文档介绍：数字信号处理
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引言
数字信号处理是过去40年快速发展起来的科学和工程领域。这种快速发展是数字计算机技术的和集成电路技术的迅猛发展的结果。
40年以前的数字计算机及相关硬件设备体积非常巨大，价格也很昂贵，这就使它的多采样率数字信号处理中的应用。除了描述了通过整数和有理数因子的抽取和插值之外，还介绍了对于任意因子的采样率转换方法，以及多相位滤波器结构的实现。本章还讨论了数字滤波器组、二通道的正交镜像滤波器（QMF）和M通道的QMF组。
第12章介绍线性预测和最优线性维纳滤波器。本章还描述了求解归一化方程的Levinson-Durbin算法和Schur算法，以及AR格型和ARMA格型抽头滤波器。
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主要内容(F)
第13章介绍基于LMS算法和RLS算法的单通道自适应滤波器。直接型FIR和格型RLS算法及滤波器结构均在本章介绍。
第14章讲述功率谱估计。描述了不带参数的方法和基于模型（带参数的）的方法，描述了基于特征组合的方法，包括MUSIC和ESPRIT。
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所需预备知识
微积分(包括普通差分方程和复变函数导论) 。
概率论和数理统计。
连续时间信号线性系统，包括拉氏变换。
傅里叶级数和傅里叶变换。
MATLAB软件。
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第1章 绪 论
信号、系统和信号的处理
信号的分类
时间信号中的频率概念
模数和数模转换
小结与参考文献
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信号、系统和信号的处理
1 数字信号处理系统的基本组成
2 数字处理系统相对于模拟系统的优势
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信号: 一个随时间、空间或者任何其他的独立变量或变量变化的物理量。
从数学上讲，我们可以把信号看成一个函数。
精确地表示
近似地表示
一段语音信号:
心电图(ECG)
脑电图(EEG)
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信号产生的方法
语音信号:气流流过声带，图像信号:胶片曝光。
* 信号的产生可看做是一个系统对外界的激励产生 的响应。与系统一起的外界激励称为信号源。
一个系统可定义为能对信号产生作用的物理器件。
当信号通过一个系统时，就说对信号进行了处理。
如果对信号的作用是线性的，就说这个系统是线性系统，如果对信号的操作是非线性的，那么就称该系统是非线性系统。这种对信号的作用叫做信号处理。
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系统的概念不仅仅局限于物理器件，而且对信号处理的软件实现也可以认为是系统。
广义上讲，一个数字系统就是硬件和软件的结合，它们分别发挥着各自的作用。
把数字信号处理系统中用程序实现的数学方法叫做算法。讨论用软件或硬件的方法来实现对信号的处理。
数字信号处理的关键问题就是找到高效、快速、容易实现的算法来解决诸如滤波、相关和频谱分析等一系列的问题。
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1 数字信号处理系统的基本组成
科学和工程领域的大多数信号在本质上都是模拟的，即信号所对应函数中的变量是连续变化的，变量的取值范围也是连续区间。
模拟信号处理
数字信号处理
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数字信号处理器可以是一个大型的可编程数字计算机，也可以是一个微处理器，也可能是一个可配置的处理器，通过加载特定的配置来实现不同的功能。
可编程的特点可以通过运行不同的软件来改变对信号处理的方法，因此得到了普遍的应用。
处理方式确定后，通过优化配置可获得相对廉价的信号处理器，经过优化后的处理器比可编程的处理器运行速度快。
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2 数字系统相对于模拟系统的优势
对于一个可编程的数字系统，改变一下程序就可以改变对信号处理的方式，而对模拟系统的重新配置就意味着要重新设计硬件，重新调试验证系统。
模拟器件的误差使得整个系统很难对精度进行控制，数字系统可较好地满足精度要求(取决于A/D转换器的精度以及处理器的字长，浮点还是定点算法等)。
数字信号可以很容易地储存在磁介质中而不会丢失，除了A/D转换之外不会引入额外的失真。因此，数字信号可以传输，也可以远程操作。
数字信号处理的算法可以非常复杂。模拟形式的信号很难进行精确的数学计算，而数字信号的处理可以在计算机上反复地运行。
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模拟信号的数字化存在的不足
由于取样和量化带来的失真使得不可能从数字信号中原原本本地恢复出原来的模拟信号，但是这种失真可以通过适当地选取取样频率和量化精度来控制。
在数字信号处理系统中必须考虑量化带来的有限精度效应。
当信号的带宽很宽时，就要求A/D转换器和处理器有很高的速度，这种信号的处理就不是数字信号处理力所能及的了。
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信号的分类
1 多通道和多维信号
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