[Tsinghua News Agency Agency Straight Hair] Учебное пособие по обработке цифровых сигналов (пятое издание) версия Matlab
Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.
Описание товара
| Заголовок: | Учебное пособие по обработке цифрового сигнала (пятое издание) Matlab Edition |
| Издательство: | Tsinghua University Press |
| Дата публикации: | 2017 |
| Номер ISBN: | 9787302479383 |
 |
В этой книге систематически обсуждаются основная теория, основные понятия, основные методы анализа, алгоритмы и проектирование цифровой обработки сигналов.Всего в книге 10 глав, в том числе четыре части.В первой части (главы 1, 2) представлены методы и алгоритмы анализа временной и частотной областей (включая область z-преобразования) дискретных во времени сигналов (последовательностей) и систем; вторая часть (главы 3, 4) знакомит с дискретным преобразованием Фурье и его быстрым алгоритмом, а также с принципами цифровой обработки аналоговых сигналов; методами; третья часть (главы 5–8) знакомит с основными понятиями, теориями, структурами и методами проектирования цифровых БИХ- и КИХ-фильтров; четвертая часть (главы 9 и 10) знакомит с базовой теорией цифровой обработки сигналов с множественной выборкой и эффектом ограниченной длины слова при реализации цифровых фильтров. В конце этой книги приведены примеры, связанные с функциями MATLAB, включенные в основное содержание каждой главы, чтобы читатели могли не только улучшить свои знания основных теорий, но и научиться использовать MATLAB для решения практических задач, особенно более сложных прикладных задач. Эту книгу можно использовать в качестве учебного материала по электронно-информационным, автоматизирующим, электротехническим и другим специальностям в колледжах и университетах, а также в качестве справочного материала для научных исследователей и инженерно-технических специалистов, работающих по смежным специальностям. |
 |
Чэн Пейцин, бывший директор факультета электронных технологий и коммуникаций Пекинского университета информационных наук и технологий.В 1958 году окончил радиофакультет Университета Цинхуа.“радиотехника”Профессионал. 1956 год—В 1986 году работал на кафедре радио (кафедра радиоэлектроники) и кафедре электроники Университета Цинхуа.В 1986 году он поступил в Пекинский институт информационной инженерии (ныне Пекинский университет информационных наук и технологий), чтобы основать факультет коммуникационной инженерии (позже переименованный в факультет электронных технологий и коммуникаций), и занимал должность директора отдела.Он уже давно занимается преподаванием и научными исследованиями в области связи, сигналов и обработки информации.Он преподавал такие курсы, как основы радиосвязи, высокочастотные электронные схемы, цифровые фильтры, цифровая обработка сигналов, принципы работы телевизионных приемников и цифровая обработка сигналов (II) (по выбору).Провел несколько курсов по принципам и приложениям цифровой обработки сигналов (II) (в основном статистическая обработка сигналов) для аспирантов Университета Цинхуа, Высшей школы Университета науки и технологий Китая и Пекинского института радиовещания (ныне Университет связи Китая).Он является автором книг «Информация и системы (совместное редактирование)», «Цифровая фильтрация и быстрое преобразование Фурье», «Учебное пособие по цифровой обработке сигналов (первое, второе и третье издания)» (эта книга была оценена как выдающийся учебник школы), «Анализ цифровой обработки сигналов и ответы», «Принципы транзисторного телевидения (в соавторстве)», «Высокочастотные электронные схемы» и других учебников.Перевел 4 произведения, в том числе «Многомерную цифровую обработку сигналов (совместный перевод)».Участвовал в исследованиях и разработках“Машина передачи данных СКА-4”Выиграл премию Национальной комиссии по оборонной науке и технологиям.Соавтор: «Информация и системы», National Defense Industry Press, 1980.12.Автор: «Цифровая фильтрация и быстрое преобразование Фурье», издательство Университета Цинхуа, 1990.10.«Учебное пособие по цифровой обработке сигналов (первое, второе и третье издания)», Tsinghua University Press, декабрь 2000 г. Перевод: «Введение в цифровые фильтры», Tsinghua University Press, 1986.9.Совместный перевод: «Многомерная цифровая обработка сигналов», Science Press, 1991.12. |
|
В этой книге систематически обсуждаются основная теория, основные понятия, основные методы анализа, алгоритмы и проектирование цифровой обработки сигналов.Содержание всей книги вращается вокруг основы (методы анализа сигналов дискретного времени и систем дискретного времени во временной и частотной области) и двух столпов (дискретное преобразование Фурье и его быстрый алгоритм, теория цифрового фильтра и метод его проектирования). Главная особенность: (1) Содержание существенное, обсуждение всеобъемлющее, и его легко понять простыми словами. (2) Четкая организация, выделенные моменты, свободное повествование и хорошая читабельность. (3) Оснащен большим количеством примеров и упражнений для улучшения навыков анализа и вычислений. (4) Содержит контент, связанный с MATLAB, для решения практических задач. Вспомогательные ресурсы: «Учебное пособие «Анализ и решения к упражнениям по цифровой обработке сигналов (пятое издание)» (охватывает все упражнения в учебном пособии с подробными и подробными пояснениями и кратким анализом) Программное обеспечение для вспомогательного обучения (включая подсистемы, такие как просмотр концепций, демонстрация обучения, вспомогательное проектирование и тестирование и т. д. для улучшения возможностей обучения и повышения эффективности обучения) Вспомогательные обучающие материалы (полный PPT, который можно использовать для проекционных демонстраций, помогающих преподаванию в классе, а также для самостоятельного изучения или повторения для сортировки знаний) Программа MATLAB (предоставляет программные коды для примеров, связанных с MATLAB, для облегчения экспериментальной проверки и углубления понимания и применения знаний) |
|
Оглавление Введение Глава 1 Дискретный сигнал времени и система 1.1 Сигнал времени раскрытия——последовательность 1.1.1 последовательность 1.1.2 Работа последовательности 1.1.3 Стильница и 1.1.4 Отношения 1.1.5 Несколько обычно используемых типичных последовательностей 1.1.6 Периодичность последовательности 1.1.7 Используйте последовательность выборки единицы для представления любой последовательности 1.2 Линейная изменение неизменной системы 1.2.1 Система дискретного таймера 1.2.2 Дискретное время не меняет систему 1.2.3 Дискретные системы, инвариантные к линейному сдвигу 1.2.4 Система причин и следствий 1.2.5 Стабильная система 1.3 Частое коэффициент линейного дифференциального уравнения——Входное и выходное представление дискретных систем во временной области 1.4 Образец непрерывных сигналов времени 1.4.1 Идеальная выборка аналоговых сигналов 1.4.2 Теорема отбора проб во времени 1.4.3 Фактическая выборка аналоговых сигналов 1.4.4 Выборка полосовых сигналов 1.4.5 Непрерывный сигнал xa(t) и его идеальный сигнал выборки x^a(t), а также дискретная выборка по времени.Связь между последовательностью x(n) 1.4.6 Интерполяция сигналов временной области 1.4.7 Отбор сигнала синусоидального типа 1.5 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы упражнение Глава 2 z Преобразование и дискретное преобразование Фурье 2.1 z преобразование последовательности 2.1.1 Определение преобразования 2.1.2 Домен конвергенции преобразования 2.1.34 Домен конвергенции преобразования z типичной последовательности 2.1.4Z обратное преобразование: метод интеграла по периметру (метод вычета), метод частичных дробей иДлинное деление (метод степенного ряда) 2.1.5Z Измените природу и теорему 2.1.6 Используйте Z -преобразование, чтобы найти разницу между разницей 2,2S плоскости с z Отношения картирования плоскости 2.3 Дискретное преобразование Фурье (DTFT)——Фурье преобразование последовательностей 2.3.1 Определение преобразования Фурье последовательности 2.3.2 Последовательность конвергенции Фурье——Условия существования DTFT 2.3.3 Основная природа преобразования Фурье последовательности 2.3.4 Последовательность и некоторые симметричные свойства преобразования Фурье 2.3.5 Трансформация Фурье циклической последовательности 2.3.6 Между xa (t), x^a (t), x (n) и их преобразованием Лапласа, z-преобразованием, Фурье Связь между преобразованиями 2.4 Раскрытие представления частотной области дискретной системы линейного сдвига 2.4.1LSI Описание 2.4.2LSI Система причинности и условий стабильности 2.4.3lsi Системная частотная характеристика H (EJω) и его характеристики 2.4.4 Метод определения геометрического определения частотной характеристики 2.4.5 Система неограниченных юнитов (IIR) и ограниченные длинные единицы Система случайного ответа (FIR) 2.5 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы упражнение Глава 3 Дискретное преобразование Фурье (DFT) 3.1 Четыре возможных формы трансформации Фурье 3.2 Уровень Фурье последовательности цикла——Дискретный ряд Фурье (ДФС) 3.2.1DFS Определение 3.2.2dfs Nature 3.3 Демократия Фурье трансформация——Дискретное представление в частотной области последовательностей конечной длины 3.3.1DFT Определение, взаимосвязь между DFT и DFS, DTFT и Z Transformation 3.3.2 Зависимость между fk, N и fs после дискретизации как во временной, так и в частотной области аналогового сигнала 3.3.3DFT неявный цикл Основная природа 3,4dft 3.4.1 Линейный 3.4.2 Круглая природа последовательности 3.4.3 Свойства круговой сопряженной симметрии 3.4.4 Круглая плиссированная последовательность и ее DFT 3.4.5 Пассажирский секс 3.4.6 Окружная сопряженная симметрия в операциях ДПФ 3.4,7DFT Формальная теорема Paisoving 3.4.8 Circular Sputrotoral и недели свертки и теоремы 3.4.9 Линейная свертка и отношения с еженедельной сверткой 3.5 Теория отбора проб частоты домена 3.5.1 Теорема выборки отбора проб и частотного домена, x (k) Реконструировать временной последовательность x (n) 3.5.2 Восстановить X(z), X(ej) по интерполяции X(k)ω) 3,6dft приложение 3.6.1 Используйте DFT для расчета линейной сверты 3.6.2 Используйте DFT для расчета линейно связанных 3.6.3 Используйте DFT, чтобы приблизиться к преобразованию Фурье (уровень) аналогового сигнала 3.6.4 Используйте DFT для анализа спектра аналогового сигнала 3.6.5 Выбор параметров при использовании ДПФ для анализа спектра аналоговых сигналов 3.6.6 Несколько проблем при анализе сигнала моделирования с помощью DFT 3.7 X(z), X(ej) последовательности конечной длиныω), отношения между 3.8 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы упражнение Глава 4 Трансформация Фурье (FFT) 4.1 Рассчитайте количество DFT непосредственно для уменьшения объема вычислений 4.2 Основание 2 Алгоритм FFT времени (DIT) (DIT) 4.3 Алгоритм Основания 2 частоты (DIF) (DIF) 4.4dittfft и Diffft сходства 4.5 Быстрая обратная конверсия Фурье (IDFT) IFFT IFFT 4.6 Основная блок -схема FFT 2 4.7 Алгоритм БПФ, где N — составное число.——Алгоритм БПФ со смешанной базой (многобазовый, многобазовый) 4.8 Алгоритм преобразования линейной частоты z 4.9 Использование алгоритма БПФ для расчета линейной свертки 4.9.1 Перекрытие и дополнительный метод 4.9.2. 4.10 Используйте алгоритм FFT для расчета линейно связанных 4.11 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы 4.11.1. Использование БПФ для расчета линейной свертки и линейной корреляции последовательностей конечной длины. 4.11.2 Использование БПФ для расчета аналоговых сигналов, сигналов дискретного времени и их спектров 4.11.3 Алгоритм чирпового z-преобразования (CZT) 4.11.4 Метод сохранения перекрытия и метод добавления перекрытия упражнение Глава 5 Основная структура цифрового фильтра 5.1 Обзор 5.2 Основная структура некомментированного устройства для растягивающего отклика фильтра Характеристики 5.2.1iir фильтра 5.2.2 Прямая структура 5.2.3 Классовая совместная структура 5.2.4 Параллельная структура 5.2.5 Структура передачи 5.3 Основные структуры ограниченных длинных единиц фильтра «Фильтр» основного ответа 5.3.1 Особенности фильтра 5.3.2 Прямая (перекрестная конструкция, сверточная структура) 5.3.3 Классовая совместная структура 5.3.4 Структура отбора проб частоты 5.3.5 Быстрая свертка структура 5.3.6 Структура линейной фазы FIR Filter 5.4 Решётчатая и решетчатая лестничная структура цифрового фильтра 5.4.1 Решетчатая структура системы с нулевыми значениями (система FIR, также известная как система скользящего среднего (MA)) 5.4.2 Решетчатая структура всеполюсной системы (система БИХ, также известная как авторегрессионная (АР) система) 5.4.3 Система нулевого полюса (система IIR, также известная как система авторегрессионного скользящего среднего (ARMA)) Скоростная трапециевидная структура 5.5 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы 5.5.1 Различные конструкции БИХ-фильтров 5.5.2 Различные конструкции КИХ-фильтров 5.5.3 Структура проходного лестничного фильтра сеточного типа упражнение Глава 6. Основные понятия о цифровых фильтрах и некоторых специальных фильтрах. 6.1 Основная концепция цифрового фильтра 6.2 Всепропускающий фильтр 6.3 Фильтр с минимальной фазовой задержкой 6.3.1 Система минимальной фазы, гибридная система фазы, система максимальной фазы и их комбинация с всепроходной системой.Системные отношения 6.3.2 Свойства минимально-фазовых систем 6.3.3 Использование обратной системы минимально-фазовой системы для компенсации искажения амплитудной характеристики 6.4 Режекторный фильтр 6.5 Цифровой резонатор 6.6 Гребенчатый фильтр 6.7 Генератор сигналов 6.7.1 Генераторы синусоидальных и косинусоидальных волн 6.7.2 Генератор периодических прямоугольных импульсов 6.7.3 Генераторы произвольных периодических последовательностей упражнение Глава 7. Метод проектирования цифрового фильтра с бесконечной единичной импульсной характеристикой (БИХ) 7.1 Обзор 7.2 Этапы реализации цифрового фильтра 7.3 Технические характеристики цифровых фильтров 7.4 Классификация методов проектирования цифровых БИХ-фильтров 7.5 Конструкция аналогового прототипа фильтра нижних частот 7.5.1 Введение 7.5.2 Аналоговый фильтр нижних частот Баттерворта 7.5.3 Аналоговый фильтр нижних частот Чебышева 7.5.4 Введение в эллиптический фильтр нижних частот (фильтр Каула) 7.5.5 Знакомство с фильтром нижних частот Бесселя 7.5.6 Сравнение пяти типов аналоговых фильтров 7.6 Преобразование полосы аналогового частотного диапазона 7.6.1 Преобразование из нормализованного аналогового фильтра нижних частот в аналоговый фильтр нижних частот 7.6.2 Преобразование из нормализованного аналогового фильтра нижних частот в аналоговый фильтр верхних частот 7.6.3 Преобразование из нормализованного аналогового фильтра нижних частот в аналоговый полосовой фильтр 7.6.4 Преобразование из нормализованного аналогового фильтра нижних частот в аналоговый полосовой фильтр 7.7 Схема построения цифрового БИХ-фильтра косвенным методом 7.8 Метод преобразования аналоговых фильтров в цифровые фильтры 7.8.1 Метод инвариантности импульсной (импульсной) характеристики 7.8.2 Метод инвариантности переходной характеристики 7.8.3 Метод билинейного преобразования 7.9 Первое решение для проектирования цифровых фильтров 7.10 Аналоговые фильтры нижних частот напрямую преобразуются в цифровые фильтры с четырьмя полосами пропускания. 7.10.1 Аналоговый фильтр нижних частот→цифровой полосовой пропускание 7.10.2 Аналоговый фильтр нижних частот→цифровая остановка диапазона 7.10.3 Аналоговый фильтр нижних частот→Цифровой Qualcomm 7.11 Второе решение конструкции цифрового фильтра 7.12 Цифровое преобразование частотной области 7.12.1 Основные требования к цифровому преобразованию частотной области 7.12.2 Цифровой фильтр нижних частот→цифровой низкочастотный 7.12.3 Цифровой фильтр нижних частот→Цифровой Qualcomm 7.12.4 Цифровой фильтр нижних частот→цифровой полосовой пропускание 7.12.5 Цифровой фильтр нижних частот→цифровая остановка диапазона 7.12.6 Цифровой фильтр нижних частот→Цифровая многополосность 7.13 Третье решение конструкции цифрового фильтра 7.14. Метод автоматизированного проектирования БИХ-фильтра. 7.14.1 Проектирование цифрового БИХ-фильтра с прямым временным интервалом 7.14.2 Метод расчета минимальной среднеквадратической ошибки в частотной области БИХ-фильтра 7.14.3 Метод расчета минимальной p-ошибки в частотной области БИХ-фильтра 7.15 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы 7.15.1 Четыре категории самопрограммирования (тип Баттерворта, тип Чебышева I, тип Чебышева II и Тип эллиптической функции) аналоговый фильтр 7.15.2 Аналоговые фильтры, имеющиеся в наборе инструментов (низкочастотный, высокочастотный, полосовой, полосовой заграждающий) Разработанная функция MATLAB 7.15.3 Проектирование цифрового БИХ-фильтра с использованием метода инварианта импульсной характеристики и метода билинейного преобразования. 7.15.4 Реализация в MATLAB проектирования цифрового фильтра с использованием метода цифрового преобразования полосы частот. 7.15.5 Непосредственно проектируйте различные цифровые фильтры на основе MATLAB. упражнение Глава 8. Метод проектирования цифрового фильтра с конечной единичной импульсной характеристикой (FIR) 8.1 Обзор 8.2 Характеристики линейно-фазового цифрового КИХ-фильтра 8.2.1 Линейное фазовое состояние 8.2.2 Линейное фазовое ограничение единичного импульса КИХ-цифрового фильтра (DF) Ответить на запрос h(n) 8.2.3 При двух типах ограничений линейной фазы функция амплитуды цифрового ИК-фильтра H (ω)специальность 8.2.4 Положение нулевой точки линейно-фазового КИХ-фильтра 8.3 Метод проектирования оконной функции 8.3.1 Идеи проектирования метода проектирования оконных функций 8.3.2 Выражения идеальных линейно-фазовых цифровых фильтров нижних частот, полосовых, полосовых заграждающих и верхних частот 8.3.3 Анализ производительности метода проектирования оконных функций 8.3.4 Различные часто используемые оконные функции 8.3.5 Четная симметричная единичная импульсная характеристика [h(n)=h(N-1-n)] Линейная фаза FIR DFЭтапы проектирования и примеры метода оконной функции 8.3.6 Нечетно симметричная единичная импульсная характеристика [h(n)=-h(N-1-n)] Линейный дифференциатор фаз иПроектирование преобразователя Гильберта с использованием метода оконной функции 8.3.7 Основные вопросы расчета методом расчета оконной функции 8.4 Метод построения частотной выборки 8.4.1 Основные идеи метода планирования частотной выборки 8.4.2 Два метода выборки частоты 8.4.3 Ошибка аппроксимации и методы улучшения метода планирования частотной выборки 8.4.4 Этапы проектирования и примеры метода проектирования частотной выборки 8.4.5 Проблемы с методом планирования частотной выборки 8.5. Методы оптимизации проектирования линейно-фазовых КИХ-фильтров. 8.5.1 Критерий минимальной среднеквадратической ошибки 8.5.2 Критерий минимизации максимальной погрешности——Приближение взвешенного чебышевского равного гофра 8.5.3 Теорема о перемежении 8.5.4 Алгоритм построения оптимального линейно-фазового КИХ-фильтра 8.5.5Алгоритм Паркса-Макклеллана (алгоритм обмена Ремеза) 8.6 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы 8.6.1 Функция MATLAB для КИХ-фильтра с линейной фазой 8.6.2 Функция MATLAB для проектирования линейного фазового фильтра КИХ с использованием метода оконной функции 8.6.3 Метод выборки частоты для проектирования линейно-фазового КИХ-фильтра 8.6.4 Оптимальная конструкция Equiripple линейно-фазового КИХ-фильтра (алгоритм Паркса-Макклеллана) Функции и примеры MATLAB упражнение Глава 9. Извлечение и интерполяция последовательностей.——Основы цифровой обработки сигналов с множественной частотой дискретизации 9.1 Обзор 9.2 Извлечение с использованием положительных целых чисел D——Уменьшить частоту выборки 9.3 Интерполяция с целыми положительными числами I——Увеличение частоты дискретизации 9.4 Использование положительного рационального числа I/D для преобразования частоты дискретизации 9.5 Извлечение, интерполяция и структуры потокового графа, объединяющие эти две 9.5.1 Прямая FIR-структура экстракционной системы 9.5.2 Прямая КИХ-структура системы интерполяции 9.5.3 Прореженные и интерполированные КИХ-структуры с линейной фазой 9.5.4 Многофазная FIR-структура экстрактора 9.5.5 Многофазная КИХ-структура интерполятора 9.5.6 Структура FIR с переменным коэффициентом системы преобразования частоты дискретизации I/D положительного рационального числа 9.6 Многоуровневая реализация изменения частоты дискретизации 9.7 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы упражнение Глава 10. Эффект ограниченной длины слова при цифровой обработке сигналов 10.1 Обзор 10.2 Представление двоичных чисел и его влияние на квантование 10.2.1 Три двоичных арифметических операции 10.2.2 Представление отрицательных чисел——Исходный код, дополнительный код, обратный код 10.2.3 Метод количественного определения——Округление и усечение 10.3 Эффект квантования аналого-цифрового (А/Ц) преобразования 10.3.1 Нелинейная модель аналого-цифрового преобразования 10.3.2 Требования к аналого-цифровому преобразованию амплитуды входного сигнала выборки 10.3.3 Нелинейные характеристики квантования аналого-цифрового преобразования 10.3.4 Статистический анализ ошибки квантования аналого-цифрового преобразования 10.3.5 Спектральная плотность мощности шума квантования 10.4 Белый шум (шум квантования аналого-цифрового преобразования) в линейной системе 10.5 Эффект квантования коэффициента цифрового фильтра 10.5.1 Чувствительность положения полюса (нуля) системы к коэффициенту квантования 10.5.2 Влияние квантования коэффициентов на положение полюса подсистемы второго порядка 10.5.3 Статистический анализ эффектов количественного определения коэффициентов 10.6 Эффекты конечной длины слова в операциях цифрового фильтра 10.7 Весовые коэффициенты амплитуды для предотвращения переполнения 10.8 Предельный цикл колебаний нулевого входа при работе БИХ-фильтра с фиксированной точкой 10.9 Эффект ограниченной длины слова алгоритма БПФ 10.9.1 Статистический анализ эффектов конечной длины слова в вычислениях DFT с фиксированной точкой 10.9.2 Статистический анализ эффектов ограниченной длины слова в вычислениях БПФ с фиксированной запятой 10.9.3 Влияние квантования коэффициентов на БПФ 10.10 Функции и примеры MATLAB, рассмотренные в части этой главы упражнение Рекомендации К этой книге прикреплено“Учебное пособие по мультимедийному CAI по цифровой обработке сигналов”Описание программного обеспечения |
 |
Предисловие Пятое издание Эта книга издавалась 22 года с первого по четвертое издание. Он был признан читателями и выбран многими университетами.Для автора большая честь внести небольшой вклад в пользу преподавателей и студентов вузов и читателей. из“Учебное пособие”По содержанию после нескольких дополнений, исключений, исправлений, обогащений и улучшений автор лично считает, что избранное содержание четвертого издания учебника охватывает не только основные требования курса цифровой обработки сигналов (главы 1–8), но и охватывает соответствующие расширения (главы 9 и 10); Он включает в себя углубленное обсуждение базовых концепций, базовых теорий и базовых методов анализа (в основном первые 4 главы), а также более углубленный анализ и проектирование решений для практического применения инженерных технологий (в основном главы с 5 по 8), а также дополнительный контент для некоторых читателей (главы 9 и 10).Конечно, главы 9 и 10 также можно рассматривать как обязательное изучение в квалифицированных колледжах и университетах. Учитывая это соображение, данная редакция не будет вносить каких-либо существенных изменений или дополнений в четвертое издание.Идея написания нового издания такова: Во-первых, сделать текст более плавным, плавным и читабельным, чтобы его было легче преподавать и учиться, особенно самостоятельное изучение и чтение.С этой целью во всю книгу были внесены следующие изменения: (1) В главы 2 и 3 основной части внесены многочисленные изменения, изменения, дополнения и реорганизация. (2) В главе 6 конструкция простых фильтров первого и второго порядка с использованием нулевой конфигурации была удалена. (3) В главу 7 были внесены практические корректировки и изменения, а также добавлена блок-схема проектирования. (4) В главе 10 было удалено избыточное обсуждение эффекта конечной длины слова в работе БИХ-фильтра, а также содержание колебаний переполнения в работе БИХ-фильтра. (5) В другие главы были внесены лишь минимальные изменения или дополнения. Во-вторых, исправлены найденные ошибки. Автор глубоко извиняется перед читателями за слишком позднее обнаружение ошибок.В-третьих, некоторые расширенные примеры из четвертого издания были перенесены в упражнения, а некоторые упражнения добавлены.Автор считает, что такие изменения помогут читателям лучше анализировать и самостоятельно решать проблемы.В-четвертых, самое главное — перенести компакт-диск, прилагаемый к четвертому изданию, с снятой с производства архитектуры Windows XP на архитектуру Windows 7 и выше и прикрепить его к книге в виде сетевого программного обеспечения (QR-код).В новой версии программы файлы на оригинальном компакт-диске“Подсистема просмотра концепций”Он полностью переписан по содержанию пятого издания учебника. Новое содержание включает в себя основное содержание пятого издания (концепции, формулы, блок-схемы этапов проектирования, диаграммы, таблицы и т. д.).Кроме того, четыре подсистемы исходного компакт-диска были расширены до пяти подсистем, то есть добавлена подсистема MATLAB. Эта подсистема включает в себя программы MATLAB, связанные с цифровой обработкой сигналов, используемые в последнем разделе каждой главы учебного пособия (включая самописные программы и все примеры задач, решенных с использованием методов MATLAB), и ее можно вызывать и запускать.Очевидно, это может помочь читателям лучше освоить использование MATLAB для написания алгоритмов и методов проектирования, связанных с цифровой обработкой сигналов.В-пятых, для облегчения преподавания в классе было разработано вспомогательное обучающее программное обеспечение. Пятое издание руководства (версия MATLAB) по-прежнему включает 10 глав, которые можно объединить в четыре части.Обсуждение этих четырех частей остается таким же, как и в четвертом издании. Содержание разделено на основу (глава 2), два основных компонента (главы 3 и 4; главы 5–8) и две главы (главы 9 и 10) для дополнительного контента. Никаких дополнительных подробностей здесь приводиться не будет. В дополнение к использованию метода обсуждения на основе записей, в пятом издании (версия MATLAB) принят новый метод выражения важных концепций и важных описаний жирным шрифтом, а также выделения важных формул штриховкой.Такая обработка может сделать ключевые моменты выделенными, контекст ясным, простым для понимания и простым в применении. В пятом издании добавлены некоторые упражнения. В дополнение к упражнениям также будет опубликовано «Учебное пособие по анализу и ответам на упражнения по цифровой обработке сигналов» (пятое издание).Его можно использовать как подсказку и инструмент корректуры для читателей при решении задач. Мы надеемся, что данное издание учебника окажет большую помощь заинтересованным читателям и будет одобрено большинством читателей. Благодарим преподавателя Сюй Шуфана из Пекинского университета информационных наук и технологий за разработку вспомогательных учебных курсов для этой книги. Еще раз спасибо авторам, которые ссылались и цитировали идеи, примеры и упражнения из некоторой литературы в книге. В этой книге рекомендуется 54 или 64 часа обучения. Главы и разделы, отмеченные * в книге, могут быть выбраны для изучения или не для изучения в зависимости от условий каждого учреждения.Автор всегда считал, что не все содержание учебной программы необходимо преподавать, а некоторые требования студенты должны осваивать путем самостоятельного обучения. Автору особенно хотелось бы поблагодарить редактора Ли Ючжэ и редактора Вэнь И из издательства Университета Цинхуа за их решительную поддержку при подготовке и публикации каждой версии этой книги. Учитывая уровень автора, читатели могут критиковать и исправлять любые неточности в книге. Автор июль 2017 г. Четвертое издание Предисловие С быстрым развитием информации, коммуникаций, информатики и технологий теория цифровой обработки сигналов быстро развивалась, а области ее применения приобретали все большее распространение и проникали в повседневную работу и жизнь людей. С 1960-х и 1970-х годов цифровая обработка сигналов быстро превратилась в крупную предметную область и стала важным профессиональным базовым обязательным курсом для соответствующих специальностей в различных колледжах и университетах. Предметное содержание его курсов также постоянно обогащается и совершенствуется, что способствует пересмотру, обогащению и обновлению учебных материалов. Написанное автором «Учебное пособие по цифровой обработке сигналов» вышло в трех изданиях. Он был признан читателями и принят во многих колледжах и университетах. Чтобы адаптироваться к развитию предмета в сочетании с педагогической практикой и ссылаясь на некоторые прекрасные отечественные и зарубежные учебники, я чувствую необходимость обогатить и улучшить содержание и выразительность учебника. Необходимо улучшить читабельность учебника и облегчить самостоятельную работу. Необходимо обогатить и сделать примеры и упражнения более практичными. Поэтому я решил переписать четвертое издание этого учебника на основе оригинального учебника.Основными особенностями данного издания учебника являются: 1. Базовые теории, базовые концепции, базовые методы анализа и проектирования были более обогащены, дополнены и усовершенствованы.Например, при использовании ДПФ для анализа спектра аналоговых сигналов выбор параметров, возможные ошибки и решения анализируются и обсуждаются более глубоко; Подробно обсуждается связь между круговой сверткой и линейной сверткой, а также метод расчета линейной свертки с использованием круговой свертки (через ДПФ) и выбор параметров; Добавлено содержание расчета круговой свертки и линейной свертки с использованием матричного метода, который прост и удобен для программирования компьютеров; Подчеркивается, что при использовании ДПФ для анализа спектра аналоговых периодических сигналов длина данных должна составлять один цикл периодической последовательности (но не один цикл аналогового сигнала) или кратные циклы; добавлена глава, в которой обсуждается конструкция простых фильтров первого и второго порядка, основанных на нулевой конфигурации, а также некоторых практических специальных фильтров, режекторных, гребенчатых фильтров, резонаторов, систем с минимальной фазой, всепропускающих фильтров, а также генераторов синусоидальных и косинусоидальных волн, генераторов прямоугольных импульсов; Часть проекта БИХ-фильтра была значительно переписана, что сделало метод проектирования более усовершенствованным и стандартизированным; Дополнительные дополнения были внесены в метод проектирования оконной функции и метод проектирования частотной выборки КИХ-фильтров, что сделало процесс проектирования более ясным и легким для понимания; линейный фазовый дифференциатор и линейный фазовый преобразователь Гильберта были переписаны и улучшены (90°Анализ и проектирование фазовращателя); Добавлено обсуждение теоремы выборки полосовых сигналов; Добавлен выбор параметров и проектирование каждого фильтра сглаживания при многоступенчатой децимации при обработке сигналов с многочастотной дискретизацией; В главе, посвященной эффекту конечной длины слова при цифровой обработке сигналов, метод спаривания нулевых полюсов каждой каскадной секции второго порядка каскадного БИХ-фильтра, а также принципы секвенирования до и после каждой каскадной секции второго порядка анализируются в случае квантования;Обсуждается причина, по которой линейная фаза КИХ-фильтра с линейной фазой все еще может сохраняться при квантовании. 2. Объедините аналитический метод с индуктивным и комплексным методом, чтобы дать читателям возможность углубить свое понимание и овладеть теорией посредством сравнения, например, индукция списка четырех преобразований Фурье; введение формул, демультиплексирование понятий и иллюстрация взаимосвязи между аналоговым сигналом xa(t), сигналом выборки x^a(t) и последовательностью выборки x(n); спектр Xa(j трех вышеуказанных сигналов)Ω), X^a(jΩ), X(ejω); Сравнительный анализ связи z-преобразования X(z) последовательности с дискретным преобразованием Фурье X(ejω) и дискретное преобразование Фурье X(k) наглядно представлены формулами и графиками; и т. д. 3. Количество примеров увеличилось почти вдвое.Примеры охватывают более широкую область и более весомы. Некоторые из них представляют собой практические проблемы. Такое большое количество примеров может повысить читаемость, помочь читателям усвоить, понять и освоить основные теории, методы анализа и проектирования, изложенные в книге, а также улучшить способности учащихся к анализу и решению проблем. 4. Принимая во внимание улучшение быстродействия компьютеров и сигнальных процессоров, в главе БПФ удалите два раздела БПФ по основанию 4 и БПФ с разделением по основанию.Учитывая, что хотя БПФ уже имеет стандартный модуль, для лучшего понимания алгоритма этого модуля все же сохранены другие базовые алгоритмы БПФ. 5. Для адаптации к изменениям в содержании учебника в упражнения каждой главы (кроме главы 10) внесены дополнительные изменения и расширения, дополнены вопросы, подходящие для расчетов MATLAB, более полно раскрыто содержание учебника, что облегчает учителям, ученикам и читателям выбор различных упражнений разной глубины. 6. Анализ и обсуждение имеют четкую структуру, богаты содержанием, сильны в логике, легко объясняются простыми словами и легко читаются, что облегчает преподавание и самостоятельное изучение. 7. Добавлено содержимое функций MATLAB, широко используемых при обработке сигналов, и связанных с ними примеров. Эта книга до сих пор позиционируется как учебник по курсам цифровой обработки сигналов для студентов и студентов младших курсов колледжей. Всего в книге 10 глав, которые можно разделить на четыре части: Первая часть включает в себя первые 4 главы, которые представляют собой самое основное содержание цифровой обработки сигналов. Глава 1 посвящена анализу сигналов и систем с дискретным временем во временной области, включая дискретизацию и теорему дискретизации аналоговых сигналов; Глава 2 представляет собой анализ сигналов и систем дискретного времени в области преобразования (частотная область и комплексная частотная область, т.е. область z-преобразования); Глава 3 посвящена дискретному преобразованию Фурье, которое представляет собой анализ сигналов и систем в дискретной временной области и дискретной частотной области после того, как частотная область также дискретизирована. Это базовая теория использования компьютеров или процессоров цифровых сигналов для изучения и анализа сигналов и систем, а также основная часть цифровой обработки сигналов. Глава 4 посвящена быстрому алгоритму (БПФ) дискретного преобразования Фурье (ДПФ).Благодаря появлению БПФ время расчета ДПФ сократилось на один-два порядка, поэтому ДПФ широко используется в практических приложениях. В этой части использование ДПФ (посредством алгоритма БПФ) для анализа сигнала и спектра после прохождения сигнала через систему является важной основой цифровой обработки сигналов. Вторая часть включает главы 5, 6, 7 и 8. Это еще одна важная основа цифровой обработки сигналов, то есть основные методы проектирования и структуры реализации различных цифровых фильтров, включая введение в методы проектирования нескольких аналоговых фильтров-прототипов.Глава 5 представляет собой анализ различных базовых структур реализации цифровых фильтров; Глава 6 представляет собой новую главу, посвященную анализу и проектированию некоторых простых специальных фильтров, обычно используемых в практических приложениях; Глава 7 посвящена методу проектирования цифровых фильтров с бесконечной единичной импульсной характеристикой (БИХ); Глава 8 посвящена методу проектирования цифровых фильтров с конечной единичной импульсной характеристикой (КИХ). Третья часть — это глава 9, в которой обсуждаются базовая теория и базовая структура блок-графа цифровой обработки сигналов с множественной частотой дискретизации. Четвертая часть — это глава 10, в которой обсуждается эффект ограниченной длины слова (квантования) цифровой обработки сигналов, включая эффект квантования аналого-цифрового преобразования, эффект квантования коэффициентов, эффект квантования в операциях и введение эффекта квантования алгоритма БПФ. Ориентировочное время этой книги составляет от 54 до 60 часов. При обучении содержание обучения может быть организовано в соответствии с основами обучения студентов и содержанием обязательных курсов. Автор считает, что следует включить как минимум первые две части, то есть главы с 1 по 8.“Сигналы и системы”Если содержание первых двух глав изучалось в классе, эти две главы можно просмотреть в кратком виде, а время обучения можно сократить до 40–50 учебных часов.Студентам колледжей можно подробно изучить первые 8 глав, достаточно 54 часов. MATLAB, как стандартное программное обеспечение и платформа разработки для обработки сигналов, широко используется в преподавании и на практике. Учитывая, что читатели сначала должны хорошо понимать и владеть основными концепциями, базовыми теориями, базовым анализом, методами проектирования и алгоритмами цифровой обработки сигналов, затем они могут использовать компьютерные инструменты, включая инструменты MATLAB, для решения практических задач практичным и гибким способом.Поэтому в этой книге после каждой главы (кроме главы 6) используется раздел, включающий функции MATLAB и связанные с ними примеры, включенные в часть главы, чтобы получить лучший эффект обучения и применения. Разработано совместно со вторым и третьим изданиями этой книги.“Учебное пособие по мультимедийному CAI по цифровой обработке сигналов”(DSPMCAI 4.0) Вспомогательный обучающий компакт-диск по-прежнему прилагается к этому изданию книги. Из-за нехватки времени, за исключением того, что номера глав были изменены в соответствии с требованиями этого издания, содержание оригинального компакт-диска не было изменено. Пожалуйста, обрати внимание.Этот компакт-диск полезен для улучшения способности к обучению и повышения эффективности обучения. В связи с серьезными изменениями и расширениями упражнений в этом издании оригинальная книга автора «Анализ и ответы на упражнения по цифровой обработке сигналов (Третье издание)» уже не полностью соответствует требованиям нового издания. Поэтому вместе с четвертым изданием данного руководства автор отдельно написал «Учебное пособие по анализу и ответам на упражнения по цифровой обработке сигналов (четвертое издание)». В процессе написания этой книги была использована некоторая литература (см. список в конце книги).“Рекомендации”), некоторые материалы, примеры и упражнения были использованы или заимствованы. Я хотел бы выразить глубокую благодарность авторам этих документов. Ввиду ограниченного уровня автора в книге неизбежны недостатки и ошибки, критиковать и исправлять которые читатели вправе. Автор декабрь 2012 г. Третье издание Предисловие Эта книга представляет собой третье издание «Учебного пособия по цифровой обработке сигналов» с некоторыми изменениями во втором издании. Целью этого пересмотра является уделение большего внимания и усиление основных концепций, базовых теорий, базовых методов анализа и основных прикладных аспектов предмета, которые соответствуют требованиям для студентов. Будучи учебником для профессиональных базовых курсов, он может показывать только основы предмета, но не может включать сам предмет. В то же время объем книги не должен быть слишком большим, чтобы соответствовать количеству часов курса.Поэтому повторение должно включать сложения (основные) и вычитания (неосновные, не пригодные для обучения).Руководствуясь этой идеей, в третье издание по сравнению со вторым изданием внесены следующие частичные (а не всеобъемлющие) изменения: 1. Дискретное время преобразование Фурье и дискретное преобразование Фурье являются важными базовыми теориями цифровой обработки сигналов. В этом издании больше обсуждений и дополнений по ним.Добавлено чрезвычайно полезное в главу 2.“Преобразование Фурье периодических последовательностей”В разделе 1 также добавлено несколько важных примеров, которые помогут понять соответствующее содержание.По этой причине глава 2 заменена на“z-преобразование и преобразование Фурье с дискретным временем (DTFT)”; В главу 3 также были внесены некоторые важные дополнения и добавлены два полезных примера. 2. В течение ограниченного количества учебных часов соответствующее содержание аппаратного обеспечения не может быть решено в курсе, поэтому содержание реализации аппаратного обеспечения в двух главах «Метод проектирования БИХ-фильтра» и «Метод проектирования КИХ-фильтра» было удалено в этом издании. 3. Учитывая, что процессоры цифровых сигналов имеют ряд руководств по продуктам, технических руководств, руководств по применению, специализированных книг и веб-сайтов для поиска, в это издание будет включена глава 9 второго издания.“Цифровой процессор”удалить. 4. Учитывая важность и основы многоскоростной обработки сигналов при реализации аналого-цифровых, цифро-аналоговых преобразователей и цифровых фильтров с передискретизацией, а также в других областях применения (таких как поддиапазонное кодирование, обработка изображений для сжатия данных и т. д.), раздел 3.9 второго издания“Извлечение последовательности и интерполяция”Содержание обогащено и расширено, полностью переписано и выделено в отдельную главу — главу 8 настоящего издания.“Извлечение и интерполяция сигнала——Основы цифровой обработки сигналов с множественной частотой дискретизации”.В этой главе представлен более углубленный анализ основных концепций, теорий и методов извлечения и интерполяции целых чисел, а также частоты дискретизации с изменением рациональных чисел, а также их эффективных структур. Также представлен метод многоуровневой реализации изменения частоты дискретизации. 5 к Главе 6“Метод расчета цифрового БИХ-фильтра”Было внесено множество изменений в организацию, чтобы сделать иерархию более понятной и более благоприятной для преподавания и обучения. 6. Добавлено небольшое количество упражнений, которые помогут читателям более глубоко усвоить содержание курса. 7 Решены проблемы, обнаруженные при использовании второго издания, и исправлены отдельные ошибки. Третье издание по-прежнему ориентировано на студентов университетов.“Цифровая обработка сигнала”В учебнике курса полностью раскрыты основы теории, основное содержание, основные методы анализа и алгоритмы цифровой обработки сигналов.В книге 9 глав.Глава 1“Дискретные сигналы времени и системы”,Глава 2“z-преобразование и преобразование Фурье с дискретным временем (DTFT)”, Глава 3“Дискретное преобразование Фурье (ДПФ)”, эти 3 главы представляют собой самые основные и важные части цифровой обработки сигналов; особенно главу 3, которая играет ключевую роль в анализе, проектировании и реализации алгоритмов обработки временных рядов и систем дискретного времени. Основные свойства ДПФ и ДВПФ делают чрезвычайно удобным анализ и проектирование систем в области преобразования Фурье.Глава 4“Быстрое преобразование Фурье (БПК)”, это быстрый алгоритм ДПФ из главы 3; Благодаря появлению этих быстрых алгоритмов (базис-2, базис-4, разделенный базис, смешанный базис, преобразование Chirp-z и т. д.) стало реальностью использование компьютеров или процессоров сигналов для реализации Фурье-анализа сигналов и систем и реализации систем.Глава 5“Базовая структура цифрового фильтра”, Глава 6 и Глава 7 соответственно“Метод расчета цифрового фильтра с бесконечной единичной импульсной характеристикой (БИХ)”и“Метод расчета цифрового фильтра с единичной импульсной характеристикой (FIR) конечной длины”Эти три главы посвящены обсуждению различных структур цифровых фильтров и различных полезных методов проектирования, включая частотную область, временную область и чрезвычайно полезные алгоритмы проектирования оптимизации фильтров.Глава 8“Извлечение и интерполяция сигнала——Основы цифровой обработки сигналов с множественной частотой дискретизации”, уже объяснено в пункте 5 выше.Глава 9“Эффект конечной длины слова в цифровой обработке сигналов”Здесь мы обсуждаем только ситуацию с ошибками во время реализации с фиксированной запятой, включая ошибку квантования аналого-цифрового преобразования, ошибку квантования коэффициентов и ошибку квантования в работе. Мы также обсуждаем весовой коэффициент амплитуды для предотвращения переполнения и проблему колебаний предельного цикла при нулевом входе и колебаний переполнения. Последние две главы, Глава 8 и Глава 9, представляют собой дополнительные требования.В каждой главе все, что отмечено * перед разделом, не является обязательным.Всего в книге 155 упражнений, некоторые из которых имеют анализ и решения [см. другую книгу автора «Анализ и решения упражнений по цифровой обработке сигналов (Третье издание)» (Tsinghua University Press)]. Разработано совместно с этой книгой.“Учебное пособие по мультимедийному CAI по цифровой обработке сигналов”(DSPMCAI2.1) К этой книге прилагается вспомогательный обучающий компакт-диск для использования читателями. Я надеюсь, что третье издание этой книги будет более полезным для читателей и будет встречено читателями с большим одобрением. Ввиду ограниченности авторского уровня в книге все же может быть много неточностей или даже ошибок, и мы искренне надеемся, что читатели их раскритиковают и исправят. Автор был в Пекине в июне 2006 г. II предисловие Эта книга представляет собой второе издание «Учебного пособия по цифровой обработке сигналов».По сравнению с первой версией имеет следующие улучшения: 1. В главе 1“Дискретные сигналы времени и системы”В , классическое решение линейных разностных уравнений с постоянными коэффициентами во временной области удаляется. 2. С учетом развития предмета и актуальных потребностей, в главе 3“Дискретное преобразование Фурье”Средний, увеличен на 3,9“Извлечение последовательности и интерполяция”(Изменение частоты дискретизации). 3. В главе 3“Дискретное преобразование Фурье”Средний, увеличен на 3,8“Используйте ДПФ для расчета пары преобразования Фурье (последовательного) аналогового сигнала.”один период. 4. В главе 4“Быстрая трансформация Фурье”Жонг,“Алгоритм Basis-4FFT”Он указан специально как раздел и добавляет структуру совместной операции и может сэкономить количество умножений.“Алгоритм БПФ с разделенным базисом”, также указанный как раздел. 5. В главе 5“Базовая структура цифрового фильтра”, добавляя более часто используемые в последующих курсах и практических применениях.“Структура решетки цифрового фильтра”один период. 6. Из-за ограниченности места и времени занятий глава 8“Эффект конечной длины слова в цифровой обработке сигналов”Содержимое было сильно сжато, часть анализа ошибок операций с плавающей запятой была удалена, а часть анализа ошибок операций с фиксированной запятой была сжата. 7. Глава 9 первого издания.“Компьютерное проектирование цифровых фильтров”Содержание включено в главу 6 и главу 7 данной книги соответственно. 8. Глава 10 первого издания.“Реализация цифровой обработки сигналов”Содержание включено в главу 4, главу 6 и главу 7 соответственно. 9. Глава 9“Цифровой процессор”Все содержимое было переписано, чтобы адаптироваться к быстрому развитию устройств DSP. 10. Добавлены необходимые примеры и упражнения. 11. Исправлены ошибки, найденные в первой версии. 12. Самое главное, что мы разработали совместно с этой книгой“Учебное пособие по мультимедийному CAI по цифровой обработке сигналов”(DSPMCAI2.1 ) вспомогательный обучающий компакт-диск.Он был разработан с использованием Visual Basic в Windows 95/98/NT/2000/XP и содержит 4 подсистемы.——просмотр концепции подсистема, подсистема обучающей демонстрации, подсистема вспомогательного проектирования и подсистема тестирования. Подсистема просмотра концепций представляет собой обобщение и сжатие содержания учебных материалов. .Подсистема обучающей демонстрации имеет в общей сложности 50 мультимедийных динамических демонстрационных программ (с голосовыми подсказками и пояснениями), которые используют динамическую графику для демонстрации ключевых моментов и трудностей учебного пособия, которые являются яркими и простыми для понимания.Вспомогательная подсистема проектирования имеет 10 программ проектирования и расчета, которые могут проектировать БИХ-фильтры и КИХ-фильтры, а также выполнять реальные расчеты нескольких алгоритмов БПФ и иметь графический интерфейс.Тестовая подсистема включает 28 тестовых вопросов, которые помогут читателям глубже усвоить содержание курса. Эта книга по-прежнему предназначена для студентов“Цифровая обработка сигнала”В учебнике курса подробно изложены и рассмотрены основы теории и основные алгоритмы обработки сигналов. За исключением последней главы, в конце каждой главы есть упражнения.Для некоторого углубленного контента контент, относящийся к факультативам бакалавриата или курсам магистратуры (например, оценка спектра мощности)—Классические и параметрические модели, адаптивная фильтрация, оптимальная фильтрация.——фильтрация Винера, фильтрация Калмана и т. д.) не включены в данный учебник. Всего в книге 9 глав, из них Глава 1.“Дискретные сигналы времени и системы”,Глава 2“Z трансформация”Контент и содержание“Сигналы и системы”Содержание курса повторяется; но ради актуальности содержания учебного материала эти две главы все же сохранены. При использовании их можно выбирать или опускать в зависимости от ситуации в каждой школе.Глава 8“Эффект конечной длины слова в цифровой обработке сигналов”с главой 9“Цифровой процессор”Содержание должно тесно сочетаться с экспериментами по его обучению. Если условия не соблюдены, эти две главы могут не преподаваться.Наконец, я хотел бы поблагодарить профессора Ин Цихэна из Университета Цинхуа за его ценные комментарии по содержанию книги и за предоставление множества справочных материалов.Я также хотел бы поблагодарить исследователя Ли Чанли из Института акустики Китайской академии наук за его большую помощь в подготовке главы 9, предоставление соответствующих справочных материалов и ценные мнения. Автор май 2000 г. Первое издание Предисловие Первоначальное название этой книги — «Цифровая фильтрация и быстрое преобразование Фурье».Книгой пользовались семь классов студентов бакалавриата.В этом переиздании восемь глав оригинальной книги не изменены, а исправлены лишь найденные в ней ошибки. Учитывая реальные потребности и полноту основного содержания цифровой обработки сигналов, в конец оригинальной книги были добавлены три главы, а именно глава 9.“Компьютерное проектирование цифровых фильтров”, Глава 10“Реализация цифровой обработки сигналов”Глава 11“Цифровой процессор”.Эти три главы тесно связаны с реальной реализацией и практическим применением цифровой обработки сигналов.После добавления этих трех глав эта книга включает в себя базовую теорию цифровой обработки сигналов, основные методы анализа и практические приложения, а также практическую реализацию, таким образом становясь относительно полной системой.Однако эта книга по-прежнему является учебником по основам цифровой обработки сигналов, поэтому название этого переиздания изменено на «Учебное пособие по цифровой обработке сигналов». Для трех недавно добавленных глав студенты колледжей по соответствующим специальностям (включая электронную инженерию, информационную инженерию, коммуникационную инженерию, обработку сигналов, обработку изображений и т. д.) должны выбрать соответствующие части в качестве учебного содержания в соответствии с фактическими потребностями.Чжу Юэген использовал компьютер, чтобы завершить всю работу по рисованию последних трех глав, и я хотел бы выразить свою благодарность. Автор октябрь 1994 г. |
В этой книге систематически обсуждаются основная теория, основные понятия, основные методы анализа, алгоритмы и проектирование цифровой обработки сигналов.Всего в книге 10 глав, в том числе четыре части.В первой части (главы 1, 2) представлены методы и алгоритмы анализа временной и частотной областей (включая область z-преобразования) дискретных во времени сигналов (последовательностей) и систем; вторая часть (главы 3, 4) знакомит с дискретным преобразованием Фурье и его быстрым алгоритмом, а также с принципами цифровой обработки аналоговых сигналов; методами; третья часть (главы 5–8) знакомит с основными понятиями, теориями, структурами и методами проектирования цифровых БИХ- и КИХ-фильтров; четвертая часть (главы 9 и 10) знакомит с базовой теорией цифровой обработки сигналов с множественной выборкой и эффектом ограниченной длины слова при реализации цифровых фильтров.
В конце этой книги приведены примеры, связанные с функциями MATLAB, включенные в основное содержание каждой главы, чтобы читатели могли не только улучшить свои знания основных теорий, но и научиться использовать MATLAB для решения практических задач, особенно более сложных прикладных задач.
Эту книгу можно использовать в качестве учебного материала по электронно-информационным, автоматизирующим, электротехническим и другим специальностям в колледжах и университетах, а также в качестве справочного материала для научных исследователей и инженерно-технических специалистов, работающих по смежным специальностям.