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第1章 绪论 1

1.1数字信号处理的基本概念 1

1.2数字信号处理的应用 3

1.3数字信号处理的研究内容 4

1.4MATLAB在信号处理中的应用简介 6

第2章 离散时间信号和离散时间系统 9

2.1离散时间信号——序列 9

2.1.1序列的定义 9

2.1.2常用的基本序列 10

2.1.3序列的基本运算 14

2.2离散时间系统 16

2.2.1系统定义 16

2.2.2线性离散时间系统 16

2.2.3时不变离散时间系统 16

2.2.4线性时不变离散系统 17

2.2.5离散卷积的计算 18

2.2.6离散卷积的运算规律 23

2.3系统的稳定性和因果性 24

2.3.1稳定性 24

2.3.2因果性 25

2.4离散时间信号和系统的频域表示 26

2.4.1线性时不变系统对复指数序列ejwn的响应 26

2.4.2频率响应 27

2.4.3序列的离散时间傅里叶变换 28

2.4.4描述系统输入和输出关系的频域方法 30

2.5序列的离散时间傅里叶变换的性质 31

2.6连续时间信号的采样 34

2.6.1采样的基本概念 34

2.6.2采样过程中频谱的变化 35

2.6.3低通信号采样定理 36

2.6.4信号恢复 37

2.6.5窄带信号采样定理 38

2.7Z变换 42

2.7.1Z变换的定义和收敛域 42

2.7.2Z变换的性质和定理 45

2.8系统函数 51

2.8.1系统函数定义 51

2.8.2通过系统函数描述系统特性 51

2.8.3通过系统函数估算频率响应 53

2.9系统的网络结构 55

2.9.1信号流图的表示 56

2.9.2信号流图的转置定理 57

2.9.3无限冲激响应IIR）系统的网络结构 57

2.9.4有限冲激响应（FIR）系统的网络结构 59

2.9.5方框图的表示 60

2.9.6方框图的等效 61

2.9.7无限冲激响应IIR）系统的方框图结构 62

2.9.8有限冲激响应（FIR）系统的方框图结构 65

2.10离散时间信号与系统的MATLAB表示 67

2.10.1离散时间信号的表示和运算 67

2.10.2离散时间信号的频域变换 68

2.10.3离散时间系统的表示 73

2.10.4离散时间系统的输入输出关系 76

2.10.5离散时间系统的网络结构 78

习题 83

第3章 离散傅里叶变换 86

3.1离散傅里叶级数 86

3.1.1有限长序列的离散频域表示 88

3.1.2DFS的性质 89

3.2离散傅里叶变换 91

3.2.1离散傅里叶变换的定义 91

3.2.2DFT的性质 93

3.2.3有限长序列的线性卷积和圆周卷积 98

3.2.4X（k）与Z变换X（z）、序列傅里叶变换X（ejw）之间的关系 100

3.3频域采样理论 100

3.4频率分辨率与DFT参数的选择 103

3.5离散傅里叶变换的MATLAB实现 104

习题 108

第4章 快速傅里叶变换 111

4.1 DFT的运算特点 111

4.2基2-FFT算法 112

4.2.1按时间抽取基2-FFT算法 112

4.2.2按频率抽取基2-FFT算法 116

4.3IDFT的快速算法 119

4.4基4-FFT算法 120

4.5实序列的FFT算法 123

4.6 FFT的程序设计流程 124

4.7 FFT的MATLAB实现 127

习题 131

第5章 数字滤波器设计 133

5.1数字滤波器的基本概念 133

5.2 IIR数字滤波器设计 134

5.2.1模拟滤波器设计 134

5.2.2冲激响应不变法 141

5.2.3双线性映射法 145

5.2.4IIR数字滤波器的频率变换设计法（高通、带通和带阻数字滤波器设计） 150

5.2.5IIR数字滤波器的直接设计法 152

5.3 FIR数字滤波器设计 159

5.3.1FIR数字滤波器的线性相位特性 159

5.3.2窗函数设计法 163

5.3.3频率采样设计法 174

5.3.4切比雪夫逼近设计法 178

5.4 IIR数字滤波器与FIR数字滤波器比较 183

5.5数字滤波器设计的MATLAB实现 184

5.5.1IIR数字滤波器的MATLAB实现 184

5.5.2FIR数字滤波器的MATLAB实现 187

习题 191

第6章 数字信号处理应用 193

6.1静态数字图像数据压缩技术 193

6.1.1JPEG压缩概述 194

6.1.2离散余弦变换 195

6.1.3量化 195

6.1.4Z字形排列 196

6.1.5DPCM编码 196

6.1.6RLE编码 196

6.1.7熵编码 196

6.1.8JPEG文件格式 197

6.1.9JPEG编码器MATLAB实现 197

6.2心电信号处理技术 197

6.2.1心电信号概述 197

6.2.2心电信号特点 198

6.2.3心电信号去噪 199

6.3语音信号处理技术 202

6.3.1语音信号处理概述 202

6.3.2语音信号中的时域特征 203

6.3.3语音信号中的频域特征 207

6.3.4语音信号识别 210

6.4无线通信调制技术 210

6.4.1无线通信概述 210

6.4.2oFDM基本原理 212

6.4.3oFDM系统结构 212

6.4.4oFDM技术特点 214

6.5数字信号处理的硬件实现 215

6.5.1数字信号处理硬件平台 215

6.5.2基于FPGA的数字信号处理实现 216

6.5.3基于DSP的数字信号处理实现 222

附录A 模拟器滤波器设计参数表 236

附录B 切比雪夫滤波器设计参数表 238

附录C MATLAB主要命令函数表 242

参考文献 247

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