数字信号处理：FFT快速傅里叶变换详解

"数字信号处理及应用 - 王华奎张立毅编 - 高等教育出版社" 在《数字信号处理及应用》这本书中，作者深入探讨了数字信号处理的基础内容及其实际应用。该书围绕离散时间信号与系统的核心概念展开，特别关注离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法——快速傅里叶变换（FFT）。FFT是一种高效计算DFT的方法，对于信号处理领域至关重要，因为它显著减少了计算复杂度。 在描述FFT的过程中，书中提到了频率抽取法的分解过程，这是FFT的一种常见实现方式。通过图2.3.12和图2.3.13的解释，读者可以理解如何将一个N点的DFT分解为两个N/2点的DFT。当N是2的幂时，这个过程可以通过重复将DFT输出分成偶数和奇数部分来执行，直到最后得到2点的DFT，仅涉及加减运算。每一步分解都利用了蝶形运算单元，如图2.3.14所示，这是一个系数为W0N的简单结构，能够统一表示每次分解。 书中还强调了数字滤波器的设计与结构，这是数字信号处理中的关键部分。数字滤波器可以用于信号的增益调整、噪声抑制、频谱分析等多种任务。作者介绍了不同的设计方法，包括fir滤波器和iir滤波器，以及它们在实际应用中的选择和实现。 此外，为了使读者能够更好地理解和应用这些理论，书中不仅提供了清晰的概念阐述和详细说明，还有丰富的例题和习题，适合自学。同时，还涵盖了数字信号处理芯片的工作原理、开发工具以及实际应用案例，以促进读者在实际系统设计中的技能培养。 该书适合作为高等院校理工科类相关专业本科生的教材，同时也适合工程技术人员作为自学参考。通过学习，读者不仅能掌握数字信号处理的基本理论，还能了解到实际应用中的关键技术和工具，为更高级的信号处理理论打下坚实基础。