本书是系统论述数字信号处理技术的新形态教材，包含丰富的教学资源，包括纸质图书、教学课件、 程序代码、教学大纲和电子教案等。全书共分为12 章：第1 章论述信号的概念、分类以及数字信号处 理发展历程和主要应用等；第2 章论述离散时间信号与系统、线性时不变系统和线性常系数差分方程； 第3 章论述离散时间傅里叶变换及其性质，以及离散时间系统的频率特性等；第4 章论述理想采样过程、 时域采样定理、插值重构方法和离散时间处理系统等；第5 章论述z 变换的基本概念、有理函数及零极 点图和z 反变换计算等；第6 章论述LTI 系统的频率响应、全通与最小相位系统和广义线性相位系统等； 第7 章论述离散傅里叶级数、离散傅里叶变换以及圆周卷积的计算方法；第8 章论述按时间抽取和按频 率抽取的FFT 算法，以及用FFT 实现线性卷积的方法；第9 章论述LTI 系统的流图表示、FIR 系统和IIR 系统的结构和LTI 系统的有限字长效应；第10 章论述基于脉冲响应不变和双线性变换的IIR 数字滤波器 设计方法；第11 章论述基于经典窗、Kaiser 窗和**逼近原理的FIR 数字滤波器设计方法等；第12 章 论述连续时间信号的频域分析、正弦序列分析中的加窗和频域采样效应，以及短时傅里叶变换等。 本书侧重讲述数字信号处理技术的基本概念、基本原理和典型应用。为了提高读者的学习效率，熟 练掌握数字信号处理方法并开展信息处理实践活动，作者制作了教学课件，并提供全书的程序代码，以 供读者参考和借鉴。为了便于教师开展教学，作者提供了教学大纲和电子教案，以及课后计算机仿真实 验程序等。 本书可以作为高年级本科生或低年级硕士研究生“数字信号处理”课程的教材，也可以作为科研工 作者或工程技术人员的自学参考书。

王秋生:北京航空航天大学自动化学院副教授，校级教学名师和优秀主讲教师，本科一流课程“数字信号处理”负责人和主讲教师。长期从事数字信号处理、数字图像处理、模式识别与机器学习等方向的教学和科研工作，累计讲授7门本科生和研究生核心课程，以第一作者发表教学论文18篇，承担省部级教学类项目2项、校级教学类重点项目7项；荣获省部级教学成果奖2项、校级教学成果奖10项。主持和参加国家级、省部级及科研合作项目20余项，发表SCI期刊检索论文10余篇，获得北京市科学技术进步奖2项。

前 言 现代通信、微电子、计算机、多媒体、网络技术的迅猛发展，推动着数字信号处理理论和实践的快速进步，并逐步走出通信技术、电子工程、雷达声呐等领域，在自动控制、电气工程、仪器测量、生物医学、机械工程、航空航天、消费电子、机器人工程等领域得到了广泛的应用，推动着它们的快速发展和进步；与此同时，这些领域为数字信号处理技术提供了广阔的应用背景，促使科学研究和工程技术人员不断地提出新理论、新方法、新技术，推动着数字信号处理技术可持续、健康、高速的发展。 数字信号处理技术也得到了国内外理工科高等院校的普遍重视。为了满足学科发展与专业建设的需求，很多高校面向高年级本科生或低年级硕士生，以选修或必修方式开设了“数字信号处理”课程，在普及数字信号处理技术的同时，对授课内容和教学方法进行了系统的探索。虽然国内出版了多部高质量的“数字信号处理”教材，但是对优化教学内容、提高教学效率、提升学习效果、培养创新能力的追求永无止境，作者非常希望能够为“数字信号处理”课程的教学工作做出有益的探索与实践。 作者长期从事数字信号处理技术及其相关领域的教学和科研工作，为本科学生讲授“数字信号处理”课程近二十年，非常愿意将教学经验、教学成果和教学方法分享给读者，并相信本书能够成为开启数字信号处理大门之钥——既可以作为高年级本科生或低年级硕士研究生教材，又可以作为科研工作者或工程技术人员的自学参考书。如果读者朋友们有良好的高等数学、线性代数、复变函数等数学知识，以及电路分析、电子技术、信号与系统/自动控制原理等基础知识，则对深入理解和掌握本书内容大有裨益。 本书侧重讲述经典数字信号处理的基本概念、基本原...