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张立村，王民 著

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• 理论基础

店铺： 炫丽之舞图书专营店

出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563531516

商品编码：29659102183

包装：平装

出版时间：2012-08-01

基本信息

书名：数字信号处理学习指导

定价：35.00元

作者：张立村,王民

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2012-08-01

ISBN：9787563531516

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

编辑推荐

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与教材不同，张立材和王民主编的《数字信号处理学习指导》的编写力求突出重点、难点的分析，避免一般理论或教材内容的简单重复，关键习题的解答中包括解题程序及其运行结果，以利于教师掌握教材内容，扩充授课素材，降低答疑和上机辅导等教学工作强度。

内容提要

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张立材和王民主编的《数字信号处理学习指导》是《数字信号处理——原理、实现及应用》一书的教学配套参考书。针对学生学习和教学中存在的问题和困难，本书对《数字信号处理——原理、实现及应用》一书中的基本概念、重点内容和学习要点作了比较细致的归纳，一些重要的定理和结沦通过习题进行了深入的讨论和证明。本书既可与配套教材配合使用，也可独立使用。书中习题具有广泛性和代表性，概念突出．解题详细，便于自学或作教学参考。《数字信号处理学习指导》可供高等学校电子、通信、信息类及相关专业本科生复习、准备考研之用，也可供研究生、教师以及从事数字信号处理的技术人员参考。

目录

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章 离散时间信号和系统 1.1 引言 1.2 离散时间信号与系统学习要点 1.3 模拟信号数字处理学习要点 1.4 离散时间信号与系统重要公式 1.5 思考题参考解答 1.6 练习题参考解答第2章 时域离散信号的频域分析 2.1 引言 2.2 离散时间系统的数字频域分析学习要点 2.3 本章重要公式 2.4 系统的输出响应及系统的稳定时间测试 2.5 思考题参考解答 2.6 练习题参考解答第3章 离散傅里叶变换 3.1 引言 3.2 dft的学习要点 3.3 dft的主要性质及快速算法学习要点 3.4 频率域采样定理学习要点 3.5 关于dft的应用 3.6 思考题参考解答 3.7 练习题参考解答第4章 数字滤波器的算法结构 4.1 引言 4.2 本章学习要点 4.3 按照系统函数或差分方程绘制算法结构图 4.4 关于特殊滤波器 4.5 思考题参考解答 4.6 练习题参考解答第5章 iir数字滤波器的设计 5.1 引言 5.2 模拟滤波器设计 5.3 iir数字滤波器设计 5.4 思考题参考解答 5.5 练习题参考解答第6章 fir数字滤波器的设计 6.1 引言 6.2 线性相移fir数字滤波器的特点 6.3 fir数字滤波器的设计方法 6.4 思考题参考解答 6.5 练习题参考解答第7章 多采样率数字信号处理 7.1 引言 7.2 学习要点及重要公式 7.3 采样率转换系统的高效实现 7.4 思考题参考解答 7.5 练习题参考解答第8章 数字信号处理的实现与应用举例 8.1 引言 8.2 本章学习要点 8.3 各种网络结构软件实现 8.4 数字信号处理中的有限字长效应 8.5 思考题参考解答 8.6 练习题参考解答第9章 自测练习题及其参考解答 9.1 白测练习题 9.2 自测练习题参考解答参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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信号之舞：洞察混沌，驾驭信息 在信息爆炸的时代，我们无时无刻不被海量的信号所包围。从清晨唤醒你的闹钟，到远处传递的无线电波，再到医学影像中隐藏的生命迹象，这一切都依赖于一种强大的、无处不在的力量：信号。然而，这些信号往往是嘈杂的、不完整的、甚至是被扭曲的。如何从这纷繁复杂的信号海洋中提取有用的信息，如何清晰地解读这些“数字的语言”，便成为我们理解和掌控现代科技的关键。 《信号之舞：洞察混沌，驾驭信息》并非一本旨在传授具体工程技巧或软件操作的指南。它更像是一次对信号世界深邃探索的邀请，一次对信息本质的哲学思辨，一次对我们感知与理解能力极限的挑战。本书不提供套路化的解题方案，而是着眼于培养读者一种看待和分析信号的“思维方式”——一种能够穿透表象，直达信息核心的洞察力。 第一篇：信号的本质与优雅的表征 我们将从最根本的问题开始：什么是信号？它们是如何产生的？为什么它们如此重要？本书将带领读者走进信号的起源，探索它们在自然界和人类社会中的多种形态。我们不会局限于抽象的定义，而是通过生动的实例，展现信号如何承载着声音、图像、温度、压力等各种信息。 接着，我们将深入探讨信号的数学表征。傅里叶变换，这个在信号处理领域具有里程碑意义的工具，将被以一种直观且富有启发性的方式呈现。我们不会堆砌繁琐的公式，而是聚焦于其背后的直觉和意义。理解傅里叶变换，如同掌握了一把钥匙，能够解锁信号在频域的奥秘。我们将看到，原来看似杂乱无章的时域信号，在频域中可能展现出令人惊叹的规律和结构。这种从“时间”的维度转向“频率”的维度，是理解信号处理核心思想的基石。 我们还会触及其他重要的信号表示方法，例如拉普拉斯变换和Z变换。这些工具并非为了炫技，而是为了应对更广泛的信号类型和系统特性。本书将清晰地阐述它们各自的适用场景和优势，帮助读者建立起对信号分析工具箱的全面认知。这如同学习一门新语言，掌握了不同的语法和词汇，才能更准确地表达和理解复杂的思想。 第二篇：噪声的侵蚀与信号的韧性 任何信号都难以逃脱“噪声”的侵扰。噪声，这个无所不在的干扰者，如同隐藏在信息河流中的暗流，企图将纯净的信号掩埋。本书将系统地探讨噪声的来源、类型及其对信号的影响。我们将认识到，在真实世界中，完美的信号是不存在的，而噪声，则是信号处理永恒的挑战。 然而，信号并非只能任人宰。本书将深入阐述各种信号增强与去噪的原理和思想。我们将探讨滤波器的工作机制，理解它们如何在不同频段上“筛”去噪声，保留有用的信号成分。这些滤波器并非简单的“开关”，而是精妙的系统，通过设计，它们能够实现对信号的“个性化定制”处理。 我们将审视诸如自适应滤波的思想，理解系统如何能够根据接收到的信号自动调整自身参数，以期达到最佳的降噪效果。这种“自我学习”和“自我优化”的能力，是现代信号处理技术中闪耀的智慧。此外，我们还将触及一些更具前瞻性的噪声抑制技术，例如统计信号处理和盲信号分离。这些技术往往依赖于对信号和噪声统计特性的深入理解，能够在信息极度不完整的情况下，依然能够“分离”出我们所关心的信号。 本书的重点不在于教授读者如何编写具体的去噪代码，而在于培养读者对这些技术的原理性认知。理解“为什么”这种方法有效，比“如何”实现它更为重要。只有深刻理解了原理，才能在面对新的问题时，灵活运用或创新出更有效的解决方案。 第三篇：信息的压缩与压缩的艺术 在数字时代，信息量呈爆炸式增长，如何高效地存储和传输这些海量信息，成为一项艰巨的任务。信息压缩应运而生，它是一门艺术，也是一门科学，旨在用最少的比特来表达最丰富的信息。 本书将带领读者探索无损压缩和有损压缩的哲学。我们将理解无损压缩如何通过发现和消除数据中的冗余来达到压缩的目的，例如霍夫曼编码和算术编码。它们如同对语言进行精炼，去掉不必要的重复，使表达更加简洁。 而有损压缩，则是在允许一定信息损失的前提下，追求更高的压缩比。本书将深入探讨变换编码的思想，例如离散余弦变换（DCT）和离散小波变换（DWT）。这些变换能够将信号从时域转换到另一个域，使得信息在新的域中更容易被量化和舍弃。我们会看到，人类的视觉和听觉系统并非对所有信息都同等敏感，有损压缩正是巧妙地利用了这些“听觉和视觉的盲区”，在不显著影响感知的情况下，实现大幅度的压缩。 本书将不会详细讲解JPEG或MP3的编码细节，而是聚焦于它们背后所依赖的核心原理。理解这些原理，将使读者能够透过具体的压缩格式，看到信息压缩的本质，并为理解更复杂的媒体编码技术奠定基础。 第四篇：信号的变换与多维度的感知 除了傅里叶变换，信号的世界还有更多神奇的变换等待我们去发现。本书将介绍小波变换，这个比傅里叶变换更强大的工具，它能够同时提供信号在时间和频率上的局部信息，如同拥有了“高倍变焦”和“精确定位”的能力。我们将理解小波变换如何在分析信号的瞬时特性和多尺度结构方面展现出独特的优势。 本书还将探讨信号的卷积，这个看似简单的数学运算，在信号系统中扮演着至关重要的角色。通过卷积，我们可以理解一个系统对输入信号的处理过程，从而预测系统的输出。我们将看到，信号的卷积是理解线性时不变系统（LTI）行为的核心。 此外，我们还会涉足数字滤波的更深层次。理解FIR（有限脉冲响应）和IIR（无限脉冲响应）滤波器的设计理念，以及它们在实际应用中的权衡。我们将认识到，滤波器的设计并非一蹴而就，而是需要根据具体的应用需求，在性能、复杂度、稳定等方面进行细致的权衡。 第五篇：信号的穿越与未来的展望 在本书的最后，我们将把目光投向更广阔的信号应用领域。从通信系统中信号的调制与解调，到图像处理中信号的增强与识别，再到生物医学工程中对生理信号的解读，信号处理的身影无处不在。 本书将简要勾勒出这些领域的信号处理视角，展示信号处理思想如何渗透并赋能于各个学科。我们将看到，理解信号，就是理解信息流动的规律，理解信息是如何被创造、被传递、被处理、被应用的。 《信号之舞：洞察混沌，驾驭信息》旨在激发读者对信号世界的好奇心和探索欲。它不是一本“教你做什么”的书，而是一本“让你思考为什么”的书。通过对信号本质的深入剖析，对信息处理原理的精妙阐释，本书将帮助你培养一种超脱于具体技术细节的宏观视野，让你能够以更敏锐的洞察力，理解并驾驭这个被信号所塑造的数字时代。 这不仅是一场知识的盛宴，更是一次思维的飞跃。当你能够理解信号背后的“语言”，你将能够更深刻地理解这个世界，并在这个信息奔腾的时代，找到属于自己的独特位置。

评分☆☆☆☆☆

从文字的质感和内容的密度来看，这本书显然是作者多年教学和研究经验的结晶，它散发着一种沉淀后的智慧光芒。我对比了手头其他几本同类书籍，深感这本书在“严谨性”和“可读性”之间找到了一个近乎完美的平衡点。很多技术书籍要么过于注重数学的严密而牺牲了流畅性，要么过于追求流畅而牺牲了概念的精确性，但这本书几乎没有这种取舍的痕迹。它的语言虽然精炼，但在关键概念的界定上却一丝不苟，确保读者在建立认知模型时不会产生偏差。尤其是在一些核心的变换理论部分，作者通过巧妙的视角转换，将原本令人望而生畏的数学操作变得逻辑清晰、因果分明。这本书的价值在于它不仅教会了“如何做”（How），更深刻地阐述了“为什么这么做”（Why），这种对底层原理的深度挖掘，是区分优秀参考书和普通教材的关键所在。我毫不犹豫地会将它推荐给任何想要真正掌握这一领域精髓的人。

评分☆☆☆☆☆

这本书的整体编排结构，体现出一种深思熟虑的教学设计理念，它绝不是简单的知识点的堆砌，而更像是一堂精心设计的系列课程。作者似乎非常理解读者的学习曲线，总能在你感到力不从心的时候，提供一个简单易懂的类比或一个形象化的比喻来稳住阵脚。我尤其赞赏作者在处理历史脉络和不同流派观点时的态度——客观而中立。比如在介绍几种主要的谱分析方法时，作者没有盲目推崇某种“最优”方法，而是清晰地分析了每种方法的优缺点、计算复杂度以及它们各自适用的信号特性，让读者能够根据具体需求做出明智的选择。这种培养读者批判性思维的教学方式，是当前很多教材所缺乏的。此外，书中的参考文献列表也非常全面和权威，为那些希望进行更深层次研究的读者提供了清晰的指引，可以看出作者在资料搜集和整合方面花费了巨大的心血。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在职工程师，我深知理论与实践之间的鸿沟，很多教材写得再好，如果不能指导实际工作，价值也会大打折扣。这本书在这方面做得非常出色，它在理论讲解和工程实践之间架起了一座坚实的桥梁。书中穿插了大量的“工程实例解析”部分，这些案例覆盖了从通信系统到图像处理等多个应用领域，每一个案例都详实地展示了理论是如何被转化为可运行的代码和实际系统的。我最喜欢的是它对“实现细节”的关注，很多教科书会略过诸如量化误差、浮点运算精度对结果的影响等“琐碎”的工程问题，但这本书却毫不避讳地进行了深入探讨，并给出了实用的规避或处理建议。这让这本书的指导价值瞬间提升了一个档次，它不再是高高在上的象牙塔理论，而是真正能指导我解决生产线上遇到的具体问题的“工具书”。读完相关章节后，我立刻尝试将书中的方法应用到我正在负责的一个小型项目中，效果立竿见影，这极大地增强了我对该领域学习的信心和热情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都超出了我的预期，它不仅仅停留于对经典理论的复述，更融入了许多前沿的视角和实用的技巧。我尤其欣赏作者在讲解某几个关键算法时所展现出的洞察力，他没有简单地罗列步骤，而是深入挖掘了这些算法背后的优化思想和适用场景的权衡。例如，在讨论滤波器设计的部分，作者不仅详细介绍了经典的窗函数法和频率采样法，还加入了对现代优化算法在滤波器设计中应用的探讨，这对于我准备项目应用时提供了非常宝贵的思路。阅读过程中，我时常会停下来，回味作者的某些论述，感觉像是被点拨了一样，那些过去模糊不清的知识点一下子变得通透了。这本书的语言风格非常老练，遣词造句精准有力，没有丝毫的冗余，真正做到了“惜字如金”。同时，书中的图表制作极其精良，很多示意图不仅美观，而且信息密度高，是理解复杂系统结构的绝佳辅助工具。对于已经有一定基础的学习者来说，这本书可以作为一本绝佳的进阶读物，帮你查漏补缺，将零散的知识点串联成一张坚固的网络。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简约大气，黑白灰的配色透露出一种严谨的学术气息，让人在书架上第一眼就注意到它。我是在备考专业课的时候偶然发现这本书的，当时市场上关于这个领域的教材和参考书已经很多了，但很多要么过于晦涩难懂，要么过于浅显，难以满足深入学习的需求。这本书的排版非常清晰，章节划分逻辑性很强，从基础的理论概念引入，到具体的算法实现和案例分析，循序渐进，这一点对于自学者来说简直是福音。尤其值得称道的是，作者在讲解复杂公式推导时，总是会辅以直观的图形和通俗易懂的语言进行解释，这极大地降低了理解难度。我记得我过去在啃其他教材时经常需要花费大量时间去理解某个数学符号背后的物理意义，但在这本书里，很多抽象的概念都被巧妙地具象化了。它不仅仅是一本知识的堆砌，更像是一位经验丰富的导师在手把手地引导你构建起完整的知识体系。我特别欣赏它在每个章节末尾设置的“思考题与实践环节”，这些题目设计得非常巧妙，既考察了对理论的掌握程度，又引导我们去思考如何在实际工程中应用这些知识，而不是停留在纸面上的计算。