第1章 MATLAB概述

1.1MATLAB简介

1.1.1MATLAB的发展史及影响

1.1.2MATLAB的功能特点

1.1.3MATLAB R2009a的新特点

1.2MATLAB的用户界面

1.2.1MATLAB命令窗口

1.2.2MATLAB命令历史窗口

1.2.3MATLAB工作内存浏览器窗口

1.2.4MATLAB的当前目录窗口

1.2.5MATLAB的M编辑窗口

1.3变量及赋值

1.3.1标识符与数据格式

1.3.2矩阵及其元素的赋值

1.4MATLAB的矩阵运算

1.4.1矩阵的加减法

1.4.2矩阵的乘除

1.4.3MATLAB索引或引用

1.4.4数组操作和矩阵操作

1.4.5布尔数组操作

1.5M文件的类型

1.5.1数据文件

1.5.2M文件

1.6MATLAB程序结构流

1.6.1顺序结构流

1.6.2选择结构流

1.6.3循环结构流

1.7MATLAB的数据结构

1.8MATLAB的帮助系统

1.8.1联机帮助系统介绍

1.8.2命令帮助系统介绍

第2章 信号分析基础

2.1时间信号及采样定理

2.1.1时间信号

2.1.2采样定理

2.2信号的产生

2.3连续时间信号在MATLAB中的运算

2.3.1信号的时移、反折和尺度变换

2.3.2连续时间信号的微分与积分运算

2.3.3信号的相加与相乘运算

2.3.4信号的奇偶分解

2.4连续时间LTI系统的时域分析

2.4.1连续时间系统零输入响应和零状态响应的符号求解分析

2.4.2连续时间系统零状态响应的数值求解分析

2.4.3连续时间系统冲激响应和阶跃响应分析

2.4.4利用卷积积分法求系统的零状态响应

2.5离散时间信号在 MATLAB中的运算

2.5.1离散时间信号的基本运算

2.5.2离散时间系统的响应

2.5.3离散时间系统的单位取样响应

2.5.4离散时间信号的卷积和运算

2.6信号抽样及抽样定理

2.6.1信号抽样分析

2.6.2抽样定理分析

2.6.3信号重建分析

第3章 系统模型及数据采集分析

3.1系统数学模型

3.2系统的状态变量分析

3.2.1状态方程与系统函数之间的转换

3.2.2状态方程的变换域符号求解分析

3.2.3状态方程的时域符号求解分析

3.2.4系统方程的数值求解分析

3.3数据采集过程

3.3.1创建一个设备对象

3.3.2获取或输出数据

3.4函数参考

3.4.1创建设备对象

3.4.2获取并设置属性

3.4.3处理数据

3.4.4获取信息和帮助

3.4.5综合应用

第4章 信号的变换

4.1Z变换

4.1.1Z变换定义

4.1.2Z变换的性质

4.1.3Z反变换

4.1.4Z变换的MATLAB实现

4.2离散傅里叶变换

4.2.1周期序列和傅里叶级数

4.2.2离散傅里叶变换介绍

4.2.3离散傅里叶变换的性质

4.2.4离散傅里叶变换参数对频率分辨率的影响

4.3快速傅里叶变换

4.3.1快速傅里叶变换（FFT）的性质

4.3.2快速傅里叶变换及其应用

4.3.3运用快速傅里叶变换进行简单滤波

4.4离散余弦变换

4.5Chirp Z变换

4.6离散希尔伯特变换

第5章 模拟滤波器

5.1模拟滤波器的基本概念

5.2模拟滤波器的原型设计

5.2.1巴特沃思滤波器

5.2.2切比雪夫滤波器

5.2.3贝塞尔滤波器

5.2.4椭圆滤波器

5.3频率变换

5.4模拟滤波器离散化分析

5.4.1冲激响应不变法分析

5.4.2双线性变换法分析

5.5模拟滤波器的最小阶数选择

5.5.1巴特沃思模拟滤波器阶数选择函数

5.5.2切比雪夫Ⅰ型模拟滤波器阶数选择函数

5.5.3切比雪夫Ⅱ型模拟滤波器阶数选择函数

5.6模拟滤波器的性能测试

5.7模拟滤波器的设计

5.7.1模拟滤波器设计步骤

5.7.2模拟滤波器设计函数

第6章 IIR滤波器设计

6.1IIR滤波器结构

6.1.1直接型

6.1.2级联结构与并联结构

6.2常用模拟低通滤波器特性

6.2.1振幅平方函数

6.2.2模拟滤波器原型

6.3从模拟滤波器设计IIR滤波器

6.3.1脉冲响应不变法

6.3.2双线性变换法

6.4IIR滤波器的设计方法

6.4.1经典设计法

6.4.2直接设计法

6.5高通滤波器的设计

6.5.1模拟低通—数字高通变换

6.5.2数字低通—数字高通变换

第7章 FIR滤波器

7.1FIR滤波器的结构

7.1.1直接型结构

7.1.2级联型结构

7.1.3频率抽样型结构

7.1.4快速卷积型结构

7.2线性相位FIR数字滤波器的特性

7.2.1线性相位FIR滤波器幅度特性

7.2.2线性相位FIR滤波器零点特性

7.3基本窗函数法的FIR滤波器设计

7.3.1窗函数的原理

7.3.2矩形窗

7.3.3汉宁窗

7.3.4海明窗

7.3.5布莱克曼窗

7.3.6凯赛窗

7.4频率取样的FIR滤波器设计

7.4.1约束条件

7.4.2设计误差

7.5最优的FIR滤波器设计

7.5.1一般最优滤波器

7.5.2加权最优滤波器

7.5.3反对称FIR滤波器

7.5.4微分FIR滤波器

7.6IIR与FIR数字滤波器的比较

第8章 其他滤波器

8.1自适应滤波器

8.1.1自适应滤波器设计原理

8.1.2自适应滤波器在MATLAB中的应用

8.2格型滤波器

8.2.1全零点格型滤波器

8.2.2全极点格型滤波器

8.2.3零极点的Lattice结构

8.3线性预测滤波器

8.3.1线性预测滤波器模型

8.3.2线性预测滤波器设计

第9章 随机信号及参数建模

9.1随机信号基本处理

9.1.1随机信号的基本定义

9.1.2离散随机过程的时域统计描述

9.1.3离散随机过程的频域统计描述

9.2功率谱估计

9.2.1经典功率谱估计法

9.2.2改进的直接法估计

9.2.3AR模型功率谱估计

9.2.4部分现代谱估计的非参数方法

9.3MUSIC法功率谱估计

9.4相干函数分析

9.5参数建模

9.5.1参数建模的基本概念

9.5.2频率域建模

第10章 小波分析在信号处理中的应用

10.1信号的小波变换

10.1.1信号的连续小波变换

10.1.2信号的离散小波变换

10.1.3信号的小波包

10.2信号重构

10.2.1信号的小波重构

10.2.2信号的小波包重构

10.3信号分析

10.3.1分离信号的不同成分

10.3.2识别某一频率区间内的信号

10.3.3识别信号的发展趋势

10.4信号去噪

10.4.1信号阈值去噪

10.4.2信号阈值去噪应用

10.5提升小波变换用于信号处理

10.5.1提升小波变换概述

10.5.2提升小波

10.5.3提升小波在信号处理中的应用

第11章 MATLAB在数字信号中的应用

11.1雷达信号的产生

11.1.1脉冲幅度调制

11.1.2线性调频信号

11.1.3相位编码信号

11.1.4相位编码脉内线性调频混合调制信号

11.2噪声和杂波的产生

11.2.1随机热噪声

11.2.2杂波的模拟与实现

11.3小波在语音信号处理中的应用

11.3.1小波在语音信号增强中的应用

11.3.2小波在语音信号压缩中的应用

参考文献