包邮 数字信号处理教程 第四版第4版 程佩青/著 附光盘 清华大学出版社 离散时间信号 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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程佩青 著

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• 程佩青
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• 清华大学出版社
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店铺： 兰兴达图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302283133

商品编码：1707707763

包装：平装

出版时间：2013-02-01

基本信息

现代通信与控制系统的基石：深入理解数字信号处理 在信息爆炸的时代，无论是我们日常使用的手机、高清电视，还是复杂的医疗诊断设备、自动驾驶系统，亦或是先进的科学研究工具，都离不开一个核心技术——数字信号处理（Digital Signal Processing, DSP）。它如同一座桥梁，将现实世界的模拟信号转化为机器能够理解和操作的数字形式，并在此基础上进行分析、变换、增强、压缩乃至重建，从而实现信息的高效传递与精准应用。本书旨在为读者提供一个全面、深入且易于理解的数字信号处理理论框架和实践指导，帮助您掌握这项现代工程技术的核心竞争力。 为何选择数字信号处理？ 模拟信号，如声音、图像、温度等，是连续变化的，其信息承载方式直观但处理起来却充满挑战。微小的噪声干扰可能导致信息失真，精确的测量和控制更是难以实现。数字信号处理通过将模拟信号采样（离散化）、量化（数值化）成一系列离散的数字样本，并利用强大的数字计算能力对其进行处理。这种数字化的处理方式带来了诸多革命性的优势： 高精度与稳定性： 数字运算不受元器件老化、温度变化等因素影响，处理结果高度一致且精确。 灵活性与可编程性： 通过软件算法即可实现复杂的信号处理功能，易于修改、升级和定制，适应多样化的应用需求。 强大的信息压缩能力： 高效的压缩算法可以显著减小数据量，节约存储空间和传输带宽，例如我们今天享受的高清视频和高品质音频。 抗干扰能力强： 数字信号更容易抵抗噪声和失真，通过滤波、纠错等技术可以有效恢复原始信息。 便于集成与实现： 与微处理器、数字逻辑电路等易于集成，极大地推动了电子设备的小型化和智能化。 正是因为这些优势，数字信号处理已成为通信、音频、视频、图像、控制、雷达、声纳、医疗、科学计算等几乎所有与信息处理相关的领域不可或缺的技术。 本书的核心内容与结构设计 本书从最基础的概念出发，逐步深入到数字信号处理的各个关键环节，并注重理论与实践相结合，力求为读者建立一个扎实而全面的知识体系。 第一部分：数字信号处理的基础理论 离散时间信号与系统： 我们将首先介绍离散时间信号的基本概念，包括序列、周期信号、能量信号、功率信号等。随后，深入探讨线性时不变（LTI）系统的基本性质，这是数字信号处理中最核心的系统模型。我们将通过卷积运算来描述LTI系统的输入输出关系，并介绍其重要的时域和频域特性。 离散傅里叶变换（DFT）： 傅里叶分析是信号处理的基石。本书将详细介绍离散傅里叶变换（DFT）及其性质，它能够将时域的离散信号分解成一系列不同频率的正弦和余弦分量的叠加。DFT是进行频率分析、滤波、谱估计等操作的核心工具。 快速傅里叶变换（FFT）： 计算DFT通常需要大量运算，而快速傅里叶变换（FFT）算法的出现极大地提高了DFT的计算效率，使得实时信号处理成为可能。我们将介绍几种经典的FFT算法，并分析其计算复杂度。 Z变换： Z变换是分析离散时间信号和LTI系统的一种强大工具，它能够将时域的差分方程转化为代数方程，简化系统的分析和设计。本书将详细介绍Z变换的定义、性质以及它在系统稳定性分析、系统函数表示等方面的应用。 第二部分：数字滤波器的设计与应用 滤波器是数字信号处理中最常见的应用之一，用于去除信号中的噪声、提取特定频率分量或实现信号的整形。 无限冲激响应（IIR）滤波器： IIR滤波器以其结构简单、计算量小、可以用较低阶数实现理想的滤波特性而著称。我们将介绍几种典型的IIR滤波器设计方法，如巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和椭圆（Elliptic）滤波器，并讨论它们在幅频响应和相频响应上的特性。 有限冲激响应（FIR）滤波器： FIR滤波器具有线性相位特性，这在许多应用中至关重要，可以避免信号失真。我们将介绍FIR滤波器的基本结构和设计方法，如窗函数法和频率采样法，并探讨其设计中的权衡因素。 滤波器设计实例与考量： 本节将通过具体的实例，展示如何根据具体的应用需求（如采样率、通带/阻带频率、衰减要求等）来选择和设计合适的数字滤波器。同时，还将讨论滤波器的实现细节、计算量和稳定性等实际工程中的考量。 第三部分：现代数字信号处理技术 在掌握了基础理论和滤波器设计之后，我们将进一步探索更高级和更前沿的数字信号处理技术。 多速率信号处理： 许多实际系统需要处理不同采样率的信号，例如模数转换（ADC）和数模转换（DAC）过程中的升采样和降采样。多速率信号处理技术能够高效地实现信号采样率的变换，并保持信号的完整性。 谱估计： 信号的频率成分信息对于理解和分析信号至关重要。本书将介绍多种谱估计方法，包括经典谱估计（如周期图法）和现代谱估计（如AR模型、MA模型、ARMA模型等），并分析它们的优缺点及适用范围。 自适应信号处理： 在信号和系统特性随时间变化的情况下，自适应信号处理技术能够根据输入信号的反馈信息自动调整滤波器参数，以达到最佳的性能。我们将介绍自适应滤波器的基本原理和常见的算法，如最小均方（LMS）算法。 数字信号处理的应用实例： 为了帮助读者更好地理解理论知识，我们将列举并分析一些典型的数字信号处理应用，例如： 通信系统： 调制解调、信道编码、均衡等。 音频处理： 音频压缩、回声消除、语音增强等。 图像与视频处理： 图像压缩、去噪、边缘检测、特征提取等。 生物医学信号处理： 心电图（ECG）、脑电图（EEG）的分析等。 本书的学习特色 循序渐进，逻辑清晰： 从基础概念到高级理论，每个章节的衔接紧密，保证了学习的连贯性。 理论与实践并重： 不仅阐述数学原理，更注重理论在实际工程中的应用，通过丰富的例子帮助理解。 深入浅出，易于理解： 采用清晰的语言和直观的图示，力求将复杂的概念以最易于接受的方式呈现。 数学工具的引入： 适时引入必要的数学工具（如复数、概率统计等），并解释其在信号处理中的作用。 前沿技术的展望： 在介绍经典理论的同时，也为读者勾勒出数字信号处理领域的发展趋势，激发学习兴趣。 谁适合阅读本书？ 本书适合以下读者： 电子工程、通信工程、自动化、计算机科学等专业的本科生和研究生： 作为数字信号处理课程的教材或参考书，帮助学生建立扎实的理论基础。 相关领域的工程师和研发人员： 想要系统学习或进阶数字信号处理技术，以应用于实际项目开发。 对现代信息技术感兴趣的科技爱好者： 希望了解支撑现代通信、影音娱乐、智能设备等背后核心技术的读者。 结语 数字信号处理是一门充满活力且应用广泛的学科。掌握数字信号处理技术，意味着您将拥有理解和改造数字世界的能力。本书将是您踏入这一精彩领域，开启数字信号处理探索之旅的理想起点。通过本书的学习，您将能够深刻理解信号的本质，掌握分析和处理信号的强大工具，并为解决现实世界中的工程问题奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对信号处理技术充满好奇的爱好者，希望能够通过自学掌握一些基础的DSP知识。这本书的书名和封面设计看起来比较专业，但同时又带有“教程”二字，这让我觉得它可能适合自学。我最关心的是，这本书的理论讲解是否过于晦涩难懂，是否能够以一种相对易于接受的方式介绍离散时间信号的基本概念和处理方法。比如，对于信号的频谱分析，我希望能够通过图示化的方式来理解不同信号的频谱特征。此外，我希望这本书能够讲解一些实用的信号处理技术，例如噪声去除、信号滤波等，并且提供一些简单的应用案例，让我能够体会到DSP的实际价值。附带的光盘，我希望能够包含一些基础的DSP软件工具的使用指南，或者是一些简单的信号处理Demo，能够让我边学边练，获得成就感。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的电子信息工程专业的学生，在学习数字信号处理这门课程时，选择一本好的教材是至关重要的。从书名《包邮 数字信号处理教程 第四版》来看，它是一本更新的教材，这让我非常感兴趣。我希望这本书能够覆盖课程教学大纲中的所有关键知识点，并且讲解得清晰易懂。对于一些抽象的数学概念，比如傅里叶变换、卷积等，我希望书中能够提供详细的推导过程和形象的比喻，帮助我理解其背后的物理意义。此外，我非常看重教材中的习题和解答，希望书中能够包含不同难度等级的习题，并且最好有部分习题的详细解答，这样我可以在课后进行有效的巩固和练习。光盘的内容，我期待能够包含一些与教材同步的PPT课件、教学视频，或者是一些简单的仿真实验，能够让我更好地预习和复习。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁明了，字体清晰，让人一眼就能捕捉到书名和作者信息。对于我这样一个刚刚接触数字信号处理的初学者来说，最看重的是学习的易懂性和系统性。在翻阅目录的时候，我被其中清晰的章节划分和逐步深入的讲解方式所吸引。从最基本的离散时间信号的概念，到傅里叶变换、Z变换等核心概念的铺陈，再到滤波器设计、谱分析等进阶内容，整个知识体系的构建显得非常扎实。我尤其期待第四版在理论阐述上的精炼和案例分析上的丰富。书后的附带光盘也是一个亮点，我希望它能包含更多的仿真示例、代码实现，甚至是一些交互式的学习工具，这样能够极大地加深我对理论知识的理解和应用能力。清华大学出版社的牌子也让我对这本书的质量和学术严谨性有了信心。总的来说，我希望这本书能够成为我学习DSP旅程中的一个坚实起点，帮助我克服最初的学习障碍，并为后续更深入的学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名和作者名，让我立刻联想到它作为一本经典的DSP教材的地位。我曾听闻过程佩青教授的教学风格，以其深入浅出、循序渐进而闻名。对于我这样在工作中有实际DSP需求，但基础相对薄弱的工程师来说，一本能够有效连接理论与实践的教材至关重要。我特别关注的是，第四版在讲解诸如采样定理、量化噪声等基础概念时，是否能够通过更直观的图示或更贴近实际的例子来帮助我理解。另外，对于滤波器设计部分，我希望能看到更多关于不同类型滤波器（如FIR、IIR）的设计方法、参数选择以及在实际应用中的优缺点对比。附带的光盘，我期待它能够提供一些常用的DSP算法的MATLAB或Python代码实现，并且能够清晰地演示这些算法在处理真实音频、图像或通信信号时的效果。清华大学出版社的信誉也让我相信这本书的内容会非常可靠。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定DSP基础的研究生，我寻找的是一本能够帮助我深化理解、解决实际问题的参考书。我特别关注这本书在理论深度和数学严谨性方面的表现。在浏览一些在线书评和教材推荐时，《包邮 数字信号处理教程 第四版》经常被提及。我最感兴趣的是它在信号与系统基本原理的阐述是否足够透彻，以及在高级主题，比如自适应滤波、多速率信号处理等方面的讲解是否能够提供新的视角和深入的探讨。第四版在原有的基础上做了哪些更新和改进，尤其是在理论表述的准确性和模型描述的严谨性上，是我非常期待的。这本书的附带光盘，我希望能够包含一些有助于理解复杂算法的仿真程序，甚至是提供一些解决实际工程问题的案例分析代码，这样能够极大地提升我在项目应用中的效率。清华大学出版社一贯的出版风格让我对这本书的学术价值和印刷质量有很高的期待，相信它能成为我案头的必备参考。