數(shù)字信號處理原理及其LabVIEW實現(xiàn)

第1章 緒論 1
1．1 信號的特征與分類 1
1．2 數(shù)字信號處理 2
1．3 數(shù)字信號處理的應用 4
第2章 虛擬儀器及LabVIEW簡介 5
2．1 虛擬儀器 5
2．2 LabVIEW簡介 6
2．2．1 LabVIEW啟動 6
2．2．2 LabVIEW應用程序的構成 7
2．2．3 控件和函數(shù) 8
2．3 LabVIEW與MATLAB 8
第3章 時域離散信號和時域離散系統(tǒng) 10
3．1 時域離散信號 10
3．1．1 常用的典型序列 11
3．1．2 序列運算和常用關系式 13
3．2 時域離散系統(tǒng) 16
3．2．1 線性系統(tǒng) 16
3．2．2 時不變系統(tǒng) 17
3．2．3 線性時不變系統(tǒng)輸入與輸出之間的關系 17
3．2．4 系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性 19
3．2．5 系統(tǒng)的差分方程描述 20
3．3 模擬信號的采樣與恢復 21
3．3．1 理想采樣 21
3．3．2 理想采樣信號的頻譜 23
3．3．3 采樣的恢復 25
3．3．4 由采樣信號序列重構帶限信號 25
3．4 實例解析 26
第4章 離散時間傅里葉變換和Z變換 32
4．1 離散時間傅里葉變換（DTFT） 32
4．1．1 離散時間傅里葉變換的定義 32
4．1．2 離散時間傅里葉變換的性質(zhì) 32
4．2 線性時不變系統(tǒng)的頻率響應 34
4．3 周期序列的離散傅里葉級數(shù) 36
4．3．1 周期序列的離散傅里葉級數(shù) 36
4．3．2 周期序列的傅里葉變換表示式 37
4．4 時域離散傅里葉變換與模擬信號傅里葉變換之間的關系 39
4．5 序列的Z變換 40
4．5．1 Z變換的定義及收斂域 40
4．5．2 序列特性對收斂域的影響 41
4．5．3 Z變換的主要性質(zhì) 45
4．5．4 Z反變換 46
4．5．5 利用Z變換解差分方程 49
4．5．6 利用Z變換分析信號和系統(tǒng)的頻域特性 50
4．6 實例解析 54
第5章 離散傅里葉變換（DFT）及其快速算法（FFT） 59
5．1 離散傅里葉變換的定義 59
5．1．1 DFT的定義 59
5．1．2 DFT和Z變換的關系 60
5．1．3 DFT的隱含周期性 60
5．2 離散傅里葉變換的基本性質(zhì) 62
5．2．1 線性性質(zhì) 62
5．2．2 循環(huán)移位性質(zhì) 62
5．2．3 循環(huán)卷積定理 63
5．2．4 復共軛序列的DFT 65
5．2．5 DFT的共軛對稱性 66
5．3 頻率域采樣 68
5．4 DFT的應用舉例 70
5．5 快速傅里葉變換（FFT） 73
5．5．1 直接計算DFT算法存在的問題及改進途徑 74
5．5．2 時間抽取法――基2FFT算法 76
5．5．3 頻率抽取法FFT（DIF-FFT） 80
5．5．4 IDFT的高效算法 82
5．6 實例解析 83
第6章 數(shù)字濾波網(wǎng)絡 86
6．1 數(shù)字濾波器的表示方法 86
6．2 IIR數(shù)字濾波器的基本網(wǎng)絡結構 86
6．2．1 直接型 86
6．2．2 級聯(lián)型 88
6．2．3 并聯(lián)型 89
6．3 FIR數(shù)字濾波器的基本網(wǎng)絡結構 90
6．3．1 直接型 90
6．3．2 級聯(lián)型 90
6．3．3 線性相位型 91
第7章 濾波器設計原理 92
7．1 濾波器的基本概念 92
7．1．1 濾波原理 92
7．1．2 濾波器的種類 92
7．1．3 對濾波器的技術要求 94
7．1．4 濾波器的設計過程 95
7．2 模擬低通濾波器的設計 95
7．2．1 巴特沃斯（Butterworth）逼近 96
7．2．2 切比雪夫（Chebyshev）逼近 100
7．3 模擬高通、帶通及帶阻濾波器的設計 106
7．3．1 模擬高通濾波器的設計 106
7．3．2 模擬帶通濾波器的設計 107
7．3．3 模擬帶阻濾波器的設計 109
第8章 IIR數(shù)字濾波器的設計 112
8．1 用脈沖響應不變法設計IIR數(shù)字濾波器 112
8．1．1 設計的基本思想 112
8．1．2 模擬與數(shù)字濾波器的轉(zhuǎn)換關系 112
8．2 用雙線性法設計IIR數(shù)字濾波器 115
8．2．1 雙線性變換 115
8．2．2 數(shù)字低通IIR濾波器的設計 117
8．3 數(shù)字高通、帶通及帶阻IIR濾波器的設計 118
8．3．1 模擬―數(shù)字―數(shù)字變換法 119
8．3．2 模擬―模擬―數(shù)字變換法 121
8．4 實例解析 124
第9章 FIR數(shù)字濾波器的設計 126
9．1 線性相位FIR數(shù)字濾波器的基本特性 126
9．1．1 線性相位條件 126
9．1．2 線性相位條件對h(n)的要求 127
9．1．3 線性相位FIR濾波器的頻率特性 128
9．1．4 線性相位FIR濾波器的零點分布 132
9．2 窗函數(shù)加權設計FIR濾波器 133
9．2．1 設計的基本思想 133
9．2．2 窗函數(shù)的功能與選擇 134
9．2．3 窗函數(shù)加權設計方法 138
9．3 頻率采樣法設計FIR濾波器 142
9．3．1 設計的基本思想 142
9．3．2 線性相位約束條件 142
9．3．3 濾波器的頻率響應 143
9．4 IIR與FIR數(shù)字濾波器的比較 145
9．5 實例解析 146
參考文獻 148