现代信号处理基础

图书标准信息

• 作者 吉培荣；李海军；邹红波
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2018-10
• 版次 31
• ISBN 9787030585387
• 定价 59.80元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 265页
• 字数 409千字

【内容简介】

本书按照“信号与系统”课程教学基本要求、“信号分析与处理”课程教学基本要求并扩充相关内容编写而成。书中包括信号与系统的主要内容和数字信号处理的基本内容，并对信号的时频分析理论进行初步介绍。全书共9章，分别为：信号与系统的基本概念、连续时间线性时不变系统的时域和s域分析、离散时间线性时不变系统的时域和z域分析、信号的频域分析、卷积与系统的频域分析、离散傅里叶变换、模拟滤波器、数字滤波器、现代信号分析与处理简介。每章末有习题，并附有习题参考答案。

【目录】

章信号与系统的基本概念1

1.1信号概述1

1.2信号的分类1

1.2.1确定信号与信号1

1.2.2连续时间信号与离散时间信号2

1.2.3周期信号与非周期信号2

1.2.4能量信号与功率信号3

1.3单位阶跃信号与单位冲激(脉冲)信号4

1.3.1连续时间单位阶跃信号与单位冲激信号4

1.3.2离散时间单位阶跃信号与单位脉冲信号7

1.4信号的基本运算8

1.4.1连续时间信号的基本运算8

1.4.2离散时间信号的基本运算10

1.5信号的分解13

1.5.1周期信号的正交分解13

1.5.2连续时间信号的时域分解15

1.5.3离散时间信号的时域分解16

1.6系统概述17

1.7系统的分类17

1.7.1线系统与非线系统17

1.7.2时变系统与非时变系统18

1.7.3因果系统与非因果系统19

1.7.4稳定系统与非稳定系统20

题20

题参23

第2章连续时间线时不变系统的时域和s域分析24

2.1电路分析与综合简介24

2.2电路元件简介25

2.3线电路一般分析方法简介33

2.3.1kcl、kvl完备的数学形式33

2.3.22b法34

2.3.3其他分析方法35

2.4描述连续时间线时不变系统的微分方程37

2.5连续时间线时不变系统的响应38

2.5.1连续时间线时不变系统的初始条件38

2.5.2连续时间线时不变系统的零输入响应39

2.5.3连续时间线时不变系统的零响应40

2.5.4连续时间线时不变系统的全响应43

2.6连续时间线时不变系统的s域分析44

2.6.1拉普拉斯变换44

2.6.2微分方程的拉普拉斯变换求解49

2.6.3电路的s域模型与方程50

2.6.4系统函数与单位冲激响应53

2.6.5系统的稳定54

2.7复合系统的连接及系统函数55

2.7.1系统的连接形式55

2.7.2复合系统的系统函数56

题58

题参60

第3章离散时间线时不变系统的时域和z域分析62

3.1描述离散时间线时不变系统的差分方程62

3.2离散时间线时不变系统的响应63

3.2.1离散时间线时不变系统的初始条件与响应的迭代求解63

3.2.2离散时间线时不变系统的零输入响应64

3.2.3离散时间线时不变系统的零响应65

3.2.4离散时间线时不变系统的全响应66

3.3z变换67

3.3.1z变换的定义67

3.3.2z变换的收敛域68

3.3.3常用序列的z变换70

3.3.4z变换的质73

3.3.5逆z变换77

3.4离散时间线时不变系统的z域分析79

3.4.1利用z变换求解差分方程79

3.4.2系统函数与单位脉冲响应81

3.4.3系统的稳定82

3.5复合系统的连接及系统函数82

题83

题参85

第4章信号的频域分析87

4.1连续时间周期信号的傅里叶级数及频谱87

4.1.1连续时间周期信号的傅里叶级数87

4.1.2傅里叶级数的指数形式87

4.1.3连续时间周期信号的频谱89

4.1.4周期信号的功率谱93

4.2非周期信号的傅里叶变换95

4.2.1从傅里叶级数到傅里叶变换95

4.2.2典型非周期信号的傅里叶变换97

4.2.3傅里叶变换的质101

4.3连续时间周期信号的傅里叶变换106

4.4离散时间信号的生成与信号重建108

4.4.1采样定理108

4.4.2实际采样与信号重建111

4.5离散时间信号的傅里叶变换115

4.5.1s面与z面的映关系115

4.5.2离散时间傅里叶变换的定义117

4.5.3离散时间傅里叶变换的基本质119

4.6离散周期信号的傅里叶级数和傅里叶变换120

4.6.1离散周期信号的傅里叶级数120

4.6.2离散周期信号的傅里叶变换122

题124

题参127

第5章卷积与系统的频域分析130

5.1卷积积分130

5.1.1单位冲激响应的时域求解130

5.1.2零响应的卷积积分描述131

5.1.3卷积积分的计算与质132

5.2连续时间线时不变系统的频域分析137

5.2.1连续时间线时不变系统的频率特137

5.2.2连续时间信号通过系统的频域分析138

5.2.3无失真传输系统143

5.2.4理想模拟滤波器144

5.3卷积和146

5.3.1单位脉冲响应的时域求解146

5.3.2零响应的卷积和描述148

5.3.3卷积和的计算与质148

5.4离散时间线时不变系统的频域分析152

5.4.1离散时间线时不变系统的频率特152

5.4.2离散时间信号通过系统的频域分析153

5.4.3理想数字滤波器153

题154

题参156

第6章离散傅里叶变换159

6.1离散傅里叶变换概述159

6.1.1离散傅里叶变换的定义159

6.1.2离散傅里叶变换与dtft和z变换的关系161

6.2离散傅里叶变换的质和圆周卷积163

6.2.1离散傅里叶变换的质163

6.2.2圆周卷积165

6.3利用dft计算线卷积166

6.3.1两个有限长序列的线卷积166

6.3.2短序列与极长序列的线卷积167

6.4利用dft计算信号的频谱167

6.4.1混叠现象168

6.4.2频谱泄漏170

6.4.3栅栏现象172

6.4.4利用dft进行频谱分析时的参数选择173

6.5快速傅里叶变换174

6.5.1dft的运算量分析174

6.5.2减少dft运算量的基本思路174

6.5.3基2时间抽取fft算法175

6.5.4基2频率抽取fft算法177

题179

题参180

第7章模拟滤波器182

7.1模拟滤波器的几个概念182

7.1.1因果系统的一些特182

7.1.2滤波器逼近182

7.1.3归一化和去归一化183

7.2模拟滤波器设计183

7.2.1模拟滤波器模方函数183

7.2.2巴特沃思模拟低通滤波器设计184

7.2.3切比雪夫模拟低通滤波器设计187

7.2.4巴特沃思逼近与切比雪夫逼近的比较189

7.2.5利用原型模拟低通滤波器设计模拟高通、带通、带阻滤波器189

7.3无源模拟滤波器的实现191

7.3.1无源单端lc网络的综合191

7.3.2无源模拟滤波器的综合193

7.4有源模拟滤波器的实现199

7.4.1有源模拟滤波器概述199

7.4.2一阶转移函数实现电路200

7.4.3二阶转移函数实现电路201

题207

题参208

第8章数字滤波器212

8.1数字滤波器与类型212

8.2iir数字滤波器设计214

8.2.1脉冲响应不变法设计iir滤波器214

8.2.2双线变换法设计iir滤波器217

8.3fir数字滤波器设计220

8.3.1线相位系统及时域特220

8.3.2窗函数法设计fir数字滤波器223

8.3.3几种常用的窗函数225

8.3.4频率取样法设计线相位fir滤波器229

8.4数字滤波器结构230

8.4.1iir数字滤波器结构230

8.4.2fir数字滤波器结构233

题234

题参236

第9章现代信号分析与处理简介238

9.1时频分析方法238

9.1.1时频分析的基本概念238

9.1.2短时傅里叶变换239

9.1.3wigner-ville分布240

9.1.4时频分析实例242

9.2小波变换243

9.2.1概述243

9.2.2连续小波变换244

9.2.3离散小波变换250

9.2.4小波分析在信号处理中的应用256

9.3希尔伯特-黄变换258

9.3.1概述258

9.3.2瞬时频率258

9.3.3固有模态函数259

9.3.4希尔伯特谱261

9.3.5希尔伯特-黄变换应用实例261

题265

题参265

参文献266