测试信号处理技术 (2010 年度畅销榜NO.49640 )

本书主要介绍了信号分析与处理的理论基础知识，包括：连续和离散时间信号的频谱分析、模拟和数字滤波器的设计原理及方法；同时介绍了随机信号分析、现代信号处理技术的基本概念及基本分析方法。\r\n 全书共8章，包括：连续周期信号的傅里叶级数、连续非周期信号与抽样信号的傅里叶变换、离散时间序列与z变换、离散时间信号分析、数字滤波基础、数字滤波器、随机信号分析和现代信号处理技术等内容。\r\n 本书可作为测控技术与仪器、自动化、电器工程和机电工程等大学本科专业的教科书，也可作为相关专业工程硕士的教材以及工程技术人员学习信号分析与处理技术的参考书。

第1章 概论\r\n 1.1 信号\r\n 1.2 信号分析、信号处理\r\n 1.3 基本的连续信号\r\n 1.4 连续时间信号的运算\r\n 思考与练习题\r\n第2章 信号分析和处理基础\r\n 2.1 系统分析与信号\r\n 2.2 周期信号的频谱分析——傅里叶级数\r\n 2.3 非周期信号频谱分析-傅里叶变换\r\n 2.4 周期信号的傅里叶变换\r\n 2.5 能量谱\r\n 2.6 抽样信号的傅里叶变换\r\n 思考与练习题\r\n第3章 离散时间序列及其x变换\r\n 3.1 离散时间信号——序列\r\n 3.2 序列的x变换\r\n 3.3 x变换的性质\r\n 3.4 x反变换\r\n 思考与练习题\r\n第4章 离散时间信号分析\r\n 4.1 序列的傅里叶变换\r\n 4.2 信号的傅氏变换、拉氏变换与x变换的关系\r\n 4.3 离散傅里叶级数\r\n 4.4 离用傅里叶变换\r\n 4.5 离散傅里叶变换的性质\r\n 4.6 快速傅里叶变换\r\n 4.7 IDFT的快速算法\r\n 4.8 FFT的软件实现\r\n 4.9 离散傅里叶变换的应用\r\n 4.10 逆卷积\r\n 思考与练习\r\n第5章 数字滤波基础\r\n 5.1 线性非移变离散系统时域分析\r\n 5.2 离散系统的x域分析\r\n 5.3 模拟滤波器的基本概念及其设计方法\r\n 5.4 模拟滤波器的设计\r\n 思考与练习题\r\n第6章 数字滤波器\r\n 6.1 数字滤波器的基本原理\r\n ……\r\n第7章 随机信号分析基础\r\n第8章 现代信号处理技术导论\r\n练习题参考答案\r\n参考文献

随着信息技术的迅速发展，为了适应科学技术发展和学科建设的需要，北京航空航天大学出版社于2001年正式出版了《信号处理技术基础》一书。由于这本教材针对自动化、测控技术与仪器和机电工程等专业的学生没有学过“信号与系统”课程的具体情况，取材合理，内容深入浅出，重点安排得当，受到学生的欢迎。随着学科专业的改革和发展，以及新的教学大纲的实施，对仪器科学学科专业本科生来说，信息的获取和有关信号的处理技术显得愈来愈重要了，无论在内容的深度和广度上都需要对《信号处理技术基础》作较大调整。为此，除个别章节外，我们对《信号处理技术基础》重新进行了编写，增加了许多新的包括现代信号处理技术的内容，习题部分给出了参考答案，增加并调整了部分例题，名称也相应改为《测试信号处理技术》。当然，本书仍保持了《信号处理技术基础》中既重视数学原理的系统性和逻辑性，又强调概念的物理意义的风格和特色。 这本新教材仍然不要求学生先修“信号与系统”课程，并仍以确定性信号的分析与处理为主要研究对象；但内容更为精炼，深度和要求作了相应的调整，增加了“求逆卷积”一节。另外，随机信号的分析、现代信号处理技术的内容相比《信号处理技术基础》的分量明显增加，这对于学习或从事信息的获取、分析处理知识和技术的人们来说，是有用的，也是需要的。由于MATLAB软件平台的信号处理功能强大，根据我们在教学中的体会，其普及程度比前几年有了明显提高，因此要求大部分学生应能使用MATLAB编程，解决学习和实践中有关信号分析和处理方面的问题。为此本书增加了对MATLAB符号运算工具箱中有关傅里叶变换、拉氏变换和z变换计算的应用以及数字滤波器设计和分析工具FDATool的介绍。 在教材编写过程中，考虑了我校专业调整后的特点，参考了国内外许多新出版的相关教材与参考书，总结了近年来从事信号分析与处理课程的教学实践。全部内容中包括三次上机作业，大约需要60课内学时。选用本教材的教师应根据实际需要与可能组织安排教学。 全书共分8章，内容安排如下： 第1章 概 论。介绍信号、信号分析和处理和信号运算等相关概念。 第2章 信号分析和处理基础。讲述连续时间信号的时域和频域分析，重点是频域分析，包括周期信号、非周期信号、抽样信号的傅里叶分析、信号的能量谱和功率谱等，以建立信号频谱分析的基本概念，为全书的学习奠定基础。 第3章 离散时间序列及其z变换。进一步讨论离散时间信号的基础知识。 第4章 离散时间信号分析。本章实际上是数字信号分析的基本内容，是本书的重点之一，包括：序列的傅里叶变换DTFT、离散傅里叶级数DFS和离散傅里叶变换DFT，信号的拉氏变换、傅里叶变换和z变换之间的关系，快速傅里叶变换FFT及其应用，逆卷积的求解方法。 第5章 数字滤波基础。主要包括：离散时间系统的基础知识、模拟滤波器的设计方法及其实现。 第6章 数字滤波器。主要讨论数字滤波器的特性、数字滤波器的设计方法及其结构实现。讨论了无限冲激响应数字滤波器设计的冲激响应不变法和双线性变换法、有限冲激响应滤波器的窗口法和频率抽样法，适当介绍了等波纹优化设计的方法。 第7章 随机信号分析基础。介绍连续和离散时间随机信号的基本概念，时、频域中数字特征；通过线性系统的分析、最小均方误差滤波技术的简介，确定性信号的相关分析和检测。 第8章 现代信号处理技术导论。专门介绍了短时傅里叶变换及时—频域分析、小波变换及小波分析基础、实时信号处理系统及相关技术。 其中，第5章和第6章由王睿副教授编写；其余各章由周浩敏教授编写，并负责统编定稿。 本书承蒙北京航空航天大学电子信息工程学院的殷瑞教授审阅，并提出了许多宝贵的意见和建议；根据他的意见和建议，编者对本书作了认真的修改，在此谨表示衷心的感谢。李新同学对书稿电子文档的录入、修改和打印做了许多工作，也在此表示感谢。 由于编者水平有限，对于书中的错误，恳请读者指正。