本书可以为实现各类数字或离散系统的信号设计、分析和处理提供理论基础与实现算法，也可以为深入学习语音处理、图像处理、通信信号分析等更加专业的信号处理技术打下坚实的基础。本书将课程中涉及的百余个知识点有机拆分，采用“应用+理论+例题+练习”的编排模式，使读者在短时间内掌握课程中的各个知识点，借助MATLAB软件给读者提供一个良好的算法可视化环境。
本书主要面向电子信息、通信、电子科学与技术相关专业的学生，既可作为相关专业学生的教材，也可作为在通信、信息技术、图像处理、语音处理、遥感、雷达、生物医学工程、地震等有关领域从事信号处理的科技工作者的参考书。

第1章 基本概念
1.1 信号与系统的含义
1.2 模拟信号转换成数字信号的简单过程
1.3 正弦信号的特点
1.4 信号与其频谱的关系
1.5 采样定理和采样恢复
1.5.1 采样定理和模数转换器
1.5.2 将时域离散信号转换成模拟信号
习题
第2章 时域离散信号和时域离散系统
2.1 时域离散信号的表示
2.2 时域离散信号中常用的典型序列
2.3 序列的运算
2.4 滤波的基础知识
2.5 线性、时不变、因果稳定离散系统
2.5.1 线性系统
2.5.2 时不变系统
2.5.3 系统的因果性和稳定性
2.6 LTI时域离散系统输入与输出之间的关系
2.7 LTI时域离散系统的描述法——线性常系数差分方程
2.7.1 一阶差分方程
2.7.2 N阶线性常系数差分方程
2.7.3 线性常系数差分方程的求解
习题
第3章 时域离散信号和滤波器的频谱分析
3.1 频谱的定义
3.2 非周期时域离散信号的频谱
3.3 非周期时域离散信号傅里叶变换的性质
3.3.1 DTFT的周期性
3.3.2 线性
3.3.3 时移与频移性质
3.3.4 时间反转特性（序列的反转）
3.3.5 DTFT的对称性
3.3.6 时域卷积定理
3.3.7 频域卷积定理
3.3.8 帕塞瓦尔定理
3.4 周期序列的频谱
3.5 序列的Z变换
3.5.1 Z变换的定义
3.5.2 序列特性与收敛域的关系
3.5.3 逆Z变换（Z反变换）
3.5.4 Z变换的性质和定理
3.6 时域离散系统的系统函数
3.6.1 系统函数与差分方程
3.6.2 系统函数与单位脉冲响应
3.6.3 利用Z变换计算系统输出
3.6.4 系统函数的级联和并联
3.7 利用Z变换分析系统的频率响应特性
3.7.1 频率响应函数、系统函数和单位脉冲响应
3.7.2 系统函数与系统的因果性和稳定性
3.7.3 利用系统零一极点分布分析系统的单位脉冲响应和阶跃响应特性
3.8 用几何方法研究零一极点分布对系统频率响应的影响
习题
第4章 离散傅里叶变换
4.1 DFT和1DFT
4.1.1 DFT和IDFT的定义
4.1.2 DFT与DTFT和Z变换的关系
4.1.3 DFT的隐含周期性
4.2 DFT的基本性质
4.2.1 线性性质
4.2.2 循环移位性质
4.2.3 循环卷积定理
4.2.4 复共轭序列的DFT
4.2.5 圆周翻转序列及其DFT
4.2.6 DFT的共轭对称性
4.2.7 DFT形式下的帕塞瓦尔定理
4.3 频域抽样理论
4.4 DFT的应用
4.4.1 用DFT计算线性卷积
4.4.2 用DFT对信号进行谱分析
习题
第5章 快速傅里叶变换
5.1 DFT的运算量及基本对策
5.2 按时间抽选的基-2FFT算法
5.3 DIT-FFT算法与直接计算DFT运算量的对比
5.4 按频率抽选的基-2FFT算法
5.5 IDFT的高效算法
5.6 进一步减少运算量
5.6.1 多类蝶形单元运算
5.6.2 减少实序列的FFT的方法
5.7 FFT应用举例
习题
第6章 有限脉冲响应数字滤波器设计
6.1 数字滤波器的框图及流图表示
6.2 FIR滤波器的网络结构
6.3 滑动平均滤波器
6.4 F1R滤波器的相位问题
6.4.1 相位失真
6.4.2 FIR滤波器的相位
6.4.3 线性相位约束下，FIR滤波器对单位脉冲响应的时域要求
6.4.4 两类线性相位约束下，FIR滤波器的幅度函数的特点
6.4.5 线性相位FIR数字滤波器的零点分布特点
6.5 滤波器的性能指标
6.6 使用窗函数法设计低通FIR滤波器
6.6.1 窗函数法设计的基本原理
6.6.2 常用的窗函数
6.6.3 用窗函数法设计FIR滤波器的步骤
6.7 带通和高通FIR滤波器的设计
6.8 带阻和带通FIR滤波器
习题
第7章 无限脉冲响应滤波器设计
7.1 IIR滤波器基础
7.2 IIR滤波器的网络结构
7.2.1 直接型
7.2.2 级联型
7.2.3 并联型
7.3 模拟低通滤波器的设计基础及指标
7.3.1 模拟滤波器的设计基础
7.3.2 模拟滤波器的设计指标
7.4 巴特沃斯型模拟低通滤波器的设计
7.4.1 巴特沃斯型模拟低通滤波器的特性
7.4.2 巴特沃斯型模拟低通滤波器的设计步骤
7.5 切比雪夫型模拟滤波器的设计
7.5.1 切比雪夫Ⅰ型低通滤波器
7.5.2 切比雪夫Ⅱ型低通滤波器
7.5.3 切比雪夫Ⅰ型滤波器的设计步骤
7.6 用脉冲响应不变法设计IIR数字低通滤波器
7.6.1 基本思路
7.6.2 脉冲响应不变法的频响特性
7.7 用双线性变换法设计IIR数字低通滤波器
7.7.1 基本思路
7.7.2 映射的修正
7.7.3 映射基本条件的满足情况
7.8 模拟滤波器在频域的频带变换
7.8.1 从归一化模拟低通滤波器到模拟低通滤波器的变换
7.8.2 从归一化模拟低通滤波器到模拟高通滤波器的变换
7.8.3 从归一化模拟低通滤波器到模拟带通滤波器的变换
7.8.4 从归一化模拟低通滤波器到模拟带阻滤波器的