随着信息和微电子等学科的飞速发展，数字信号处理的理论在过去的30年中得到了飞速的发展，其应用也日益广泛。为适应这一发展对人才的需求，目前很多高校都开设了数字信号处理课程，并且已由过去的面向电子信息类的专业逐渐扩展到面向电气工程、仪器仪表、机械制造及生物医学工程等更多的专业领域，同时也由面向研究生逐渐扩展到面向本科生。

本书正是为适应广大理工科本科生数字信号处理教学的需求，在笔者拙著《数字信号处理——理论、算法与实现》（第二版，清华大学出版社2003年出版）一书上篇的基础上改编而形成的。

本书共分8章，包含了数字信号处理的基础内容。通过这些章节的学习，读者可以掌握数字信号处理的基本理论和处理信号的实际技能，为进一步学习现代信号处理的知识打下坚实的基础。

离散时间信号和离散时间系统是数字信号处理中的两个最重要的概念，二者既相互独立又密不可分。本书第1章详细讨论离散时间信号的基本概念，包括离散信号的运算、信号与噪声、信号空间、相关函数的定义、性质及应用等。第2章详细讨论离散时间系统的基本概念，包括离散时间系统的性质、描述及输入输出关系，Z变换的定义、收敛域及性质，离散时间系统的转移函数、频率特性、极零分析以及离散系统的实现和信号流图等。

离散时间信号的傅里叶变换是数字信号处理中的核心内容，因此，我们在第3章以较大篇幅分别讨论了离散时间序列的傅里叶变换（DTFT）和离散傅里叶变换（DFT）的定义、性质、应用，并详细讨论了和这两个变换相关联的基本问题，如信号截短对频谱分析的影响、周期卷积、分辨率、时宽\|带宽积及DFT对FT的近似等。

快速傅里叶变换（FFT）算法的提出是数字信号处理发展史上的重要事件，是使得数字信号处理的理论得以应用的关键。本书第4章介绍FFT的主要内容，包括基2时间抽取和频率抽取算法、分裂基算法以及频域细化的CZT算法。

第5章讨论离散时间系统的相位和结构，是第2章内容的继续和深入。具体介绍了线性相位的定义及得到线性相位的必要条件、具有线性相位的离散系统零点分布的特点、全通系统、最小相位系统、谱分解、逆系统以及离散系统的Lattice结构等内容。

数字滤波器设计是数字信号处理的重要内容，也是每一位信号处理工作者应掌握的基本技能。本书在第6、第7两章集中讨论数字滤波器的设计问题。前者讨论IIR滤波器的设计，后者讨论FIR滤波器的设计，并简要介绍了一些特殊形式滤波器的设计问题。

第8章以美国TI公司的TMS320系列DSP为主集中介绍了DSP硬件的结构、性能、软件和硬件的开发方法及工具等，同时还介绍了DSP的应用。

MATLAB是学习和应用数字信号处理的一个极好的工具。因此，本书在第1~7章的最后一节都对该章所涉及的MATLAB文件进行了说明，并给出了使用的具体实例。通过MATLAB的应用，读者可以掌握应用MATLAB实现信号处理的方法，同时更深入地理解数字信号处理的理论。

数字信号处理导论前 言张辉为本书第8章编写了部分内容并提供了大量的资料，黄慧芳、陈戟、刘冰、肖宪波、徐进、刘少颖等在本书的绘图、计算机程序的编写、整理以及资料搜集等各个方面都做了大量的工作，在此一并表示感谢！

限于作者的水平，不妥及错误之处在所难免，恳切希望读者给予批评指正。