Python数字信号处理电子书

内容提要

前言

第1章 Python概述

1.1 Python简介

1.2 Python语法基础

1.3 NumPy基础

1.4 Matplotlib基础

1.5 SciPy基础

第2章 离散时间信号与系统的时域分析

2.1 离散时间信号的表示

2.2 几种典型的离散时间序列

2.2.1 单位脉冲序列

2.2.2 单位阶跃序列

2.2.3 单位矩形序列

2.2.4 实指数序列

2.2.5 正弦序列

2.2.6 复指数序列

2.3 序列的基本运算

2.3.1 序列的加法和乘法

2.3.2 序列的移位

2.3.3 序列的翻转

2.3.4 序列的相关性

2.3.5 序列的能量

2.3.6 序列的抽取和插值

2.3.7 实序列的偶部和奇部

2.4 离散系统的输入输出描述法

2.5 离散线性卷积运算

2.6 时域信号的采样与重建

第3章 信号与系统的频谱分析

3.1 离散时间傅里叶变换的定义

3.2 离散时间傅里叶变换的性质

3.2.1 周期性

3.2.2 线性

3.2.3 时移性

3.2.4 频移性

3.2.5 卷积性

3.2.6 翻转性

3.2.7 共轭性

3.2.8 对称性

3.3 z变换

3.4 离散系统的频谱分析

第4章 离散傅里叶变换及其快速算法

4.1 离散傅里叶级数

4.2 离散傅里叶变换

4.3 离散傅里叶变换的性质

4.3.1 线性

4.3.2 循环翻转性

4.3.3 共轭性

4.3.4 循环移位性

4.3.5 共轭对称性

4.3.6 循环卷积

4.3.7 帕斯维尔定理

4.4 快速傅里叶变换

4.4.1 FFT函数

4.4.2 FFT的应用

4.5 频域采样

4.6 DFT的应用

4.6.1 利用DFT计算线性卷积

4.6.2 利用DFT计算线性相关序列

4.6.3 利用DFT对信号进行谱分析

4.6.4 Chirp-z变换

第5章 数字滤波器的结构

5.1 IIR滤波器的基本网络结构

5.1.1 直接型网络结构

5.1.2 级联型网络结构

5.1.3 并联型网络结构

5.2 FIR滤波器的基本网络结构

5.2.1 直接型网络结构

5.2.2 级联型网络结构

5.2.3 线性相位型网络结构

5.2.4 频率采样型网络结构

5.3 格型网络结构

5.3.1 全零点格型网络结构

5.3.2 全极点格型网络结构

5.3.3 极点-零点格型网络结构

第6章 IIR数字滤波器的设计

6.1 数字滤波器的技术指标

6.2 归一化模拟低通滤波器的设计

6.2.1 巴特沃斯滤波器

6.2.2 切比雪夫滤波器

6.2.3 椭圆滤波器

6.3 模拟滤波器的频率变换

6.3.1 低通到低通的频率变换

6.3.2 低通到高通的频率变换

6.3.3 低通到带通的频率变换

6.3.4 低通到带阻的频率变换

6.4 模拟滤波器的直接设计

6.5 用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器

6.6 用双线性变换法设计IIR数字滤波器

6.7 数字滤波器的频带变换

6.8 一步频带变换

6.9 直接设计各类数字滤波器

第7章 FIR数字滤波器的设计

7.1 线性相位FIR数字滤波器的特点

7.2 窗函数法

7.2.1 常用的窗函数

7.2.2 窗函数法的实现

7.3 频率采样法

7.4 FIR滤波器的最优化设计

7.4.1 均方误差最小准则下的最优化设计

7.4.2 最大误差最小化准则下的最优化设计

附录A Spyder简介

附录B 本书编写的用于数字信号处理的函数

附录C SciPy中常用的数字信号处理函数

参考文献