数字信号处理 唐向宏 (1)

2－1 试求如下序列的傅里叶变换： （1）)()(01n n n x -=δ （2）)1(21)()1(21)(2--++=n n n n x δδδ （3）),2()(3+=n u a n x n10<<a（4）)4()3()(4--+=n u n u n x（5）∑∞=-⎪⎭⎫⎝⎛=05)3(41)(k nk n n x δ（6）()6cos ,14()0,n n x n π⎧-≤≤=⎨⎩其他解： （1） 010()()j n j j nn X e n n ee ωωωδ∞--=-∞=-=∑（2） 2211()()122j j nj j n X e x n e e e ωωωω∞--=-∞==+-∑ωsin 1j +=（3） 2232()(2)1j j nj nn j nj n n a e X e a u n ea eaeωωωωω-∞∞---=-∞=-=+==-∑∑， 10<<a（4） []4()(3)(4)j j nn X e u n u n eωω∞-=-∞=+--∑∑-=-=33n nj e ω∑∑==-+=313n n j n nj e eωω（等比数列求解）ωωωωωj j j j j e e e e e --+--=--111134=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛=----ωωωωω21sin 27sin 1137j j j e ee ((1-e^a)提出e^(0.5a))（5） 3350011()(3)44nkj jn j k n k k X e n k e e ωωωδ∞∞+∞--=-∞==⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑∑∑∞+=--⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛=033411141k j kj e e ωω（6） 44336441()cos 32j j j jn jn n n X e nee e e ππωωωπ---=-=-⎛⎫==+ ⎪⎝⎭∑∑994()()4()()3333001122j j n j j n n n e e e e ππππωωωω--++===+∑∑ ()9()9334()4()33()()3311112211j j j j j j e e e e e e ππωωππωωππωω-+-+-+⎡⎤⎡⎤--⎢⎥⎢⎥=+⎢⎥⎢⎥++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦2－2 设信号}1,2,3,2,1{)(---=n x ，它的傅里叶变换为)(ωj e X ，试计算(1)0()j X e （２）()j X ed πωπω-⎰（３）2()j X e d πωπω-⎰。

数字信号处理的参考文献1.《数字信号处理》（原书第4版），作者：John G. Proakis，Dimitris G. Manolakis，出版社：Pearson Education这本书是数字信号处理领域的经典著作，介绍了数字信号处理的基本概念、方法和技术。

此外，该书还介绍了很多实际应用，如通信、图像处理、音频处理等。

2. 《离散时间信号处理》，作者：Alan V. Oppenheim，Ronald W. Schafer，出版社：Prentice Hall这本书介绍了离散时间信号处理的基本概念、方法和技术。

它包括离散时间信号的表示、采样、量化、离散时间系统的分析和设计等内容。

该书还提供了很多实际的应用例子，如数字滤波、数字信号处理器等。

3. 《数字信号处理系统设计》，作者：Nasser Kehtarnavaz，Vijay K. Bhargava，出版社：Elsevier这本书介绍了数字信号处理系统的设计和实现。

它包括数字信号处理器的架构、算法设计和程序实现等内容，同时还介绍了数字信号处理系统的应用，如音频处理、图像处理、通信等。

4. 《信号处理：时间、频率、尺度、结构》，作者：Michael Unser，出版社：Cambridge University Press这本书介绍了信号处理的基本概念、方法和技术。

它包括时间域、频域、尺度域和结构域等多个方面的处理方法，同时还介绍了很多实际应用，如图像处理、音频处理等。

5.《数字信号处理基础》，作者：Sanjit K. Mitra，出版社：McGraw Hill这本书介绍了数字信号处理的基础知识，包括数字信号的表示、采样、量化、离散时间系统的分析和设计等内容。

它还介绍了数字信号处理的实际应用，如通信、图像处理、音频处理等。

以上就是数字信号处理领域的一些经典参考文献，它们都是数字信号处理学习和研究的重要资料。

2、按时间抽取（DIT）的基2-FFT算法。

3、按频率抽取（DIF）的基2-FFT算法。

4、利用FFT分析时域连续信号频谱。

5、线性卷积的FFT算法（快速卷积）。

六、信号与系统的时、频特性及分析1、掌握信号与系统的模和相位的表示方法；2、理解LTI系统的时、频特性表示和对应关系；3、掌握LTI系统频率响应函数、单位冲激响应函数、方框图表示（信号流图表示）、线性常系数差分和微分方程之间的过渡和转换；4、理解采样定理并掌握典型的冲激串采样及重建；5、掌握连续时间与离散时间信号的相互转换的处理方法。

七、拉普拉斯变换及连续时间系统的S域分析1、掌握拉普拉斯变换的定义、性质及与傅里叶变换的关系；2、掌握连续时间LTI系统的系统函数对系统的表征及系统性质的分析和相关计算；3、掌握连续时间LTI系统的系统函数、频率响应函数、单位冲激响应、线性常系数微分方程与LTI系统方框图之间的相互转换。

八、z变换及离散时间系统的z域分析1、掌握z变换的定义、性质及与傅立叶变换的关系。

2、掌握离散时间LTI系统的系统函数及系统性质的分析和相关计算。

3、掌握离散时间LTI系统的系统函数、频率响应函数、单位冲激响应、线性常系数差分方程与系统信号流图之间的相互转换。

九、数字滤波器的基本结构1．数字滤波器的结构特点与表示方法。

2．IIR数字滤波器的直接Ⅰ型、直接Ⅱ型、级联型、并联型结构。

3．FIR数字滤波器的直接型、级联型、频率采样性、快速卷积型结构。

4．了解数字滤波器的不同结构实现对系统的精度、误差、稳定性、经济性及运算速度的影响。

十、无限长单位脉冲响应（IIR）数字滤波器的设计方法1．数字滤波器的基本概念。

2．IIR数字滤波器设计的特点。

3．用冲激响应不变法设计IIR数字滤波器。

4．用双线性变换法设计IIR数字滤波器。

5．要求理解常用模拟低通滤波器特性。

6．了解IIR数字滤波器设计的频率变换法和平面变换法。

十一、有限长单位脉冲响应（FIR）数字滤波器的设计方法1．线性相位FIR数字滤波器的特点。

通信工程学院教师简介曹海燕，女，1975年10月出生，安徽枞阳人，杭州电子科技大学通信学院讲师。

2006年毕业于华南理工大学通信与信息系统专业，获工学博士学位，师从华南理工大学电信学院院长韦岗教授。

研究方向：无线通信、信息论与编码、扩频通信理论。

发表学术论文数篇，申请专利一项，目前正在参与两项国家自然基金项目。

陈华华，男，1975年10月出生，浙江绍兴人，博士，副教授，现为通信工程学院教师。

1999年7月，毕业于浙江大学信息与电子工程系，获电子工程学士学位；1999年9月至2002年3月在浙江大学信息与电子工程系攻读硕士研究生，专业方向为电路与系统，获电子科学与技术工学硕士学位；2002年3月至2005年3月在浙江大学信息与电子工程系攻读博士研究生，专业方向为通信与信息系统，获信息与通信工程工学博士学位。

毕业后至今，在杭州电子科技大学通信工程学院从事教学和科研工作，2005年4月任讲师，2007年9月晋升为副教授。

曾担任《数字图像处理》、《数字信号处理》、《MATLAB与仿真》、《多媒体技术》等本科生课程和《现代通信技术》、《IP交换技术》等研究生课程的主讲教师。

研究方向：图像处理、计算机视觉、三维重建、模式识别、无线传感网络。

曾先后参与国防科研项目2项，国家自然科学基金项目1项，省教育厅项目1项，主持校科研启动基金项目1项。

现主持国家自然科学基金1项，迄今为止已在国内外学术刊物和国际会议上发表学术论文近20 篇，其中EI收录10余篇。

陈颖，女，1978年9月出生，浙江省东阳人,讲师。

2006年毕业于杭州电子科技大学，获工学硕士（通信与信息系统）学位。

毕业后在无线通信教研室任助教、讲师。

研究方向：无线通信系统、软件无线电技术、通信ASIC设计、数字通信技术。

主要从事通信方面教学科研工作，为通信、电子专业本科生开设了通信原理、通信原理实验、通信系统课程设计、生产实习等课程。

主持院级课题4项，参与中科院子课题1项，国际合作项目1项，以第一作者发表论文10余篇。

·1·第1章 时域离散信号和系统1.1 引 言本章内容是全书的基础。

学生从学习模拟信号分析与处理到学习数字信号处理，要建立许多新的概念，数字信号和数字系统与原来的模拟信号和模拟系统不同，尤其是处理方法上有本质的区别。

模拟系统用许多模拟器件完成，数字系统用运算方法完成。

如果对本章中关于数字信号与系统的若干基本概念不清楚，那么在学习数字滤波器时，会感到不好掌握，因此学好本章是很重要的。

1.2 本章学习要点(1) 关于信号● 模拟信号、时域离散信号、数字信号三者之间的区别。

● 如何由模拟信号产生时域离散信号。

● 常用的时域离散信号。

● 如何判断信号是周期性的，其周期如何计算。

(2) 关于系统● 什么是系统的线性、时不变性，以及因果性、稳定性；如何判断。

● 线性、时不变系统输入和输出之间的关系；求解线性卷积的图解法、列表法、解析法，以及用MA TLAB 工具箱函数求解。

● 线性常系数差分方程的递推解法。

● 用MA TLAB 求解差分方程。

● 什么是滑动平均滤波器，它的单位脉冲响应是什么。

1.3 习题与上机题解答1.1 用单位脉冲序列及其加权和表示图P1.1所示的序列。

解：()(2)(1)2()(1)2(2)3(3)(4)2(6)x n n n n n n n n n δδδδδδδδ=+-+++-+-+-+-+-1.2 给定信号24,4≤≤1()4,0≤≤40,n n x n n +--⎧⎪=⎨⎪⎩其他(1) 画出x (n )的波形，标上各序列值；(2) 试用延迟的单位脉冲序列及其加权和表示x (n )序列； (3) 令1()2(2)x n x n =-，画出1()x n 的波形； (4) 令2()(2)x n x n =-，画出2()x n 的波形。

·2·解：(1) 画出x (n )的波形，如图S1.2.1所示。

图P1.1 图S1.2.1(2) ()4(4)2(3)2(1)4()4(1)4(2)4(3)4(4)x n n n n n n n n n δδδδδδδδ=+-+++++-+-+-+--。

数值计算方法与算法第三版答案数值计算方法学习指导书数值计算方法学习指导书是怎么样的?以下是小编分享给大家的数值计算方法学习指导书简介的资料，希望可以帮到你!数值计算方法学习指导书内容简介《数字信号处理学习指导》是浙江省高等教育重点建设教材、应用型本科规划教材《数字信号处理》(唐向宏主编，浙江大学出版社出版，以下简称教材)的配套学习指导书，内容包括学习要求、例题分析、教材习题解答、自测练习以及计算机仿真实验等。

学习指导书紧扣教材内容，通过例题讲解，分析各章节的学习重点、难点以及需要理解、掌握和灵活运用的基本概念、基本原理和基本方法。

全书共有66例例题分析、121题题解、2套自测练习和6个MAT1AB计算机仿真实验。

数值计算方法学习指导书目录绪论第1章离散时间信号与系统1.1 学习要点1.2 例题1.3 教材习题解答第2章离散系统的变换域分析与系统结构2.1 学习要点2.2 例题2.3 教材习题解答第3章离散时间傅里叶变换3.1 学习要点3.2 例题3.3 教材习题解答第4章快速傅里叶变换4.1 学习要点4.2 例题4.3 教材习题解答第5章无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器的设计5.1 学习要点5.2 例题5.3 教材习题解答第6章有限长单位冲激响应(FIR)数字滤波器的设计6.1 学习要点6.2 例题6.3 教材习题解答第7章数字信号处理中的有限字长效应7.1 学习要点7.2 例题7.3 教材习题解答第8章自测题8.1 自测题(1)及参考答案8.2 自测题(2)及参考答案第9章基于MA TLAB的上机实验指导9.1 常见离散信号的MA TLAB产生和图形显示9.2 信号的卷积、离散时间系统的响应9.3 离散傅立叶变换9.4 离散系统的频率响应分析和零、极点分布9.5 IIR滤波器的设计9.6 FIR滤波器的设计数值计算方法学习指导书内容文摘第1章离散时间信号与系统1.1 学习要点本章主要介绍离散时间信号与离散时间系统的基本概念，着重阐述离散时间信号的表示、运算，离散时间系统的性质和表示方法以及连续时间信号的抽样等。

《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案1《数字信号处理》杨毅明，部分练习题参考答案第1章1.（1）模拟信号。

（2）模拟信号。

（3）数字信号。

2.（1）分时测量。

（2）数字信号。

3.（1）麦克风。

（2）模拟信号。

4. 数字信号。

5. 数字信号处理。

6. 数字信号处理的方法。

7. 模拟电路的功率放大器。

8. 光电信号转换、低通滤波、模数转换、数字信号处理、数模转换、低通滤波和电声信号转换。

12. 数字方式。

第2章1. x(n)=18δ(n-8)+20δ(n-10)+21δ(n-12)+21δ(n-14)+20δ(n-16)+17δ(n-18)。

2. x(n)=0.5δ(n)+0.866δ(n-1)+δ(n-2)+0.866δ(n-3)+0.5δ(n-4)。

4. x(n)=2R 5(n+5)+2R 5(n-10)。

5.（1）x(n)不是周期序列。

（2）y(n)是周期序列。

6. 自然频率f=10Hz 。

7.（1）根据标准的相关系数公式，v(n)的波形比w(n)的更像u(n)；（2）根据简化的相关系数公式，不能确定v(n)和w(n)哪个最像u(n)。

9. 。

)2()1(2)(2)1()(-+-+++=n n n n n r xy δδδδ10. 卫星和地球表面的距离=1200km 。

11. 该系统没有线性性质，但有时不变性质。

12. 该系统不是线性时不变系统，但它是时不变系统。

13. 。

)3()2(2)1(2)()1()()(33-+-+-+=-+=n n n n n R n R n y δδδδ14. 将R 3(n+2)向右平移2点。

15.（1）不能绝对可和。

（2）乘上一个绝对值小于1的指数序列。

16. 。

)()5.0(2)(n u n h n-=17. 。

)1(6.0)(3)(-+=n y n x n y 18. 。

)1()()(-+=n ay n bx n y 20. 。

)()()(d n n As n s n x -+=21. 。