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概论1

第一章 离散时间信号和系统分析12

1·1概述12

1·2离散时间信号——序列13

1·3离散时间系统17

1·3·1线性非移变系统17

1·3·2系统的稳定性和因果性22

1·4线性常系数差分方程24

1·5系统频率响应和离散信号的傅里叶变换31

1·6连续时间信号的取样34

1·7 Z变换41

1·7·1Z变换的定义41

1·7·2几种序列的Z变换的收敛域44

1·7·3逆Z变换50

1·7·4 Z变换的性质和定理57

1·7·5 Z变换与拉氏变换的关系66

1·7·6系统函数70

习题76

第二章 离散傅里叶变换（DFT）83

2·1概述83

2·2离散傅里叶级数及其性质84

2·2·1离散傅里叶级数84

2·2·2离散傅里叶级数的性质86

2·3离散傅里叶变换（DFT）及其性质89

2·3·1离散傅里叶变换（DFT）89

2·3·2离散傅里叶变换的性质93

2·4利用循环卷积计算线性卷积100

2·5频率取样104

2·6快速傅里叶变换（FFT）109

2·6·1引言109

2·6·2 时间抽选FFT算法111

2·6·3频率抽选FFT算法121

2·6·4 IFFT的计算方法129

2·7快速傅里叶变换的应用132

2·7·1利用FFT对信号进行谱分析132

2·7·2利用FFT计算线性卷积137

2·7·3分段卷积142

习题146

第三章 数字滤波器的原理和设计方法152

3·1概述152

3·2 IIR数字滤波器的基本网络结构153

3·3 FIR数字滤波器的基本结构159

3·4 IIR滤波器的设计方法172

3·4·1冲激响应不变法174

3·4·2双线性变换178

3·4·3数字巴特沃斯滤波器182

3·4·4数字切比雪夫滤波器190

3·4·5数字椭圆函数滤波器199

3·5 IIR数字滤波器的频率变换206

3·6有限冲激响应数字滤波器的设计方法210

3·6·1窗函数法设计FIR数字滤波器211

3·6·2频率取样设计FIR数字滤波器225

习题229

第四章 离散随机信号234

4·1离散随机过程的概念234

4·2随机过程的概率分布特性235

4·3随机过程的统计平均特性238

4·4随机过程的时间平均特性244

4·5相关序列和协方差序列的性质246

4·6功率谱250

4·7离散随机信号通过线性非移变系统252

习题259

第五章 有限字长效应261

5·1有限字长效应引起的误差的分类261

5·2用不同方法表示负数时量化效应的不同影响265

5·2·1定点运算和浮点运算265

5·2·2原码、补码和反码267

5·2·3截尾和舍入273

5·2·4定点运算中的截尾和舍入误差273

5·2·5浮点运算中的截尾和舍入误差276

5·3信号由于量化所引入的噪声278

5·4定点运算中有限字长的影响281

5·4·1定点运算IIR数字滤波器的量化噪声283

5·4·2定点运算FIR数字滤波器的量化噪声294

5·4·3定点运算FFT的量化噪声298

5·5浮点运算中有限字长的影响305

5·6系数的量化效应317

5·6·1 IIR滤波器的系数量化效应318

5·6·2 FFT中的系数量化效应324

习题325

第六章 功率谱估计330

6·1概述330

6·2估计理论的几个基本概念333

6·3自相关序列的估计338

6·4周期图343

6·5直接变换谱估计方法349

6·6改善周期图估计质量的途径350

6·6·1周期图平均法350

6·6·2周期图加窗平滑法354

6·6·3修正周期图平均法359

6·7周期图谱估计方法的实现362

6·8现代谱估计方法377

6·8·1随机过程·的时间序列模型379

6·8·2 Yule-Walker方程和Levinson-Durbin算法383

6·8·3线性预测谱估计387

6·8·4最大熵谱估计392

习题397

参考文献399

习题参考答案401