数字信号处理实验教程 第二版
出版时间： 2015年版
内容简介
《21世纪高等学校电子信息工程规划教材：数字信号处理实验教程（第2版）》针对工程应用型本科专业的实验教学特点，注重数字信号处理的基本理论、基本算法的MATLAB实现，倡导有条件的双语教学、践行个性化的分层教学新理念。通过典型的实例MATLAB程序帮助读者理解和掌握基础理论的基本应用，激发学生的自主学习兴趣。《21世纪高等学校电子信息工程规划教材：数字信号处理实验教程（第2版）》第一部分（实验1～实验6）为基础实验，侧重基本MATLAB语言介绍、基本信号概念和系统原理，是用英文撰写的。由于课程教材一般为中文，实践环节的这种安排既能保证学生对基本概念和基础理论算法的理解掌握，又培养了学生的英文应用能力。第二部分（实验7～实验13）为专题实验，是用中文撰写的。专题实验内容循序渐进，通过各专题的相关子课题，引导有兴趣的学生进行综合性、设计性实验研究。根据实验教学要求可对两部分实验内容进行选择，作为必做实验或课外拓展综合设计选做实验。
目录
第一部分基础实验
Laboratory 1 Generate and Plot Basic Digital Signals with MATLAB
1.1 Overview and goal
1.2 Pre—knowledge
1.2.1 Basic knowledge about MATLAB
1.2.2 Unit impulse sequence
1.2.3 Unit step sequence
1.2.4 Exponential sequences
1.2.5 Sinusoidal sequences
1.3 Using the MATLAB command
1.4 Experiments
1.4.1 Unit impulse sequence and unit step sequence
1.4.2 Exponential sequences
1.4.3 Sinusoidal sequence
1.4.4 Questions
Laboratory 2 Time Domain Representations of LTI Discretetime System
2.1 Overview and goal
2.2.1 Unit impulse and unit step responses to a LTI digital system
2.2.2 The response y（n） of LTI discrete—time system to an arbitrary input x（n）
2.2.3 The finite impulse response and the infinite impulse response systems
2.3 Using the MATLAB command
2.4 Experiments
2.4.1 Calculating the impulse response to a linear time—invariant discrete time system
2.4.2 Convolution
2.4.3 The interpretation of the concept of filtering
2.4.4 Questions
Laboratory 3 Transform Domain Representations of Digital Signals
3.1 Overview and goal
3.2 Pre—knowledge
3.2.1 Definition of discrete time Fourier transform
3.2.2 Definition of discrete Fourier transform
3.3 Using the MATLAB command
3.4 Experiments
3.4.1 Calculating the discrete time Fourier transform
3.4.2 Calculating the discrete Fourier transform
3.4.3 Questions
Laboratory 4 Transform Domain Representations of LTI Discrete Time System
4.1 Overwew and goal
4.2 Pre—knowledge
4.2.1 Z transform
4.2.2 The input and output relationship of a digital system in different domains
4.2.3 Transfer function and system function
4.2.4 Zeros and poles of a digital system
4.3 Using the MATLAB command
4.4 Experiments
4.4.1 Frequency response of a digital system
Laboratory 5 Implementation of Digital Filters
5.1 Overview and goal
5.2 Pre—knowledge
5.2.1 Basis of digital filters
5.2.2 IIR filter design
5.2.3 FIR filter design
5.3 Using the MATLAB command
5.3.1 MATLAB commands for estimating order to a filter
5.3.2 MATLAB commands for design an IIR filter
5.3.3 MATLAB commands for produce a length—L window
5.3.4 MATLAB commands for design a FIR filter
5.4 Experiments
5.4.1 Design butterworth IIR filters
5.4.2 Design FIR filter based on Blackman window
5.4.3 Questions
Laboratory 6 Filtering Digital Signals
6.1 Overview and goal
6.2 Pre—knowledge
6.2.1 MATLAB implement of discrete time linear time invariance systems
6.2.2 Properties of discrete—time linear time—invariance systems
6.2.3 Data preparation for laboratory
6.3 Experiments
6.3.1 Pre—experiment study
6.3.2 The design of cascade systems
6.3.3 Study the first—difference system
6.3.4 Study five—point moving averager
6.3.5 Study cascade system 1
6.3.6 Study cascade system 2
6.3.7 Comparisons of the two cascade systems
6.3.8 Filtering the audio signal with h1
6.3.9 Filtering the audio signal with h2
6.3.10 Listen to and discuss effect of filtering the audio signal
第二部分专题实验
实验7 取样与恢复
7.1频谱混叠研究
7.1.1基本原理
7.1.2实验内容
7.1.3实验报告要求
7.2非有限时长信号取样
7.2.1基本原理
7.2.2实验内容
7.2.3实验报告要求
7.3理想采样、平顶采样、自然采样对原信号频谱的影响
7.3.1基本原理
7.3.2实验内容
7.3.3实验报告要求
实验8 离散时间系统与卷积
8.1线性卷积运算
8.1.1基本原理
8.1.2实验内容
8.1.3实验报告要求
8.2滤波的思想实现卷积
8.2.1基本原理
8.2.2实验内容
8.2.3实验报告要求
8.3圆周卷积
8.3.1基本原理
8.3.2实验内容
8.3.3实验报告要求
8.4分段卷积
8.4.1基本原理
8.4.2实验内容
8.4.3实验报告要求
8.5卷积的应用
8.5.1基本原理
8.5.2实验内容
8.5.3实验报告要求
实验9 系统函数与Z变换
9.1数字系统的系统函数研究
9.1.1基本原理
9.1.2实验内容
9.1.3实验报告要求
9.2数字周期波形发生器
9.2.1基本原理
9.2.2实验内容
9.2.3实验报告要求
9.3求解数字系统时域输入输出差分方程
9.3.1基本原理
9.3.2实验内容
9.3.3实验报告要求
实验10 DFT／FFT
10.1矩形窗和汉明窗
10.1.1窗函数基础知识
10.1.2实验内容
10.1.3实验报告要求
10.2 DTMF信号分析
10.2.1 DTMF信号基本概念
10.2.2实验内容
10.2.3实验报告要求
10.3 DFT／FFT在频谱分析中的应用
10.3.1基础知识
10.3.2实验内容
10.3.3实验报告要求
实验11 数字滤波器的实现
11.1滤波器设计的基础知识
11.2 IIR滤波器系统函数、I／O差分方程和实现结构
11.2.1基础理论
11.2.2直接型和级联型滤波器系统函数间的互相转换
11.2.3无限单位取样脉冲响应滤波器设计
11.2.4实验内容
11.2.5实验报告要求
11.3FIR滤波器的设计
11.3.1FIR滤波器基本特性
11.3.2FIR滤波器设计方法介绍
11.3.3窗函数法设计步骤
11.3.4利用fir1和fir2函数进行有限单位取样脉冲响应 滤波器设计
11.3.5实验内容
11.3.6实验报告要求
实验12 应用研究——数字音响
12.1波形表数字振荡器
12.1.1波形表数字振荡器基本原理
12.1.2实验内容
12.1.3实验报告要求
12.2波形表法调幅和调频
12.2.1波形表法实现调幅、调频的原理
12.2.2基于波形表振荡器设计AM信号发生器
12.2.3基于波形表振荡器设计FM信号发生器
12.2.4实验内容
12.2.5实验报告要求
12.3序列延迟在数字音响合成中的应用
12.3.1序列延迟产生简单音响效果的基本原理
12.3.2实验内容
12.3.3实验报告要求
12.4数字反射器及其回响时间常数
12.4.1反射及回响时间常数
12.4.2简单的数字反射器
12.4.3低通反射器
12.4.4实验内容
12.4.5实验报告要求
12.5（反射）延迟单元
12.5.1简单反射多重延迟原理
12.5.2低通反射多重延迟原理
12.5.3实验内容
12.5.4实验报告要求
12.6高阶多重延迟的音响效果
12.6.1高阶多重延迟的结构原理
12.6.2高阶多重延迟的实现例子
12.6.3实验内容
12.6.4实验报告要求
12.7压缩器和扩展器
12.7.1压缩器和扩展器的基本原理
12.7.2压缩器和扩展器的稳态输入输出关系
12.7.3动态范围处理器的实现结构
12.7.4实验内容
12.7.5实验报告要求
实验13 应用研究——数字图像处理
13.1平滑滤波器
13.1.1基本原理
13.1.2实验内容
13.1.3实验报告要求
13.2锐化滤波器
13.2.1基本原理
13.2.2实验内容