内容简介

本书的材料在加利福尼亚大学圣巴巴拉分校使用了20多年,用于两学期的数字信号处理课程。大概来说,第2章到第8章是前半课程的基础,第8章到第14章,以及若干应用的例子,构成研究生课程的基础。在过去的若干年里,南加利福尼亚大学也使用了本书。

本书包含324个例题、146个MATLAB程序和代码段、845个习题和158个MATLAB练习题。

本书的第3版是五年前出版的,从收到的读者反馈来看,显然已经需要出一个新的修订版了。这个新的版本做了三种改变:增加了一些新的内容,压缩了一些已有的内容,对有些材料作了重新安排。我们相信,新版本里每章材料的安排更加符合逻辑。新增加的一些例题,有助于说明新的困难的概念。

第4版的一个主要改变在于,第2、3、4章的内容,安排到新的三章里:一章涉及离散时间信号的时域表达;一章是离散时间信号的频域表达;一章是离散系统的时域和频域表达。第3版第4章中关于模拟低通滤波器的设计,模拟高通、带通、带阻滤波器的设计,模拟防混叠滤波器的设计以及模拟重构滤波器的设计等内容,本版移到附录里。此外,删去了有关连续信号数字处理接口器件的讨论,包括采样/保持电路、A/D变换器以及D/A变换器。

本版的第二个主要改变在于,删去了有关应用的一章,以及本书所附的CD中本章的相关材料。有关短时傅里叶变换的讨论移到了第5章(有限长度的离散变换)。

第4版新增加的内容包括循环前缀(5.10.2节)、数字积分器(7.4.3节)、数字微分器(7.4.4节)、DC阻断器(7.4.5节)、一种新的以级联格形结构的形式实现一对FIR传输函数的方法(8.9节)、IIR数字滤波器计算机辅助设计的扩展讨论(9.7节)、高效内插FIR滤波器设计中决定稀疏因子优化值的方法(10.6.2节)、使用转置的快速DFT算法(11.3.3节)等。删去了第8章中有关数字正弦-余弦发生器的内容及其相关的习题。将第11章中有关可调数字滤波器的内容移到数字滤波器的实现(8.7节)。最后,从第11章里删去算术运算和函数逼近的内容。有关函数逼近的若干习题,保留在该章后面的习题里。

本书很重要的一个特点是,深度使用MATLAB,通过说明该程序的强大功能的例题,来解决信号处理的问题。本书使用一种三段式的教学方法结构,充分利用MATLAB的优越性,力求避免用“照猫画虎”的方法来求解问题的缺憾。首先,每章的开始,都提出基本的理论和算法。其次,有关的材料都用手工计算的例题来说明。第三,用MATLAB来求解。一开始,尽可能仔细地提供MATLAB的程序代码,使学生可以在自己的计算机上重复这些例题。对于要求解析解的传统问题,每章也都包含了大量的要求使用MATLAB来解的习题。本书只要求具有最低限度的MATLAB知识。我们相信,通过使用经过测试的、完整的程序,然后再自己编写简单的程序来求解第2~14章的习题,学生都可以很快地掌握如何用MATLAB来求解复杂的问题。