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目录1

第1章 数字信号处理基本概念1

1.1 概述2

1.1.1 数字信号与数字信号处理2

1.1.2 数字信号处理的实现方法3

1.1.3 数字信号处理的特点4

1.1.4 数字信号处理的应用6

1.2 数字信号—序列7

1.2.1 模拟信号的数字处理方法7

1.2.2 序列的运算14

1.2.3 常见的典型序列18

1.3 时域离散系统22

1.2.4 二维数字信号22

1.3.1 离散时间线性时不变系统23

1.3.2 线性时不变系统的时域求解25

1.4 Z变换28

1.4.1 Z变换的定义28

1.4.2 Z变换的收敛域28

1.4.3 逆Z变换31

1.4.4 Z变换的性质35

1.4.5 利用Z变换求系统的解38

1.5 系统的因果性、稳定性与频率响应特性41

1.5.1 因果性41

1.5.2 稳定性41

1.5.3 频率响应特性43

1.6.1 用信号流图表示系统的网络结构48

1.6 数字滤波系统的基本网络结构48

1.6.2 IIR系统的基本网络结构50

1.6.3 FIR系统的基本网络结构54

1.6.4 线性相位FIR滤波器零点分布特点57

第2章 信号的傅里叶变换与分析64

2.1 离散时间序列傅里叶变换（DTFT）65

2.1.1 DTFT的定义65

2.1.2 DTFT的性质69

2.2 周期序列的离散傅里叶级数及傅里叶变换表示式78

2.2.1 离散傅里叶级数78

2.2.2 傅里叶变换表示式80

2.2.3 时域离散信号的傅里叶变换与模拟信号傅里叶变换的关系83

2.3 有限长序列离散傅里叶变换85

2.3.1 离散傅里叶变换（DFT）的定义86

2.3.2 DFT与Z变换的关系89

2.3.3 DFT的隐含周期性90

2.3.4 DFT的性质92

2.4 频率采样定理108

2.5 快速傅里叶变换（FFT）112

2.5.1 FFT的基本思想112

2.5.2 时域抽取法基2FFT的基本原理113

2.5.3 频域抽取法基2FFT的基本原理116

2.5.4 IDFT的高效算法119

2.5.5 大点数FFT算法的快速并行实现119

2.6.1 计算线性卷积120

2.6 DFT的应用120

2.6.2 信号的谱分析124

2.6.3 实际应用举例134

第3章 数字滤波器设计148

3.1 基本概念149

3.1.1 频率选择性滤波器151

3.1.2 滤波器的技术指标152

3.1.3 数字滤波器的设计方法153

3.2 IIR型滤波器的设计154

3.2.1 模拟低通滤波器154

3.2.2 巴特沃斯低通滤波器设计155

3.2.3 模拟滤波器的频率转换——模拟高通、带通及带阻滤波器的设计163

3.2.4 模拟与数字滤波器的转换方法170

3.3 FIR型滤波器的设计184

3.3.1 线性相位FIR滤波器及其特点184

3.3.2 利用窗函数法设计FIR滤波器184

3.3.3 利用频率采样法设计FIR滤波器202

3.3.4 FIR滤波器的最优等波纹设计法212

3.4 有限字长效应214

3.4.1 数的表示方法对量化的影响215

3.4.2 A/D转换的量化效应217

3.4.3 数字滤波器的有限字长效应218

3.4.4 FFT运算中的有限字长效应225

第4章 信号的小波变换与分析233

4.1.1 小波的基本概念234

4.1 小波变换（WT）234

4.1.2 小波分析236

4.1.3 小波分析与傅里叶分析的区别238

4.2 连续小波变换241

4.2.1 连续小波变换的定义241

4.2.2 连续小波变换的性质242

4.2.3 几种常用信号的连续小波变换243

4.2.4 连续小波变换的应用举例245

4.3 离散小波变换与多分辨率分析246

4.3.1 离散小波变换与多分辨率分析的基本概念246

4.3.2 快速离散小波变换的塔形算法247

4.4.1 数据压缩250

4.4 离散小波变换的应用250

4.4.2 信号消噪254

第5章 数字信号处理器259

5.1 引言260

5.2 数字信号处理器的特点260

5.2.1 功能特点260

5.2.2 结构特点261

5.2.3 典型的数字信号处理器263

5.3 DSP选型265

5.4 DSP系统开发265

5.4.1 DSP应用系统组成266

5.4.2 DSP应用系统的开发流程266

5.5 TMS320数字信号处理器家族简介268

参考文献269