前言




第四次工业革命的到来，促使高等工程教育领域进行全方位的变革，“新工科”改革正是我国工程教育面对新的工业革命所做出的积极回应。新工科建设对我国高等工程教育提出了新要求，将更加注重学生创新思维、工程实践等多方面能力的塑造。以“数字信号处理”课程为例，其相关理论，特别是技术应用在近30年来取得了飞跃性发展，已经渗透到生产和生活的各个领域； “数字信号处理”不仅是电子工程、通信工程、语音处理、图像处理等传统本科专业的核心课程，同样也成为大数据、人工智能、物联网工程等新工科专业重要的基础课程。因此，开展面向新工科的“数字信号处理”课程教学改革与实践，适应新工科的发展变化需求，具有重要意义。
本书编写团队多年从事“数字信号处理”教学和科研工作，对引导学生如何学习数字信号处理的基本理论和工程应用等方面有深刻体会。围绕新工科人才培养对工程应用能力、创新思维能力、自主学习能力等方面提出的新要求，在全书内容取舍、章节安排、问题描述、例题选用以及综合应用等方面都精心考虑并付诸实施。本书在系统讲解数字信号处理基本原理基础上，将经典的信号处理理论寓于工程实践，突出频域分析、时域滤波等知识点的工程应用，更有利于学生对概念的理解； 同时专门设置一章介绍数字信号处理的综合应用，培养学生的知识综合运用和系统设计能力。本书详细介绍数字信号处理的软件、硬件实现方法，在每章最后一节增加MATLAB编程实例，方便学生理解所学内容，增强分析问题和解决问题的能力。
全书共10章，第1～4章讲述数字信号处理的变换域理论，包括离散时间信号与系统的时域分析、Z变换、离散时间傅里叶变换、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换等； 第5～8章讲述数字信号处理的时域滤波理论，包括数字滤波器设计基础、IIR数字滤波器、FIR数字滤波器、多采样率变换等； 第9、10章讲述数字信号处理的综合应用和硬件实现等。本书内容全面丰富、系统性强，突出理论和应用相结合。为了帮助读者深刻理解基本理论和分析方法，书中列举大量的精选例题，在各章的最后还附有习题，以帮助读者进一步巩固所学知识。
本书绪论、第8、10章由徐以涛编写，第1、5章由杨炜伟编写，第2章由童晓兵编写，第3、4章由程云鹏编写，第6章由江汉编写、第7章由张玉明编写，第9章由编写团队共同完成。徐以涛校阅了全书初稿，并对全书进行了统稿。陆军工程大学周雷副校长对本书的成稿提出了建设性的意见。本书在编写过程中，得到了陆军工程大学通信工程学院的大力支持和帮助，学院杨旸、田乔宇、李京华、刘畅、纪存孝等教师协助做了许多工作，清华大学出版社的编校人员对本书的出版提出了很多宝贵的建议，在此表示感谢。
由于编者水平有限，错误和疏漏之处在所难免，敬请广大读者批评指正。
编者
2022年12月



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