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第一章 讯号描述与系统响应 2

1.1简介 2

1.2讯号的分类 5

1.2.1能量讯号 6

1.2.2功率讯号 7

1.3傅立叶展开式 9

1.4傅立叶转换 22

1.5拉普拉斯转换 28

1.6线性系统的转换分析 33

1.6.1叠加性 34

1.6.2线性微分方程式 35

1.6.3线性系统对周期输入的响应 38

1.6.4通用方法 42

1.7转移函数 43

1.8结论 47

1.9习题 48

第二章 时域的描述与转换 53

2.1简介 54

2.2脉冲响应 55

2.2.1脉冲 55

2.2.2讯号的表示方式 57

2.2.3系统的脉冲响应 58

2.3回旋 63

2.4回旋的特性 75

2.4.1时间延迟 77

2.5结论 85

2.6习题 87

第三章 转移函数与系统特性 91

3.1简介 92

3.2转移函数、极点与零点 92

3.3转移函数与频率响应 96

3.3.1极零点图的频率响应 98

3.3.2周期讯号的傅立叶转换 102

3.3.3频率响应的测量 105

3.3.4波德图 107

3.3.5傅立叶与拉普拉斯 115

3.4转移函数与脉冲响应 116

3.5一阶与二阶系统的时域响应 121

3.5.1一阶系统 122

3.5.2二阶系统 124

3.6上升时间与频宽 130

3.7结论 135

3.8习题 136

第四章 资料取样系统与Z转换 141

4.1简介 142

4.2资料取样系统与交叠效应 147

4.2.1取样理论-奈奎斯准则 160

4.2.2实际的资料取样系统 160

4.3 z转换 161

4.3.1 z转换之反转换 169

4.3.2延迟定理 173

4.4数位滤波器与离散回旋 174

4.4.1离散回旋 179

4.5极点与稳定度 184

4.6数位滤波器的频率响应 186

4.7一个完整系统的范例 193

4.8结论 200

4.9习题 202

第五章 无限脉冲响应数位滤波器 207

5.1简介 208

5.2类比形式滤波器 209

5.2.1介绍 209

5.2.2巴特沃滋形式之多项式 211

5.2.3柴比雪夫形式之多项式 215

5.3数位滤波器架构 218

5.3.1介绍 218

5.3.2标准形式 221

5.3.3并联与串联的实现方式 224

5.4滤波器设计方法 226

5.4.1介绍 226

5.4.2双线性z转换 227

5.4.3滤波器转换 234

5.5有限精确度之效果 239

5.5.1滤波器系数之量化误差 239

5.5.2极限环 242

5.5.3 IIR滤波器之硬体 243

5.6结论 244

5.7习题 244

第六章 有限脉冲响应数位滤波器 247

6.1简介 248

6.2滤波器理论与频域响应 248

6.2.1转移函数 248

6.2.2频率响应 250

6.2.3相位响应 251

6.3线性滤波器 252

6.3.1主要性质 252

6.3.2线性和非线性相位滤波器 255

6.4线性相位滤波器设计 258

6.4.1傅立叶级数方法 258

6.4.2窗效应 262

6.4.3设计摘要 268

6.4.4最佳化设计技巧 272

6.5有限精确度效应 277

6.5.1利用滤波器降低杂讯 277

6.5.2滤波器系数量化之误差 278

6.5.3 FIR滤波器硬体 283

6.6 FIR滤波器应用 284

6.6.1匹配滤波器检测 284

6.6.2匹配滤波器的应用 285

6.6.3其他接收机设计 286

6.7结论 287

6.8习题 288

第七章 随机讯号分析 291

7.1简介 292

7.2随机程序 293

7.3平均值和频谱的描述 300

7.3.1自相关函数和自协变函数 302

7.3.2相关性与相依性 305

7.3.3功率频谱密度 306

7.3.4随机过程的别种表示方法 309

7.4随机讯号与离散线性系统 311

7.4.1滤波器输入和输出间之互相关函数 314

7.5频谱因式分解，反向和白化滤波器 316

7.5.1反向滤波器 320

7.5.2杂讯白化 321

7.5.3两滤波器输出间的互相关函数 323

7.6滤波器杂讯的计算 325

7.6.1量化杂讯 328

7.6.2动态范围 331

7.7结论 335

7.8习题 336

第八章 适应滤波器 341

8.1简介 342

8.2韦纳滤波器 343

8.2.1韦纳 FIR滤波器 345

8.2.2频道等化的应用 351

8.3适应滤波的演算法 358

8.3.1遞回式最小平方 360

8.3.2随机梯度方法 365

8.3.3演算法则的比较 375

8.4应用 379

8.4.1适应性线性加强模式 379

8.4.2适应性的音调抑制 383

8.4.3杂讯白化 384

8.4.4回音消除 386

8.4.5通道的等化 388

8.5结论 391

8.6习题 392

第九章 傅立叶转换与频谱分析 395

9.1离散傅立叶转换的发展 396

9.1.1连续傅立叶转换 396

9.1.2有限长度资料记录的傅立叶转换 398

9.1.3离散傅立叶的定义 401

9.1.4离散傅立叶转换的特性 403

9.2离散傅立叶转换的计算 405

9.2.1离散傅立叶转换矩阵系数值 405

9.2.2离散傅立叶转换的矩阵公式 406

9.2.3离散傅立叶转换的类比物 413

9.3解析度与窗口效应 416

9.3.1解析度 416

9.3.2泄漏效应 417

9.3.3矩形窗 418

9.3.4汉宁窗 423

9.3.5汉民窗 426

9.3.6多夫—柴比雪夫窗口 426

9.3.7窗口的比较 429

9.4频谱分析的基础 430

9.5古典频谱分析 434

9.6现代频谱分析 437

9.6.1参数化技术的介绍 437

9.6.2自回归频谱分析 440

9.7频谱分析技巧的比较 446

9.8自回归技术在语音定码器的应用 448

9.9结论 452

9.10习题 452

第十章 快速傅立叶转换 455

10.1简介 456

10.2分割DFT至两个一半大小的矩阵 456

10.3基—2 FFT演算法 464

10.3.1时域抽取演算法 464

10.3.2频域抽取演算法 471

10.4实现考量 472

10.4.1复数乘算器硬体 472

10.4.2一些可选择之基数演算方法 473

10.4.3实数资料 475

10.4.4反转换 479

10.5应用 481

10.6结论 485

10.7习题 486

第十一章多重速率讯号处理 489

11.1简介 490

11.2抽取，内插，成像和交叠 491

11.2.1抽取演算 497

11.2.2带通取样 501

11.2.3内插 509

11.3多重速率系统的应用 511

11.3.1译码多工器 511

11.3.2分析和合成滤波器排 512

11.3.3滤波器排设计方法 514

11.4语音处理 523

11.4.1语音及影像讯号定码 526

11.5结论 531

11-6习题 532

附录A矩阵理论回顾 535

附录B讯号转换 541

附录C自我测验问题解答 545

附录D参考文献 573

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