MATLAB信号处理与应用电子书

前言

第1章 MATLAB基础

1.1 MATLAB概述

1.1.1 什么是MATLAB

1.1.2 MATLAB语言的特点

1.1.3 MATLAB系统

1.2 MATLAB的基本操作与应用

1.2.1 操作界面概述

1.2.2 命令行窗口

1.2.3 当前文件夹窗口和路径管理

1.2.4 工作区窗口和数组编辑器

1.2.5 变量的编辑命令

1.2.6 绘图命令

1.2.7 MATLAB程序的控制流语句

1.2.8 M文件

1.3 MATLAB帮助系统

1.3.1 纯文本帮助信息

1.3.2 帮助导航

1.3.3 示例帮助

1.4 本章小结

第2章 离散时间信号与系统

2.1 离散序列

注意

2.1.1 单位采样序列

2.1.2 单位阶跃序列

2.1.3 矩形序列

2.1.4 正弦序列

2.1.5 实指数序列

2.1.6 复指数序列

2.1.7 周期序列

2.2 信号的产生

2.2.1 方波函数

2.2.2 随机函数

2.2.3 三角波函数

2.2.4 sinc函数

2.2.5 线性调频函数

2.2.6 diric函数

2.2.7 rectpuls函数

2.2.8 tripuls函数

2.2.9 pulstran函数

2.2.10 gauspuls函数

2.3 信号的运算

2.3.1 信号的时移、反折和尺度变换

2.3.2 信号的加法和乘法运算

2.3.3 信号的奇偶分解

2.3.4 信号的积分和微分

2.4 连续时间系统的时域分析

2.4.1 连续时间系统求解

2.4.2 连续时间系统数值求解

2.4.3 连续时间系统符号求解

2.4.4 连续时间系统卷积求解

2.5 离散时间信号的运算

2.5.1 离散时间系统响应

2.5.2 离散时间系统的冲激响应和阶跃响应

2.5.3 离散时间信号的卷积和运算

2.6 离散时间系统

2.6.1 离散时间系统概述

2.6.2 离散时间系统的描述方法

2.6.3 采样定理

2.7 本章小结

第3章 Z变换

3.1 Z变换概述

3.1.1 Z变换的定义

3.1.2 Z变换的收敛域

3.2 Z反变换

3.3 Z变换的性质

3.4 Z变换在离散系统中的应用

3.4.1 Z域系统函数零点分析

注意

3.4.2 Z域系统函数频域分析

3.4.3 Z域系统差分函数求解

3.5 本章小结

第4章 傅里叶变换

4.1 傅里叶变换的形式

4.2 序列的傅里叶变换

4.2.1 周期序列的离散傅里叶级数

4.2.2 非周期序列和周期序列的关系

4.2.3 有限长序列的线性卷积和圆周卷积

4.2.4 有限长序列的傅里叶表示

4.3 离散傅里叶变换

4.3.1 傅里叶级数和傅里叶变换

4.3.2 离散傅里叶级数的性质

4.3.3 离散傅里叶变换的性质

4.3.4 频率采样

4.4 快速傅里叶变换

4.4.1 按时间抽取的FFT算法

4.4.2 按频率抽取的FFT算法

4.4.3 快速傅里叶变换的MATLAB实现

4.5 Chirp-Z变换

4.6 傅里叶变换的应用

4.6.1 离散傅里叶反变换

4.6.2 线性卷积的FFT求法

4.6.3 相关系数的快速求法

4.7 离散余弦变换

4.8 Gabor函数

4.8.1 Gabor函数定义

4.8.2 Gabor函数的一般求法

4.8.3 Gabor变换的解析理论

4.9 本章小结

第5章IIR滤波器的设计

5.1 数字滤波器概述

5.1.1 滤波器的分类

5.2 常用的模拟低通滤波器的特性

5.2.1 振幅平方函数

5.2.2 模拟滤波器原型

5.3 根据模拟滤波器设计IIR滤波器

5.3.1 脉冲响应不变法

5.3.2 双线性变换法

5.4 从模拟滤波器低通模型到数字滤波器

5.4.1 低通变换

5.4.2 高通变换

5.4.3 带通变换

5.4.4 带阻变换

5.5 从低通数字滤波器到各种数字滤波器的频率变换

5.5.1 低通-低通

5.5.2 低通-高通

5.5.3 低通-带通

5.5.4 低通-带阻

5.6 本章小结

第6章FIR滤波器的设计

6.1 FIR滤波器的结构

6.1.1 直接型结构

6.1.2 级联型结构

6.1.3 频率采样型结构

6.2 线性相位FIR滤波器的特性

6.2.1 相位条件

6.2.2 线性相位滤波器频率响应的特点

6.2.3 线性相位滤波器的零点特性

6.3 基本窗函数FIR滤波器的设计

6.3.1 窗函数的基本原理

6.3.2 矩形窗

6.3.3 汉宁窗

6.3.4 汉明窗

6.3.5 布莱克曼窗

6.3.6 凯塞-贝塞尔窗

6.3.7 窗函数设计法

6.4 频率采样的FIR滤波器的设计

6.4.1 设计方法

6.4.2 约束条件

6.4.3 误差设计

6.5 FIR数字滤波器的最优设计

6.5.1 最小均方误差准则

6.5.2 最大误差最小化准则

6.5.3 切比雪夫最佳一致逼近

6.6 FIR与IIR数字滤波器的比较

6.7 本章小结

第7章其他滤波器

7.1 维纳滤波器

7.1.1 维纳滤波器的基本原理

7.1.2 维纳滤波器实现

7.2 卡尔曼滤波器

7.2.1 卡尔曼滤波器的基本原理

7.2.2 扩展卡尔曼滤波器和无迹卡尔曼滤波器

7.3 自适应滤波器

7.3.1 自适应滤波器的基本原理

7.3.2 格型自适应滤波器

7.4 本章小结

第8章随机信号处理

8.1 随机信号处理基础

8.1.1 随机信号的基本定义

8.1.2 离散随机信号的统计描述

8.1.3 平稳随机序列及其数字特征

8.1.4 平稳随机序列的功率谱

8.1.5 随机序列的各态历经性

8.1.6 特定的随机序列

8.1.7 MATLAB在随机信号处理中的基本应用

8.2 随机信号的频谱分析

8.2.1 非参量类方法

8.2.2 参数法

8.2.3 子空间法

8.3 随机信号系统处理模型

8.3.1 AR（1）模型

8.3.2 AR（2）模型

8.3.3 AR（p）模型

8.3.4 MA模型

8.3.5 ARMA模型

8.4 本章小结

第9章小波分析

9.1 信号的小波变换

9.1.1 信号的连续小波变换

9.2 信号分析

9.2.1 信号的重构

9.2.2 提升小波在信号中的应用

9.3 信号去噪

9.3.1 小波阈值去噪

9.3.2 小波消噪阈值的选取规则

9.4 小波分析和傅里叶分析的比较

9.5 本章小结

第10章信号处理中的应用

10.1 瞬时混合盲信号分离

10.1.1 盲信号分离方法

10.1.2 主成分分析

10.1.3 独立成分分析

10.1.4 盲信号处理应用实例

10.2 雷达信号处理

10.2.1 雷达信号处理方法

10.2.2 雷达散射截面信号处理

10.3 本章小结

参考文献