将模拟滤波器转换为数字滤波器222
9.5.1 脉冲响应不变法223
9.5.2 双线性变换法227
9.6 有限字长的影响233
9.6.1 系数量化误差的影响233
9.6.2 计算结果的舍入误差的影响234
9.7 MATLAB实例235
9.7.1 在MATLAB中设计模拟低通滤波器235
9.7.2 用MATLAB实现模拟域频率转换237
9.7.3 在MATLAB中用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器238
9.7.4 在MATLAB中用双线性变换法设计IIR数字滤波器239
9.7.5 IIR数字滤波器的直接设计240
习题242
参考文献246
附录A 时域卷积和频域卷积247
附录B 采样的频谱效应248
附录C Z变换的性质249
附录D 离散时间傅里叶变换的重要性质250
附录E 离散傅里叶级数（DFS）的 k与f的关系式推导251
附录F 离散傅里叶变换（DFT）的重要性质252
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