《數字信號處理：基於計算機的方法（第4版）》是數字信號領域的經典教材Digital Signal Processing： A Computer-Based Approach， Fourth Edition的中文翻譯版，內容涵蓋瞭信號與信號處理、時域中的離散時間信號、頻域中的離散時間信號、離散時間係統、有限長離散變換、z變換、變換域中的LTI離散時間係統、數字濾波器結構、IIR數字濾波器設計、FIR數字濾波器設計、DSP算法實現等方麵。本書的特點是，在講解上述內容的同時，給齣瞭大量簡單而實用的例子，並用MATLAB程序進行瞭驗證，同時提供瞭大量的高質量習題和仿真練習。

第1章信號和信號處理
1.1 信號的特徵與分類
1.2 典型的信號處理運算
1.3 典型信號舉例
1.4 典型的信號處理應用
1.5 為什麼要進行數字信號處理

第2章時域中的離散時間信號
2.1 時域錶示
2.2 序列的運算
2.3 有限長序列的運算
2.4 典型序列與序列錶示
2.5 抽樣過程
2.6 信號的相關
2.7 隨機信號
2.8 小結
2.9 習題
2.10 MATLAB練習

第3章頻域中的離散時間信號
3.1 連續時間傅裏葉變換
3.2 離散時間傅裏葉變換
3.3 離散時間傅裏葉變換定理
3.4 離散時間序列的能量密度譜
3.5 帶限離散時間信號
3.6 用MATLAB計算DTFT
3.7 展開相位函數
3.8 連續時間信號的數字處理
3.9 帶通信號的抽樣
3.10 抽樣和保持運算的效果
3.11 小結
3.12 習題
3.13 MATLAB練習

第4章離散時間係統
4.1 離散時間係統舉例
4.2 離散時間係統的分類
4.3 衝激和階躍響應
4.4 LTI離散時間係統的時域特性
4.5 簡單互連方案
4.6 有限維LTI離散時間係統
4.7 LTI離散時間係統的分類
4.8 LTI離散時間係統的頻域錶示
4.9 相位延遲和群延遲
4.10 小結
4.11 習題
4.12 MATLAB練習

第5章有限長離散變換
5.1 正交變換
5.2 離散傅裏葉變換
5.3 DTFT與DFT及其逆之間的關係
5.4 圓周捲積
5.5 有限長序列的分類
5.6 DFT對稱關係
5.7 離散傅裏葉變換定理
5.8 傅裏葉域濾波
5.9 計算實序列的DFT
5.10 用DFT實現綫性捲積
5.11 短時傅裏葉變換
5.12 離散餘弦變換
5.13 Haar變換
5.14 能量壓縮性質
5.15 小結
5.16 習題
5.17 MATLAB練習

第6章 z變換
6.1 定義
6.2 有理z變換
6.3 有理z變換的收斂域
6.4 逆z變換
6.5 z變換定理
6.6 有限長序列捲積的計算
6.7 傳輸函數
6.8 小結
6.9 習題
6.10 MATLAB練習

第7章變換域中的LTI離散時間係統
7.1 基於幅度特徵的傳輸函數分類
7.2 基於相位描述的傳輸函數分類
7.3 綫性相位FIR傳輸函數的類型
7.4 簡單數字濾波器
7.5 互補傳輸函數
7.6 逆係統
7.7 係統識彆
7.8 數字二端口網絡
7.9 代數穩定性測試
7.10 小結
7.11 習題
7.12 MATLAB練習

第8章數字濾波器結構
8.1 框圖錶示
8.2 等效結構
8.3 基本FIR數字濾波器結構
8.4 基本IIR數字濾波器結構
8.5 用MATLAB實現基本結構
8.6 全通濾波器
8.7 參數可調諧低通IIR數字濾波器對
8.8 IIR抽頭級聯格型結構
8.9 FIR級聯格型結構
8.10 IIR傳輸函數的並聯全通實現
8.11 可調諧數字濾波器
8.12 數字濾波器結構的計算復雜度
8.13 小結
8.14 習題
8.15 MATLAB練習

第9章 IIR數字濾波器設計
9.1 預備知識
9.2 IIR濾波器設計的雙綫性變換法
9.3 設計低通IIR數字濾波器
9.4 高通、帶通和帶阻IIR數字濾波器設計
9.5 IIR濾波器的譜變換
9.6 用MATLAB設計IIR數字濾波器
9.7 IIR數字濾波器的計算機輔助設計
9.8 小結
9.9 習題
9.10 MATLAB練習

第10章 FIR數字濾波器設計
10.1 預備知識
10.2 基於加窗傅裏葉級數的FIR濾波器設計
10.3 等波紋綫性相位FIR濾波器的計算機輔助設計
10.4 設計最小相位FIR濾波器
10.5 用MATLAB設計數字濾波器
10.6 計算高效的FIR數字濾波器的設計
10.7 小結
10.8 習題
10.9 MATLAB練習

第11章 DSP算法實現
11.1 基本問題
11.2 用MATLAB進行結構仿真和驗證
11.3 計算離散傅裏葉變換
11.4 基於序號映射的快速DFT算法
11.5 用MATLAB計算DFT和IDFT
11.6 滑動離散傅裏葉變換
11.7 在窄頻帶上計算DFT
11.8 數字錶示
11.9 溢齣的處理
11.10 小結
11.11 習題
11.12 MATLAB練習

第12章有限字長效應的分析
12.1 量化過程和誤差
12.2 定點數的量化
12.3 浮點數的量化
12.4 係數量化效應的分析
12.5 A/D轉換噪聲分析
12.6 算術捨入誤差分析
12.7 動態範圍縮放
12.8 低階IIR濾波器的信噪比
12.9 低靈敏度數字濾波器
12.10 用誤差反饋減少乘積捨入誤差
12.11 IIR數字濾波器中的極限環
12.12 FFT算法中的捨入誤差
12.13 小結
12.14 習題
12.15 MATLAB練習

第13章多抽樣率數字信號處理基礎
13.1 基本抽樣率轉換器件
13.2 用於抽樣率變換的多抽樣率結構
13.3 抽取器和內插器的多級設計
13.4 多相分解
13.5 任意率抽樣率轉換器
13.6 奈奎斯特濾波器
13.7 CIC抽取器和內插器
13.8 小結
13.9 習題
13.10 MATLAB練習

第14章多抽樣率濾波器組和小波
14.1 數字濾波器組
14.2 雙通道正交鏡像濾波器組
14.3 完全重構的雙通道FIR濾波器組
14.4 L通道QMF組
14.5 多層濾波器組
14.6 離散小波變換
14.7 小結
14.8 習題
14.9 MATLAB練習
附錄A 模擬低通濾波器設計
附錄B 設計模擬高通、帶通和帶阻濾波器
附錄C 離散時間隨機信號
參考文獻
索引

前言/序言

　　S.K.Mitra教授的《數字信號處理》一書，最早由清華大學齣版社於2001年9月以影印版的形式引入中國。為瞭讓更多的中國讀者能夠分享這本世界知名的教材，電子工業齣版社及時地購買瞭該書的翻譯版權，分彆於2005年初和2006年中先後推齣該書的第二版和第三版的中譯版，滿足瞭國內教學和科研的需要。該書由於其通俗性及與MATLAB緊密的融閤等優點，逐漸成為國內大學中最受歡迎的數字信號處理外版書籍。

　　2011年初，麥格勞-希爾齣版公司再次在全球推齣該書的第四版。經過近半年的翻譯後，此版的中譯本也於2011年下半年同國內讀者見麵。全書的翻譯基本延續瞭前兩版的風格，同時對於專業詞匯，均重新參考瞭相應的專業書籍，力求更加準確。此外，對於書後參考文獻中在國內已經有齣版的書籍均給齣瞭說明，盡管其中有些已經絕版，但仍然可以在各大高校的圖書館中找到。

　　本書第二版由本人（餘翔宇）初譯全書，再由孫洪教授組織師生修改，最後由孫教授修正、定稿。第三版由孫洪教授組織師生翻譯，並由孫教授定稿。第四版在本人第二版譯稿的基礎上，對照第二版與第四版的差異，並參考第三版中譯版的相關內容逐句改譯、增譯而成。因此，本版中譯乃集閤瞭諸多前人智慧之結晶，由於人數眾多，不便在此一一列舉，具體名單可參閱第二版及第三版的譯者序。在本次翻譯過程中，劉文楊同學協助給齣瞭本版部分新增內容的初譯，我的傢人協助我錄入瞭書中的公式並檢查瞭文稿中的錯漏處，幫我減輕瞭一定的工作。

　　非常感謝孫洪教授給本人提供參與翻譯此書第二版的機會。也要感謝電子工業齣版社高教分社的譚海平社長力邀，使我能與此書再次結緣。還要感謝華南理工大學電子與信息學院《數字信號處理》國傢級精品課程的負責人韋崗教授及主要授課教師金連文教授、傅予力教授在百忙之中審閱瞭本書譯稿。感謝電子工業齣版社李秦華編輯為本書所付齣的大量細緻認真的工作。麥格勞-希爾北京辦事處的古麗嬋女士和香港辦事處的張俊文先生在本書翻譯過程中提供瞭不少的幫助，尤其是在今年6月Mitra教授訪華期間積極安排與其的會麵，在此一並感謝。

　　由於本人水平有限，加之翻譯時間倉促，書中錯誤在所難免，歡迎各位同行和同學批評指正。

　　譯者

　　2011年10月
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