本书是编者根据长期从事数字信号处理教学的经验，并吸收国内外同类教材的优点，为大学本科电子、通信、信息工程、自动化类等专业的学生学习数字信号处理而编写的一本入门教材，同时也是一本对从事数字信号处理工作的科研人员颇有价值的参考书。

本书系统介绍了数字信号处理的基本理论、基本分析方法及基本实现方法。全书前八章分别介绍信号的抽样与重构、离散时间信号与系统、Z变换、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换、数字系统的等效描述及实现、有限长脉冲响应(FIR)数字滤波器设计、无限长脉冲响应(IIR)数字滤波器设计，第九章介绍基于MATLAB的数字信号处理上机实验。

本书根据学科最新发展组织内容，取材新颖。全书力求深入浅出，立足于实际应用，系统性强，例题丰富，便于读者自学。

绪论

 0.1 数字信号处理理论

 0.2 数字信号处理实现方法

 0.3 数字信号处理的特点

 0.4 数字信号处理的应用

第1章 信号的抽样与重构

 1.1 引言

 1.2 连续时间信号回顾

1.2.1 连续周期信号的傅里叶级数

1.2.2 连续非周期信号的傅里叶变换

1.2.3 傅里叶级数与傅里叶变换的区别与联系

 1.3 抽样信号的频谱及采样定理

1.3.1 理想采样

1.3.2 理想采样信号的频谱

1.3.3 采样定理

 1.4 模拟信号重构器

1.4.1 理想重构器

1.4.2 阶跃重构器

1.4.3 后置滤波器

 1.5 采样定理的应用

 1.6 关于正弦信号抽样的讨论

 习题

第2章 离散时间信号与系统

 2.1 离散时间信号——序列

2.1.1 离散时间信号概述

2.1.2 典型离散时间信号

2.1.3 离散时间信号的运算

 2.2 离散时间系统的基本概念

2.2.1 线性系统

2.2.2 时不变系统

2.2.3 因果系统

2.2.4 稳定系统

 2.3 线性时不变(LTI)系统的输入输出关系

2.3.1 单位脉冲响应

2.3.2 LTI系统的输入输出关系

2.3.3 常系数线性差分方程

2.3.4 LTI系统的频率响应

 2.4 FIR滤波及卷积计算

2.4.1 直接卷积形式

2.4.2 表格卷积形式

2.4.3 LTI卷积形式

2.4.4 矩阵卷积形式

 习题

第3章 Z变换

 3.1 Z变换的定义及其与拉氏变换和傅氏变换的关系

 3.2 Z变换的收敛域

3.2.1 有限长序列

3.2.2 右边序列

3.2.3 左边序列

3.2.4 双边序列

 3.3 Z变换的性质

3.3.1 线性

3.3.2 序列的移位

3.3.3 序列的指数加权性质

3.3.4 序列的线性加权性质

3.3.5 复序列的共轭

3.3.6 翻褶序列

3.3.7 初值定理

3.3.8 终值定理

3.3.9 时域卷积性质(卷积定理)

3.3.10 序列乘积(复卷积定理)

3.3.11 帕塞伐(Parseval)定理

 3.4 Z反变换

3.4.1 幂级数法

3.4.2 部分分式展开法

3.4.3 围线积分法(留数法)

 3.5 用Z变换求解差分方程

3.5.1 求稳态解

3.5.2 求暂态解

 习题

第4章 离散傅里叶变换(DFT)

 4.1 引言

4.1.1 连续时间非周期信号与连续谱密度函数

4.1.2 连续时间周期信号与离散频谱密度函数

4.1.3 离散时间信号(序列)与频率的周期延拓

4.1.4 离散的周期信号与周期离散的频谱函数

 4.2 离散时间信号傅里叶变换(DTFT)

4.2.1 DTFT的定义

4.2.2 DTFT的性质

 4.3 周期序列的离散傅里叶级数(DFS)

4.3.1 DFS的定义

4.3.2 DFS的性质

 4.4 有限长序列离散傅里叶变换(DFT)

4.4.1 DFT的定义

4.4.2 DFT与DTFT及Z变换之间的关系

4.4.3 DFT的性质

 4.5 频域采样理论

 4.6 与DFT有关的几个问题

4.6.1 混叠现象

4.6.2 频率分辨力

4.6.3 栅栏效应

 习题

第5章 快速傅里叶变换(FFT)

 5.1 概述

 5.2 按时间抽取的基－2FFT算法

5.2.1 算法的基本原理

5.2.2 算法的讨论

 5.3 按频率抽取的基－2FFT算法

5.3.1 算法的基本原理

5.3.2 算法的讨论

 5.4 离散傅里叶反变换(IDFT)的快速计算方法

 5.5 任意基FFT算法

5.5.1 整数的多基多进制表示形式

5.5.2 N＝r1r2的快速算法

 5.6 线性卷积的FFT算法——快速卷积

5.6.1 FFT的快速卷积法

5.6.2 重叠相加法

5.6.3 重叠保留法

 习题

第6章 数字系统的等效描述及实现

 6.1 线性时不变系统(LTI)的等效描述

6.1.1 LTI系统的等效描述

6.1.2 离散系统的零极点分析

 6.2 离散时间系统的网络表示方法

 6.3 无限长脉冲响应滤波器的实现

6.3.1 直接Ⅰ型

6.3.2 直接Ⅱ型

6.3.3 级联型

6.3.4 并联型

 6.4 有限长脉冲响应滤波器的实现

6.4.1 直接型

6.4.2 级联型

6.4.3 频率采样型

 习题

第7章 FIR数字滤波器设计

 7.1 引言

 7.2 数字滤波器的分类

 7.3 FIR数字滤波器的特点

 7.4 离散时间系统的相频特性

 7.5 FIR系统的线性相位特性

7.5.1 线性相位滤波器的频率响应特点

7.5.2 线性相位FIR数字滤波器相位函数的特点

7.5.3 线性相位FIR数字滤波器幅度函数的特点

 7.6 具有线性相位的FIR数字滤波器零点分布

 7.7 基于窗函数法的FIR数字滤波器设计

7.7.1 加矩形窗的设计方法

7.7.2 典型窗函数

7.7.3 基于窗函数的FIR数字滤波器设计示例

7.7.4 加Kaiser窗的设计法

 7.8 FIR数字滤波器设计的频率采样法

 习题

第8章 IIR数字滤波器设计

 8.1 引言

8.1.1 借助模拟滤波器的设计方法

8.1.2 直接设计法

 8.2 模拟滤波器设计简介

8.2.1 巴特沃思模拟低通滤波器

8.2.2 切比雪夫模拟低通滤波器

8.2.3 模拟域频率变换

 8.3 IIR数字滤波器设计的脉冲响应不变法

 8.4 IIR数字滤波器设计的双线性变换法

 8.5 IIR数字低通滤波器设计示例

8.5.1 巴特沃思数字IIR低通滤波器的设计

8.5.2 用双线性变换法设计切比雪夫I型数字IIR低通滤波器

 8.6 IIR数字高通、带通、带阻滤波器设计

8.6.1 原型变换

8.6.2 Z平面变换

 8.7 IIR数字滤波器的实现

 8.8 IIR数字滤波器和FIR数字滤波器的简要比较

 习题

第9章 MATLAB上机实验

 9.1 引言

 9.2 采样与重构

9.2.1 常用离散信号

9.2.2 序列的运算

9.2.3 采样与重构

 9.3 LTI离散时间系统的MATLAB实现

9.3.1 LTI离散时间系统模型的建立

9.3.2 LTI系统不同表示形式之间的转换

9.3.3 单位脉冲响应h(n)

9.3.4 频率响应H(z)

9.3.5 LTI离散时间系统的输出

 9.4 Z变换

9.4.1 用符号运算工具函数求Z变换和Z反变换

9.4.2 部分分式展开

 9.5 离散傅里叶变换

9.5.1 离散时间傅里叶变换(DTFT) 

9.5.2 离散傅里叶变换(DFT)

 9.6 FIR数字滤波器设计

 9.7 IIR数字滤波器设计

9.7.1 滤波器阶次和参考频率n的计算

9.7.2 模拟滤波器设计

9.7.3 双线性变换法和脉冲响应不变法

9.7.4 数字滤波器设计示例

 习题

参考文献