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目录1

第1章概论1

1.1 信号1

1.2信号分析、信号处理4

3.4.3部分分式展开法 115

1.3基本的连续信号10

1.4连续时间信号的运算16

思考与练习题18

第2章信号分析和处理基础20

2.1系统分析与信号20

2.1.1连续时间系统的线性非移变特性21

2.1.2连续信号的时域分解22

2.1.3卷积法求系统零状态响应与卷积的性质23

2.2周期信号的频谱分析——傅里叶级数25

2.2.1正交函数25

2.2.2三角函数形式的傅里叶级数27

2.2.3指数形式的傅里叶级数29

2.2.4信号的重构和吉伯斯现象38

2.2.5周期信号的功率谱42

2.3.1傅里叶变换43

2.3非周期信号频谱分析——傅里叶变换43

2.3.2典型非周期信号的频谱46

2.3.3傅里叶变换的性质50

4.9.1 用FFT实现快速卷积 159

2.4周期信号的傅里叶变换66

2.4.1复指数、正弦、余弦信号的傅里叶变换67

2.4.2一般周期信号的傅里叶变换68

2.4.3周期信号与单周期脉冲信号频谱间的关系69

2.5 能量谱70

2.6抽样信号的傅里叶变换74

2.6.1 时域抽样74

2.6.2频域抽样77

2.6.3抽样定理78

思考与练习题85

思考与练习题 185

第3章 离散时间序列及其z变换90

3.1 离散时间信号——序列90

3.1.1 序 列90

3.1.2基本序列91

3.1.3序列的运算95

3.2.1 z变换的定义97

3.2序列的z变换97

3.2.2 z变换的收敛域98

3.2.3典型离散时间信号（序列）的z变换105

3.3 z变换的性质107

3.4 z反变换112

3.4.1 围线积分法112

3.4.2幂级数展开法113

思考与练习题121

第4章 离散时间信号分析124

4.1序列的傅里叶变换124

4.2信号的傅氏变换、拉氏变换与z变换的关系128

4.3离散傅里叶级数131

4.3.1傅里叶变换在时域和频域中的对称规律132

4.3.2离散傅里叶级数DFS134

4.4离散傅里叶变换137

4.4.1 离散傅里叶变换DFT定义式137

4.4.2离散傅里叶变换DFT与序列傅里叶变换的关系139

4.5离散傅里叶变换的性质140

4.6.1 DFT直接运算的问题和改进思路145

4.6快速傅里叶变换145

4.6.2基2按时间抽取的FFT算法（时析型）147

4.7 IDFT的快速算法153

4.8 FFT的软件实现153

4.9离散傅里叶变换的应用159

4.9.2连续时间信号的数字谱分析165

4.9.3 FFT在动态测试数据处理中的应用173

4.10逆卷积177

4.10.1时域逆卷积177

4.10.2基于同态系统的逆卷积179

4.10.3信号的倒谱分析183

5.1.2离散系统的数学模型——差分方程的建立191

5.1.1线性非移变离散系统191

5.1线性非移变离散系统时域分析191

第5章数字滤波基础191

5.1.3离散系统时域分析193

5.2离散系统的z域分析202

5.2.1差分方程的z变换解法202

5.2.2离散系统的系统函数203

5.2.3离散系统的频率响应206

5.3模拟滤波器的基本概念及其设计方法215

5.3.1 基本概念215

5.3.2信号通过线性系统无失真传输的条件218

5.3.3滤波器的理想特性与实际特性219

5.3.4模拟滤波器的一般设计方法223

5.4模拟滤波器的设计227

5.4.1 巴特沃思滤波器227

5.4.2切比雪夫滤波器235

5.4.3频率变换244

思考与练习题249

6.1数字滤波器的基本原理252

第6章 数字滤波器252

6.2 IIR数字滤波器设计256

6.2.1 冲激响应不变法256

6.2.2双线性变换法263

6.2.3其他类型（高通、带通、带阻）IIR数字滤波器设计271

6.2.4 IIR滤波器峰值最小的最佳设计277

6.3 FIR数字滤波器设计279

6.3.1 F1R数字滤波器的基本特征280

6.3.2 窗口法设计FIR数字滤波器287

6.3.3频率抽样法293

6.3.4最优等波纹滤波器设计302

6.4 滤波器设计和分析工具FDATool308

6.5数字滤波器的实现314

6.5.1 软件实现与硬件实现315

6.5.2数字滤波器的结构318

6.5.3有限字长对数字滤波器实现的影响330

6.5.4数字滤波器类型选择原则331

思考与练习题332

7.1.1 随机信号334

第7章随机信号分析基础334

7.1 随机信号及其在时域的数字特征334

7.1.2连续随机信号的数字特征335

7.1.3各态历经连续随机信号的数字特征340

7.1.4离散随机信号的数字特征341

7.1.5各态历经离散随机信号的数字特征344

7.2随机信号的频域描述347

7.2.1 连续时间随机信号的功率谱分析347

7.2.2离散时间随机序列的功率谱分析350

7.2.3功率谱估计355

7.3平稳随机信号通过线性系统的分析361

7.3.1平稳随机信号通过线性连续系统361

7.3.2平稳随机序列通过线性离散系统365

7.3.3相干检测368

7.3.4相关辨识369

7.4非平稳状态的系统分析373

7.5.1 确定性信号的相关函数374

7.5 确定性信号的相关分析与检测374

7.5.2信号的相关检测技术379

7.6最小均方误差滤波技术简介383

7.6.1维纳滤波383

7.6.2卡尔曼滤波器385

7.6.3 自适应滤波387

思考与练习题392

8.1 短时傅里叶变换及其时－频域分析394

第8章现代信号处理技术导论394

8.2小波变换基础及小波分析398

8.2.1连续小波分析399

8.2.2离散小波变换402

8.2.3多分辨率分析406

8.3实时信号处理及其系统概述419

8.3.1实时的概念419

8.3.2实时信号处理的结构421

8.3.3折中设计425

思考与练习题440