数字信号处理教程（第2版）_姚天任_9787302492535

本书系统介绍数字信号处理*基本的理论、概念和方法。第1章介绍离散时间信号和离散时间系统的基本理论；第2章讨论DFT的原理及快速算法；第3章介绍FIR和IIR数字滤波器的基本结构以及有限字长效应；第4章介绍FIR数字滤波器的主要设计方法；第5章介绍IIR数字滤波器的主要设计方法。所有算法和设计方法都强调了MATLAB的应用。本书强调基本概念、基本理论和基本方法，注意突出重点、分散难点，强调理论联系实际，并配有较丰富的例题和习题，适合作为教材，也便于自学。本书可作为高等学校电子信息类、自动化类、计算机类等理工科专业的教材，也适合作为这些专业的科研人员和工程技术人员的参考书。

第2版前言

本书第1版是《电子信息学科基础课程系列教材》之一《数字信号处理（简明版）》。在近年来的教学实践过程中，普遍觉得这个版本强调基础，内容精练，无论是深度还是广度，都比较适合作为普通高等院校本科生的教材。相对于第1版，修订后的第2版的内容变动较少，主要纠正了第1版中的一些错误，并对部分文字做了修改。

作者

2017年10月

第1版前言

本书适合作为信息与通信工程、自动化、计算机、电子科学与技术、测控技术与仪表、生物医学工程、雷达、声纳等理工科专业的本科生教材，也适合作为从事这些专业的科学研究和工程技术工作的人员的参考书。学习本书之前，读者需具有信号与线性系统的基础知识。

信息科学是研究信息的获取、传输、处理和应用的科学。数字化、网络化和智能化是信息技术发展的方向，其中数字化是网络化和智能化的基础。因此，数字信号处理成为信息科学中内容异常丰富、发展非常迅速和应用十分广泛的一门学科。作为本科生的一门重要专业基础课，数字信号处理课程应当把数字信号处理学科的基础理论、基本概念和基本方法作为重点内容。这些内容主要包括离散时间信号和离散时间系统的时域和频域分析方法，离散傅里叶变换及其快速算法，以及数字滤波器的设计等理论，这些正是本书的主要内容。学习完本书后，读者就有条件进一步学习有关的更高深的研究生课程。

　　考虑到与信号与线性系统课程内容的衔接，本书没有重复其中有关连续时间信号和系统的理论，只是重点复习并深化解释了离散时间信号和系统理论中的某些重要概念，如基型信号、数字频率、循环卷积、频谱混叠、离散时间系统的因果性和稳定性等概念。此外，特别强调了正弦序列和复指数序列的离散时间傅里叶变换在理论和实际应用中的重要作用。

　　作为数字信号处理两大支柱之一的DFT，它不仅是重要的理论成果，而且已经成为线性滤波、谱分析、相关分析等应用领域的重要工具。本书重点阐述了DFT的物理意义、DFT的幅度和频率、几种傅里叶分析方法之间的联系等重要概念，对矩形序列的DFT进行了详细分析，对加窗截断在DFT中引起的频谱泄漏现象和序列补零对DFT的影响等问题进行了详细讨论。DFT的重要性，不仅由于它能够成功地对离散时间信号和系统进行频域描述和分析，而且还由于它具有许多行之有效的快速计算方法，其中应用最为广泛的一类方法就是FFT。本书对FFT的算法原理及其MATLAB实现进行了详细介绍。

　　作为数字信号处理另一重要支柱的数字滤波器，不仅具有重要的理论意义，而且具有实际的应用价值，因此本书用了三章篇幅进行讨论。第3章全面介绍FIR和IIR滤波器的各种结构，详细讨论滤波器实现中的有限字长效应问题。第4章介绍FIR数字滤波器的各种实用设计方法。第5章介绍IIR数字滤波器的主要设计方法。

　　本书的主要特点是强调基本概念、基础理论和基本方法，注意突出重点和分散难点，注意理论与实际的结合。本书通过大量例题和习题介绍了如何利用MATLAB解决实际应用问题。

　　限于作者水平，书中不妥甚至错误之处在所难免，希望读者不吝赐教。

作者2011年6月

于华中科技大学

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