本書系統(tǒng)地介紹了數(shù)字信號(hào)處理的基本概念和方法，并從實(shí)用性角度把數(shù)字信號(hào)處理理論和方法與實(shí)際應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合。本書主要內(nèi)容包括：離散信號(hào)與系統(tǒng)、z變換、信號(hào)的傅里葉表示、線性時(shí)不變系統(tǒng)的變換分析、連續(xù)時(shí)間信號(hào)的采樣、離散傅里葉變換及其計(jì)算、FIR以及IIR濾波器設(shè)計(jì)、多速率信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)處理、有限字長(zhǎng)效應(yīng)等章節(jié)。這些章節(jié)安排的內(nèi)容有助于讀者將數(shù)字信號(hào)處理理論與實(shí)際應(yīng)用很好地結(jié)合。
Dimitris G. Manolakis：雅典大學(xué)電子工程專業(yè)博士，曾任教于美國(guó)東北大學(xué)、波士頓學(xué)院和伍斯特理工學(xué)院，現(xiàn)為麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室研究員。研究方向?yàn)閿?shù)字信號(hào)處理、自適應(yīng)濾波、陣列處理、模式識(shí)別、遙感、雷達(dá)系統(tǒng)。Vinay K. Ingle：美國(guó)倫斯勒理工學(xué)院電子與計(jì)算機(jī)工程專業(yè)博士，美國(guó)東北大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程系副教授。研究方向?yàn)閳D像處理、隨機(jī)過(guò)程、估計(jì)理論、高光譜圖像技術(shù)等。
艾渤，男，北京交通大學(xué)軌道交通控制與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室特聘教授，博士生導(dǎo)師。國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。研究領(lǐng)域：無(wú)線移動(dòng)通信、電波傳播與無(wú)線信道建模、功率放大器線性化技術(shù)、信息物理融合CPS系統(tǒng)。
第1章 引言 1
1.1 信號(hào) 1
1.2 系統(tǒng) 6
1.3 模擬、數(shù)字和混合信號(hào)處理 9
1.4 數(shù)字信號(hào)處理應(yīng)用 11
1.5 本書的組織方式 12
學(xué)習(xí)小結(jié) 13
復(fù)習(xí)題 14
第2章 離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng) 15
2.1 離散時(shí)間信號(hào) 15
2.2 在MATLAB中生成和繪制信號(hào) 18
2.3 離散時(shí)間系統(tǒng) 20
2.4 線性時(shí)不變系統(tǒng)的卷積描述 25
2.5 線性時(shí)不變系統(tǒng)的特性 30
2.6 卷積的分析評(píng)價(jià) 34
2.7 卷積的數(shù)值計(jì)算 37
2.8 FIR濾波器的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn) 39
2.9 FIR空間濾波器 40
2.10 由線性常系數(shù)差分方程描述的系統(tǒng) 42
2.11 連續(xù)時(shí)間LTI系統(tǒng) 47
學(xué)習(xí)小結(jié) 50
復(fù)習(xí)題 51
習(xí)題 52
第3章 z變換 59
3.1 動(dòng)機(jī) 59
3.2 z變換 60
3.3 逆z變換 65
3.4 z變換的性質(zhì) 67
3.5 LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù) 70
3.6 由線性常系數(shù)差分方程表征的LTI系統(tǒng) 72
3.7 極零點(diǎn)位置與時(shí)間域行為間的關(guān)系 74
3.8 單邊z變換 77
學(xué)習(xí)小結(jié) 79
復(fù)習(xí)題 80
習(xí)題 80
第4章 信號(hào)的傅里葉表示 87
4.1 正弦信號(hào)及其特性 87
4.2 連續(xù)時(shí)間信號(hào)的傅里葉表示 92
4.3 離散時(shí)間信號(hào)的傅里葉表示 102
4.4 傅里葉級(jí)數(shù)和傅里葉變換小結(jié) 109
4.5 離散時(shí)間傅里葉變換的性質(zhì) 111
學(xué)習(xí)小結(jié) 121
復(fù)習(xí)題 122
習(xí)題 123
第5章 LTI系統(tǒng)的變換分析 129
5.1 LTI系統(tǒng)的正弦響應(yīng) 129
5.2 頻率域中LTI系統(tǒng)的響應(yīng) 134
5.3 信號(hào)通過(guò)LTI系統(tǒng)后的失真 137
5.4 理想和實(shí)際濾波器 141
5.5 有理系統(tǒng)函數(shù)的頻率響應(yīng) 144
5.6 頻率響應(yīng)對(duì)極點(diǎn)和零點(diǎn)的依賴性 148
5.7 通過(guò)配置極零點(diǎn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單濾波器 153
5.8 幅度響應(yīng)和相位響應(yīng)之間的關(guān)系 158
5.9 全通系統(tǒng) 160
5.10可逆性和最小相位系統(tǒng) 163
5.11連續(xù)時(shí)間LTI系統(tǒng)的變換分析 166
學(xué)習(xí)小結(jié) 176
復(fù)習(xí)題 177
習(xí)題 178
第6章 連續(xù)時(shí)間信號(hào)的采樣 187
6.1 連續(xù)時(shí)間信號(hào)的理想周期采樣 187
6.2 由樣本重建帶限信號(hào) 190
6.3 欠采樣的影響：混疊 192
6.4 連續(xù)時(shí)間信號(hào)的離散時(shí)間處理 199
6.5 實(shí)際采樣和重建 202
6.6 帶通信號(hào)采樣 209
6.7 圖像采樣與重建 213
學(xué)習(xí)小結(jié) 217
復(fù)習(xí)題 218
習(xí)題 219
第7章 離散傅里葉變換 226
7.1 傅里葉分析計(jì)算 226
7.2 離散傅里葉變換（DFT） 229
7.3 離散時(shí)間傅里葉變換的采樣 232
7.4 離散傅里葉變換的性質(zhì) 239
7.5 使用DFT的線性卷積 251
7.6 使用DFT的信號(hào)的傅里葉分析 255
學(xué)習(xí)小結(jié) 268
復(fù)習(xí)題 269
習(xí)題 270
第8章 離散傅里葉變換計(jì)算 278
8.1 直接計(jì)算離散傅里葉變換 278
8.2 采用矩陣法的FFT思想 279
8.3 時(shí)間抽取FFT算法 282
8.4 頻率抽取 FFT算法 289
8.5 歸納和其他FFT算法 291
8.6 實(shí)際考慮 293
8.7 特定應(yīng)用的DFT計(jì)算 295
學(xué)習(xí)小結(jié) 302
復(fù)習(xí)題 302
習(xí)題 303
第9章 離散時(shí)間系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 310
9.1 框圖和信號(hào)流圖 310
9.2 IIR系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 311
9.3 FIR系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 320
9.4 格型結(jié)構(gòu) 327
9.5 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換、仿真和驗(yàn)證 333
學(xué)習(xí)小結(jié) 334
復(fù)習(xí)題 335
習(xí)題 336
第10章 FIR濾波器設(shè)計(jì) 343
10.1 濾波器設(shè)計(jì)問題 343
10.2 線性相位FIR濾波器 347
10.3 采用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR濾波器 355
10.4 采用頻率采樣法設(shè)計(jì)FIR濾波器 367
10.5 切比雪夫多項(xiàng)式和極小極大逼近 374
10.6 等紋波最優(yōu)切比雪夫FIR濾波器設(shè)計(jì) 376
10.7 一些特殊FIR濾波器的設(shè)計(jì) 386
學(xué)習(xí)小結(jié) 392
復(fù)習(xí)題 392
習(xí)題 393
第11章 IIR濾波器的設(shè)計(jì) 401
11.1 IIR濾波器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 401
11.2 連續(xù)時(shí)間低通濾波器的設(shè)計(jì) 403
11.3 連續(xù)時(shí)間濾波器到離散時(shí)間IIR濾波器的變換 421
11.4 低通IIR濾波器的設(shè)計(jì)實(shí)例 433
11.5 低通濾波器的頻率變換 436
11.6 基于MATLAB的IIR濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例 441
學(xué)習(xí)小結(jié) 445
復(fù)習(xí)題 446
習(xí)題 447
第12章 多速率信號(hào)處理 455
12.1 采樣率轉(zhuǎn)換 455
12.2 多速率系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 469
12.3 多速率系統(tǒng)的濾波器設(shè)計(jì) 475
12.4 雙通道濾波器組 482
12.5 多通道濾波器組 491
學(xué)習(xí)小結(jié) 493
復(fù)習(xí)題 494
習(xí)題 495
第13章 隨機(jī)信號(hào) 502
13.1 概率模型和隨機(jī)變量 502
13.2 聯(lián)合分布隨機(jī)變量 507
13.3 協(xié)方差、相關(guān)、線性估計(jì) 512
13.4 隨機(jī)過(guò)程 514
13.5 一些有用的隨機(jī)過(guò)程 522
學(xué)習(xí)小結(jié) 526
復(fù)習(xí)題 527
習(xí)題 528
第14章 隨機(jī)信號(hào)處理 534
14.1 均值、方差、協(xié)方差的估計(jì) 534
14.2 平穩(wěn)過(guò)程的頻譜分析 537
14.3 最佳線性濾波器 553
14.4 線性預(yù)測(cè)和全極點(diǎn)信號(hào)建模 557
14.5 最佳正交變換 565
學(xué)習(xí)小結(jié) 569
復(fù)習(xí)題 570
習(xí)題 571
第15章 有限字長(zhǎng)效應(yīng) 580
15.1 數(shù)字表示 580
15.2 量化誤差統(tǒng)計(jì)分析 584
15.3 過(guò)采樣A/D和D/A轉(zhuǎn)換 590
15.4 量化濾波器系數(shù) 596
15.5 有限字長(zhǎng)對(duì)數(shù)字濾波器的影響 601
15.6 FFT算法中的有限字長(zhǎng)效應(yīng) 610
學(xué)習(xí)小結(jié) 611
復(fù)習(xí)題 612
習(xí)題 613
參考文獻(xiàn) 622
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