內(nèi)容簡介:

　　《數(shù)字信號處理（第三版）》全面討論了數(shù)字信號處理的基本概念、 原理和應(yīng)用。全書共13章， 主要包括離散序列和系統(tǒng)、 離散傅里葉變換及其快速算法、 有限和限脈沖響應(yīng)濾波器設(shè)計(jì)基本原理等基本的數(shù)字信號處理內(nèi)容， 另外包括數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和濾波器、 離散希爾伯特變換、 抽樣率的變換和信號平均、 信號數(shù)字化及其影響等專業(yè)信號處理內(nèi)容。書中給出了作者多年總結(jié)的一些數(shù)字信號處理的技巧， 包括如何進(jìn)行復(fù)數(shù)的快速乘法、 實(shí)序列的快速傅里葉變換、 使用快速傅里葉變換的有限脈沖響應(yīng)濾波器設(shè)計(jì)等。附錄對數(shù)字信號處理涉及的數(shù)學(xué)知識和術(shù)語給出了詳細(xì)介紹和總結(jié)。相比于前版， 本書每章都新增了部分內(nèi)容， 并附加習(xí)題， 便于讀者自學(xué)。

作者簡介:

　　張建華，教授，博士生導(dǎo)師 。中德聯(lián)合軟件研究所移動(dòng)研究室副主任，工信部IMT-Advanced推進(jìn)組頻率子組副組長。主要從事寬帶線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究，包括OFDM、信道估計(jì)和同步、MIMO、協(xié)同傳輸技術(shù)以及寬帶多天線信道的測量和建模等，先后主持和參加了10余個(gè)國家自然科學(xué)基金、國家863計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目、國家科技重大專項(xiàng)和企業(yè)橫向項(xiàng)目。截至2009年7月，在國際會(huì)議和期刊已發(fā)表80余篇文章，其中SCI檢索8篇，目前IEEE多種雜志和期刊的審稿人，被ITU-R和3GPP等接納的國際提案有17篇；申請專利20余項(xiàng)，授權(quán)2項(xiàng)；出版著作1部。

目錄:第1章 離散序列與離散系統(tǒng)
1．1 離散序列及其表示法
1．2 信號振幅、 幅度和功率
1．3 信號處理的運(yùn)算符
1．4 離散線性時(shí)不變系統(tǒng)概述
1．5 離散線性系統(tǒng)
1．5．1 線性系統(tǒng)的例子
1．5．2 非線性系統(tǒng)的例子
1．6 時(shí)不變系統(tǒng)
1．6．1 時(shí)不變系統(tǒng)的例子
1．7 LTI系統(tǒng)的可交換性
1．8 分析LTI系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第2章 周期采樣
2．1 混疊： 信號的頻率模糊性
2．2 低通信號采樣
2．3 帶通信號采樣
2．4 帶通采樣中的實(shí)際問題
2．4．1 帶通采樣中的頻譜反轉(zhuǎn)
2．4．2 將采樣頻譜定位在fs/4處
2．4．3 帶通采樣信號的噪聲
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第3章 離散傅里葉變換
3．1 理解DFT等式
3．1．1 DFT例1
3．2 DFT對稱性
3．3 DFT線性
3．4 DFT幅度
3．5 DFT頻率軸
3．6 DFT移位定理
3．6．1 DFT例2
3．7 IDFT
3．8 DFT泄漏
3．9 窗口
3．10DFT扇形損失
3．11DFT分辨率、 零樣值填充和頻域采樣
3．12DFT處理增益
3．12．1 單一DFT處理增益
3．12．2 平均多DFT帶來的集成增益
3．13矩形函數(shù)的DFT
3．13．1 一般矩形函數(shù)的DFT
3．13．2 對稱矩形函數(shù)的DFT
3．13．3 全1矩形函數(shù)的DFT
3．13．4 與DFT相關(guān)的時(shí)間軸和頻率軸
3．13．5 全1矩形函數(shù)DFT的另一種形式
3．14使用離散時(shí)間傅里葉變換說明DFT
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第4章 快速傅里葉變換
4．1 FFT與DFT的關(guān)系
4．2 FFT在實(shí)際應(yīng)用中要注意的要點(diǎn)
4．2．1 采樣時(shí)間和采樣率
4．2．2 在頻域變換前對時(shí)域信號進(jìn)行處理
4．2．3 FFT結(jié)果的增強(qiáng)
4．2．4 FFT的結(jié)果分析
4．3 基2 FFT算法的起源
4．4 FFT輸入輸出數(shù)據(jù)的二進(jìn)制反轉(zhuǎn)
4．5 基2 FFT蝶形結(jié)構(gòu)
4．6 備用的單一蝶形結(jié)構(gòu)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第5章 有限脈沖響應(yīng)濾波器
5．1 FIR濾波器的介紹
5．2 FIR濾波器中的卷積
5．3 FIR低通濾波器的設(shè)計(jì)
5．3．1 加窗法
5．3．2 FIR濾波器設(shè)計(jì)中常用到的窗函數(shù)
5．4 FIR帶通濾波器的設(shè)計(jì)
5．5 FIR高通濾波器的設(shè)計(jì)
5．6 最優(yōu)濾波器設(shè)計(jì)法
5．7 FIR半帶濾波器
5．8 FIR濾波器的相頻響應(yīng)
5．9 離散卷積
5．9．1 時(shí)域離散卷積
5．9．2 卷積定理
5．9．3 卷積定理的應(yīng)用
5．10FIR濾波器分析
5．10．1 FIR濾波器的代數(shù)學(xué)分析
5．10．2 FIR濾波器的DFT分析
5．10．3 FIR濾波器群延遲
5．10．4 FIR濾波器通帶增益
5．10．5 估計(jì)FIR濾波器的抽頭數(shù)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第6章 限脈沖響應(yīng)濾波器
6．1 引言
6．2 拉普拉斯變換
6．2．1 s平面上的極點(diǎn)、 零點(diǎn)和穩(wěn)定性
6．3 z變換
6．3．1 極點(diǎn)、 零點(diǎn)和數(shù)字濾波器的穩(wěn)定性
6．4 用z變換分析濾波器
6．4．1 IIR濾波器的z域分析
6．4．2 IIR濾波器分析實(shí)例
6．5 利用極點(diǎn)和零點(diǎn)分析IIR濾波器
6．5．1 IIR濾波器傳遞函數(shù)的代數(shù)形式
6．5．2 利用零點(diǎn)/極點(diǎn)得到傳遞函數(shù)
6．6 其他形式的IIR濾波器結(jié)構(gòu)
6．6．1 直接I型、 直接II型和轉(zhuǎn)置結(jié)構(gòu)
6．6．2 轉(zhuǎn)置定理
6．7 構(gòu)造IIR濾波器的誤區(qū)
6．8 用級聯(lián)結(jié)構(gòu)改進(jìn)IIR濾波器
6．8．1 級聯(lián)和并聯(lián)濾波器的性質(zhì)
6．8．2 IIR級聯(lián)濾波器
6．9 對IIR濾波器增益進(jìn)行限制
6．10IIR濾波器的脈沖響應(yīng)不變法
6．10．1 應(yīng)用脈沖響應(yīng)不變法1的實(shí)例
6．10．2 應(yīng)用脈沖響應(yīng)不變法2的實(shí)例
6．11IIR濾波器設(shè)計(jì)的雙線性變換法
6．11．1 雙線性變換法設(shè)計(jì)實(shí)例
6．12最優(yōu)的IIR濾波器設(shè)計(jì)方法
6．13IIR和FIR濾波器的比較
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第7章 常用的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和濾波器
7．1 微分器
7．1．1 簡單的微分器
7．1．2 專用窄帶微分器
7．1．3 寬帶微分器
7．1．4 最優(yōu)化的寬帶微分器
7．2 積分器
7．2．1 矩形規(guī)則積分器
7．2．2 梯形規(guī)則積分器
7．2．3 Simpson規(guī)則積分器
7．2．4 Tick規(guī)則積分器
7．2．5 各積分器的性能比較
7．3 匹配濾波器
7．3．1 匹配濾波器的性能
7．3．2 匹配濾波器示例
7．3．3 匹配濾波器實(shí)現(xiàn)中需考慮的問題
7．4 FIR內(nèi)插低通濾波器
7．4．1 選擇最優(yōu)的擴(kuò)展因子M
7．4．2 FIR濾波器抽頭個(gè)數(shù)的估計(jì)
7．4．3 IFIR濾波器的性能
7．4．4 有關(guān)IFIR濾波器實(shí)現(xiàn)的一些問題
7．4．5 IFIR濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例
7．5 頻率采樣濾波器
7．5．1 級聯(lián)中的梳狀濾波器和復(fù)振蕩器
7．5．2 多節(jié)復(fù)FSF
7．5．3 FSF的穩(wěn)定性
7．5．4 多級實(shí)系數(shù)FSF
7．5．5 具有線性相位的多級實(shí)系數(shù)FSF
7．5．6 小結(jié)
7．5．7 一種有效的實(shí)系數(shù)FSF結(jié)構(gòu)
7．5．8 對FSF的模擬
7．5．9 通過使用過渡帶系數(shù)改善濾波器的性能
7．5．10另一種FSF結(jié)構(gòu)
7．5．11FSF的優(yōu)點(diǎn)
7．5．12第4種FSF結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例
7．5．13何時(shí)使用FSF?
7．5．14FSF的設(shè)計(jì)
7．5．15總結(jié)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第8章 正交信號
8．1 為什么要研究正交信號？
8．2 復(fù)數(shù)的表示
8．3 實(shí)信號的復(fù)向量表示
8．4 一些關(guān)于負(fù)頻率的思考
8．5 正交信號的頻域特征
8．6 頻域帶通正交信號
8．7 下變頻
8．8 一個(gè)下變頻的實(shí)例
8．9 一種等效的下變頻方法
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第9章 離散希爾伯特變換
9．1 希爾伯特變換的定義
9．2 為什么關(guān)心希爾伯特變換?
9．3 希爾伯特變換的脈沖響應(yīng)
9．4 設(shè)計(jì)離散的希爾伯特變換器
9．4．1 時(shí)域希爾伯特變換： FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)
9．4．2 頻域希爾伯特變換
9．5 時(shí)域解析信號的生成
9．6 解析信號產(chǎn)生方法的比較
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第10章 采樣率轉(zhuǎn)換
10．1 抽取
10．2 二級抽取
10．2．1 二級抽取的概念
10．2．2 二級抽取舉例
10．2．3 二級抽取的條件
10．3 下采樣的特性
10．3．1 下采樣的時(shí)域和頻域特性
10．3．2 繪制下采樣后的頻譜
10．4 內(nèi)插
10．5 內(nèi)插的特性
10．5．1 內(nèi)插的時(shí)域特性和頻域特性
10．5．2 繪制上采樣的頻譜
10．6 抽取和內(nèi)插的結(jié)合
10．7 多相濾波器
10．8 二級內(nèi)插
10．8．1 二級內(nèi)插的概念
10．8．2 二級內(nèi)插的例子
10．8．3 二級內(nèi)插的考慮事項(xiàng)
10．9 多率系統(tǒng)的z變換分析
10．9．1 信號的數(shù)學(xué)表示
10．9．2 濾波器的數(shù)學(xué)表示
10．10多相濾波器的實(shí)現(xiàn)
10．11分?jǐn)?shù)因子的采樣率轉(zhuǎn)換
10．12半帶濾波器的采樣率轉(zhuǎn)換
10．12．1 半帶濾波的基本原理
10．12．2 半帶濾波器的實(shí)現(xiàn)
10．13IFIR濾波器的采樣率轉(zhuǎn)換
10．14級聯(lián)的積分梳狀濾波器
10．14．1 遞歸移動(dòng)求和濾波器
10．14．2 CIC濾波器結(jié)構(gòu)
10．14．3 改善CIC濾波器的衰減
10．14．4 CIC濾波器的實(shí)現(xiàn)問題
10．14．5 FIR補(bǔ)償／預(yù)處理濾波器
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第11章 信號平均
11．1 相干平均
11．2 不相干平均
11．3 多個(gè)FFT的平均
11．4 平均相位角
11．5 時(shí)域平均濾波的問題
11．6 指數(shù)平均
11．6．1 時(shí)域?yàn)V波
11．6．2 頻域?yàn)V波性能
11．6．3 指數(shù)平均器的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第12章 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式及其影響
12．1 定點(diǎn)二進(jìn)制格式
12．1．1 八進(jìn)制數(shù)
12．1．2 十六進(jìn)制數(shù)
12．1．3 符號幅度二進(jìn)制格式
12．1．4 2的補(bǔ)碼二進(jìn)制格式
12．1．5 偏移二進(jìn)制格式
12．1．6 二進(jìn)制小數(shù)
12．2 二進(jìn)制數(shù)的精度和動(dòng)態(tài)范圍
12．3 定點(diǎn)二進(jìn)制有限字長的影響
12．3．1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器的量化誤差
12．3．2 數(shù)據(jù)溢出
12．3．3 截?cái)?
12．3．4 舍入
12．4 浮點(diǎn)二進(jìn)制格式
12．4．1 浮點(diǎn)數(shù)的動(dòng)態(tài)范圍
12．5 塊浮點(diǎn)二進(jìn)制格式
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第13章 數(shù)字信號處理技巧
13．1 乘法的頻率變換
13．1．1 fs/2頻率變換
13．1．2 -fs/4頻率變換
13．1．3 fs/4頻率下變頻后的濾波和抽取
13．2 向量幅度的快速估算
13．3 頻域加窗
13．4 復(fù)數(shù)的快速乘法
13．5 實(shí)序列FFT的高效算法
13．5．1 兩個(gè)N點(diǎn)實(shí)序列FFT
13．5．2 2N點(diǎn)實(shí)序列FFT
13．6 用FFT計(jì)算IFFT
13．6．1 第一種IFFT算法
13．6．2 第二種IFFT算法
13．7 簡化的FIR濾波器結(jié)構(gòu)
13．8 減小模數(shù)轉(zhuǎn)換器的量化噪聲
13．8．1 過采樣
13．8．2 抖動(dòng)
13．9 模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試技術(shù)
13．9．1 用FFT估計(jì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的量化噪聲
13．9．2 估算模數(shù)轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)范圍
13．9．3 丟碼檢測
13．10用FFT進(jìn)行快速FIR濾波
13．11正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生
13．12零相位濾波
13．13銳化的FIR濾波器
13．14帶通信號內(nèi)插
13．15頻譜峰值定位算法
13．16FFT旋轉(zhuǎn)因子的計(jì)算
13．16．1 頻域抽取FFT旋轉(zhuǎn)因子
13．16．2 時(shí)域抽取FFT旋轉(zhuǎn)因子
13．17單一音頻的檢測
13．17．1 Goertzel算法
13．17．2 Goertzel算法舉例
13．17．3 Goertzel算法相對FFT算法的優(yōu)點(diǎn)
13．18滑動(dòng)DFT
13．18．1 滑動(dòng)DFT算法
13．18．2 SDFT的穩(wěn)定性
13．18．3 SDFT的泄漏抑制
13．18．4 鮮為人知的SDFT性質(zhì)
13．19頻譜細(xì)化的FFT
13．20一種實(shí)用的頻譜分析儀
13．21一種有效的反正切估計(jì)算法
13．22頻率解調(diào)算法
13．23消除直流分量
13．23．1 塊數(shù)據(jù)直流消除
13．23．2 實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的直流消除
13．23．3 量化的實(shí)時(shí)系統(tǒng)直流消除方法
13．24傳統(tǒng)的CIC濾波器的改進(jìn)
13．24．1 非遞歸CIC濾波器
13．24．2 非遞歸素?cái)?shù)R因子CIC濾波器
13．25平滑脈沖噪聲
13．26有效的多項(xiàng)式估計(jì)
13．26．1 浮點(diǎn)Horner準(zhǔn)則
13．26．2 二進(jìn)制移位乘、 除法中的Horner準(zhǔn)則
13．26．3 Estrin方法
13．27高階FIR濾波器的設(shè)計(jì)
13．28采用FFT的時(shí)域內(nèi)插
13．28．1 實(shí)信號內(nèi)插方法
13．28．2 解析信號內(nèi)插計(jì)算
13．29采用抽取進(jìn)行頻率變換
13．29．1 采用抽取方法的實(shí)信號變換
13．29．2 采用抽取方法的復(fù)信號變換
13．30自動(dòng)增益控制(AGC)
13．31近似包絡(luò)檢波
13．32正交振蕩器
13．33專業(yè)化指數(shù)平均
13．33．1 單乘法器指數(shù)平均器
13．33．2 乘法器指數(shù)平均器
13．33．3 雙模平均器
13．34用零值濾波器過濾窄帶噪聲
13．35信號方差的高效計(jì)算
13．36信號均值和方差的實(shí)時(shí)計(jì)算
13．36．1 計(jì)算移動(dòng)均值和方差
13．36．2 計(jì)算指數(shù)移動(dòng)均值和方差
13．37利用半帶濾波器構(gòu)建希爾伯特變換器
13．37．1 半帶濾波器的頻率轉(zhuǎn)換
13．37．2 半帶濾波器的系數(shù)調(diào)制
13．38通過反正切函數(shù)進(jìn)行復(fù)向量的旋轉(zhuǎn)
13．38．1 第一象限的向量旋轉(zhuǎn)
13．38．2 以±p/8旋轉(zhuǎn)向量
13．39高效微分網(wǎng)絡(luò)
13．40線性相位直流消除濾波器
13．41模值計(jì)算溢出規(guī)避
13．42高效的線性內(nèi)插
13．43替換的復(fù)下變頻方案
13．43．1 半帶濾波器（half?band filter）下變頻
13．43．2 高效的單抽取復(fù)下變頻
13．44信號過渡帶檢測
13．45信號中心頻率處的頻譜反轉(zhuǎn)
13．46計(jì)算丟失的信號樣值
13．47利用小型FFT計(jì)算大型DFT
13．48不使用反正切函數(shù)計(jì)算濾波器群延遲
13．49利用單次FFT同時(shí)計(jì)算FFT和IFFT
13．50改進(jìn)的IIR窄帶低通濾波器
13．50．1 IIR窄帶低通濾波器的問題
13．50．2 一種改進(jìn)的IIR窄帶低通濾波器
13．50．3 IIR內(nèi)插濾波器舉例
13．51一種穩(wěn)定的Goertzel算法
參考文獻(xiàn)
附錄A 復(fù)數(shù)的運(yùn)算
附錄B 幾何級數(shù)的閉式
附錄C 時(shí)間反轉(zhuǎn)和DFT
附錄D 均值、 方差和標(biāo)準(zhǔn)差
附錄E 分貝（dB和dBm）
附錄F 數(shù)字濾波器的術(shù)語
附錄G 頻域采樣濾波器的一些方程的推導(dǎo)
附錄H 頻域采樣濾波器的設(shè)計(jì)系數(shù)表
附錄I 計(jì)算切比雪夫窗序列
中英文術(shù)語對照表