MATLAB语言应用系列书：应用MATLAB实现信号分析和处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张明照，刘政波，刘斌 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030165916

商品编码：29709574419

包装：平装

出版时间：2006-01-01

基本信息

书名:MATLAB语言应用系列书：应用MATLAB实现信号分析和处理

定价：36.00元

售价：24.5元,便宜11.5元,折扣68

作者:张明照,刘政波,刘斌

出版社：科学出版社

出版日期：2006-01-01

ISBN：9787030165916

字数：

页码：368

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

本书在介绍了MATLAB基本用法的基础上，从信号分析和处理的角度出发，结合具体实例，系统详细地介绍了Data AcquisitioToolbox(数据采集工具箱)、Signal Processing Toolbox(信号处理工具箱)和Wavelet Toolbox(小波工具箱)中的相关命令和函数。
　　本书对于读者了解和掌握如何使用MATLAB实现信号分析和处理是一本难得的全面且具体的参考资料。书中有丰富的实例可供借鉴，并对各个命令和函数的用法有详尽的说明。读者不但可以学会如何使用有关命令实现信号分析和处理，而且可以加深对信号分析和处理的原理和理论的理解。

内容提要

《MATLAB语言应用系列书：应用MATLAB实现信号分析和处理》介绍了MATLAB基本用法的基础上，从信号分析和处理的角度出发，结合具体实例，系统详细地介绍了数据采集工具箱、信号处理工具箱等的相关命令和函数。

目录

章 MATLAB基础
1.1 MATLAB窗口界面介绍
1.2 通用命令介绍
1.2.1 管理命令与函数
1.2.2 变量和工作空间管理命令与函数
1.3 运算符和特殊字符
1.4 语言结构
1.4.1 控制流
1.4.2 输入与输出
1.5 基本矩阵及矩阵运算
1.5.1 内部特殊变量和常数
1.5.2 矩阵及其输入
1.5.3 特殊矩阵和数组
1.5.4 对矩阵元素的运算
1.6 数据分析
1.7 图形函数
1.7.1 二维图形函数与命令
1.7.2 三维图形函数与命令
第2章 信号分析基础
2.1 信号产生及采佯
2.1.1 信号的产生
2.1.2 采样定理及相关命令介绍
2.2 系统数学模型
2.3 变换
第3章 数据采集
3.1 数据采集概述
3.1.1 数据采集系统
3.1.2 数据采集工具箱介绍
3.2 数据采集过程
3.2.1 创建一个设备对象
3.2.2 添加通道或数据线
3.2.3 配置并返回属性
3.2.4 获取或输出数据
3.3 保存和加载采集过程
3.3.1 保存和加载设备对象
3.3.2 记录信息
3.4 函数参考
3.4.1 创建设备对象
3.4.2 添加通道和数据线
3.4.3 获取并设置属性
3.4.4 执行对象
3.4.5 处理数据
3.4.6 获取信息和帮助
3.4.7 综合用途
第4章 滤波器设计
4.1 滤波器的基本概念
4.1.1 滤波器的分类
4.1.2 IIR及FIR滤波器的设计方法简介
4.2 低通模拟滤波器原形
4.3 模拟滤波器变换
4.4 IIR数字滤波器阶数选择
4.5 模拟滤波器离散化
4.5.1 冲激响应不变法
4.5.2 双线性变换法
4.6 数字IIR滤波器设计
4.7 数字FIR滤波器设计
4.8 窗函数
4.9 滤波器的实现
4.10 滤波器的特性分析
4.11 工具箱介绍
4.11.1 FDAT00L介绍
4.11.2 SPT00L工具箱介绍
第5章 参数建模和谱分析
5.1 参数建模
5.1.1 参数建模的基本概念
5.1.2 参数建模的有关命令
5.2 统计信号分析
5.2.1 谱分析基础
5.2.2 统计信号分析命令
5.3 倒谱分析
第6章 小波分析和处理
6.1 小波变换
6.1.1 连续小波变换
6.1.2 离散小波变换
6.1.3 小波重构
6.1.4 小波包分析
6.2 小波分析图形界面
6.2.1 打开小波分析图形界面
6.2.2 工具界面介绍
6.2.3 与图形界面交换数据
6.3 小波函数族
6.4 一般小波函数
6.5 信号及图像小波除噪与压缩函数
6.6 树管理函数
附录
主要参考文献

作者介绍

文摘

序言

《MATLAB语言应用系列书：应用MATLAB实现信号分析和处理》 书籍简介 在当今科学研究和工程实践中，信号分析与处理扮演着至关重要的角色。从音频、视频的采集与优化，到通信系统的调制解调，再到医学影像的增强与识别，以及工业生产的监测与故障诊断，信号无处不在，而对其进行有效的分析和处理，则是揭示现象本质、驱动技术进步的核心能力。本书《MATLAB语言应用系列书：应用MATLAB实现信号分析和处理》正是应此需求而生，旨在为广大读者提供一套系统、深入且极具实践性的MATLAB信号分析与处理解决方案。 本书并非对MATLAB信号处理工具箱的简单罗列，而是将MATLAB强大的编程能力与信号分析处理的理论知识紧密结合，通过大量精选的实际应用案例，引导读者掌握如何运用MATLAB高效地解决各类信号分析与处理问题。本书内容涵盖了信号分析与处理领域的核心概念、常用算法以及前沿技术，力求做到理论与实践并重，既能帮助读者建立扎实的理论基础，又能使其快速掌握实际操作技能，成为一名优秀的信号分析与处理工程师。 核心内容概览： 本书结构严谨，逻辑清晰，循序渐进地引导读者深入理解信号分析与处理的方方面面。 第一部分：MATLAB基础与信号处理环境搭建 在正式进入信号分析与处理的实践之前，本书首先会建立读者对MATLAB语言及其在信号处理领域应用的初步认识。 MATLAB入门与核心概念： 简要回顾MATLAB的基础语法、数据类型、基本运算以及脚本和函数文件等核心概念。对于信号处理而言，矩阵运算是基础，因此会重点介绍MATLAB在矩阵操作方面的优势。 信号处理工具箱概览： 详细介绍MATLAB中丰富的信号处理相关工具箱，特别是信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）、滤波器设计工具箱（Filter Design Toolbox）和通信工具箱（Communications Toolbox）等。说明各个工具箱的核心功能和适用范围，为后续内容的学习打下基础。 信号的表示与生成： 学习如何在MATLAB中有效地表示和生成各种类型的信号，包括连续时间信号和离散时间信号，如正弦波、方波、脉冲信号、随机信号等。掌握使用MATLAB内置函数生成标准信号，以及如何根据数学表达式自定义信号。 信号的可视化与基本操作： 重点讲解如何利用MATLAB强大的绘图功能对信号进行可视化展示，包括时域、频域的波形绘制。介绍信号的基本操作，如信号的幅度缩放、时间偏移、翻转、卷积、相关等，理解这些基本操作在信号分析中的意义。 第二部分：时域信号分析与处理 时域分析是理解信号行为最直观的方式，本书将深入探讨各种时域信号分析与处理技术。 信号的基本统计特性分析： 学习如何计算信号的均值、方差、功率、峰值等统计量，以及这些统计量在信号特性刻画中的作用。 信号的采样与重采样： 深入讲解奈奎斯特采样定理，理解采样率对信号信息的影响。学习如何在MATLAB中实现信号的采样和重采样，以及重采样过程中的插值与抽取技术。 傅里叶变换在信号分析中的应用： 详细介绍离散时间傅里叶变换（DTFT）、离散傅里叶变换（DFT）以及快速傅里叶变换（FFT）。重点阐述FFT在信号频谱分析中的核心地位，以及如何通过FFT观察信号的频率成分。 短时傅里叶变换（STFT）与时频分析： 针对非平稳信号，介绍STFT的概念和应用，理解时频表示的意义。学习如何使用MATLAB进行STFT分析，观察信号在时间和频率上的动态变化。 卷积与相关分析： 深入理解卷积运算在系统响应和信号滤波中的作用。学习如何计算信号的自相关和互相关函数，以及相关分析在信号检测、同步和模式识别中的应用。 信号去噪技术（时域）： 介绍基于阈值去噪、小波去噪等时域信号去噪方法。通过实例演示如何使用MATLAB实现不同去噪算法，并对比其去噪效果。 第三部分：频域信号分析与处理 频域分析能够揭示信号的频率特性，是理解信号成分和系统特性的重要手段。 功率谱密度（PSD）估计： 讲解PSD的概念，以及如何利用Welch方法、Bartlett方法等在MATLAB中估计信号的PSD。理解PSD在分析信号能量分布和识别噪声特性中的作用。 滤波器设计基础： 详细介绍数字滤波器的分类，包括FIR滤波器和IIR滤波器。讲解滤波器的基本性能指标，如通带、阻带、截止频率、过渡带等。 FIR滤波器设计与应用： 学习窗函数法、频率采样法、最优等波纹法等FIR滤波器设计方法。在MATLAB中实现低通、高通、带通、带阻等多种类型FIR滤波器的设计，并分析其幅频和相频特性。 IIR滤波器设计与应用： 介绍IIR滤波器常用的设计方法，如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器等。学习如何利用MATLAB设计IIR滤波器，并讨论IIR滤波器在稳定性和设计复杂度方面的特点。 滤波器组与多速率信号处理： 介绍滤波器组的概念，及其在信号的下采样、上采样和信号重建中的应用。理解多速率信号处理在通信、音频编码等领域的关键作用。 频谱分析的进阶技术： 探讨更先进的频谱分析方法，如多重信号分类（MUSIC）算法、旋转不变子空间（ESPRIT）算法等，用于高分辨率的谱估计。 第四部分：现代信号处理技术与前沿应用 本书还将介绍一些现代信号处理技术，并结合具体应用场景进行演示。 小波分析： 深入讲解小波变换的基本原理，包括连续小波变换（CWT）和离散小波变换（DWT）。学习如何利用MATLAB进行小波分解和重构，及其在信号去噪、特征提取、图像压缩等领域的应用。 自适应滤波： 介绍自适应滤波器的概念，如LMS（最小均方）算法和RLS（递归最小二乘）算法。学习如何利用MATLAB实现自适应滤波器，并将其应用于噪声消除、回声消除、信道均衡等场景。 盲信号分离（BSS）： 讲解盲源分离的基本原理，以及独立成分分析（ICA）等常用算法。通过MATLAB实例演示如何从混合信号中分离出独立的原始信号，例如鸡尾酒会问题。 信号的模式识别与分类： 介绍信号模式识别的基本流程，包括特征提取、模型训练和分类器设计。探讨基于支持向量机（SVM）、神经网络等机器学习方法在信号分类中的应用。 实际应用案例解析： 通信信号分析： 讲解如何在MATLAB中模拟和分析调制信号（AM、FM、PSK、QAM等），进行误码率（BER）分析，以及信道估计与均衡。 音频信号处理： 演示如何进行音频信号的降噪、音效增强、语音识别、音乐信息检索等。 生物医学信号处理： 介绍心电图（ECG）、脑电图（EEG）等生物信号的采集、去噪、特征提取和异常检测。 图像与视频信号处理： 简要介绍图像和视频信号的基本处理方法，如滤波、边缘检测、特征提取等，为后续深入学习打下基础。 振动信号分析与故障诊断： 讲解如何利用振动信号分析机器的运行状态，识别故障，实现预测性维护。 本书特色： 理论与实践深度融合： 每一章都力求在介绍理论知识的同时，提供相应的MATLAB实现代码和详细的讲解，确保读者能够动手实践，融会贯通。 丰富的实例驱动： 书中包含大量来自不同工程领域的实际应用案例，涵盖了通信、音频、生物医学、机械工程等多个方向，帮助读者理解信号处理技术在现实世界中的价值。 循序渐进的学习路径： 内容安排由浅入深，从MATLAB基础到核心信号处理理论，再到前沿技术和应用，适合不同层次的读者。 代码注释详尽，易于理解： 所有提供的MATLAB代码都附有详细的注释，便于读者理解算法的实现细节和逻辑。 强调算法原理与MATLAB实现之间的桥梁： 帮助读者不仅学会调用MATLAB函数，更理解函数背后的算法原理，从而能够根据实际需求进行算法的改进和优化。 面向工程师与研究生的实用指南： 本书旨在培养读者独立分析和解决信号处理问题的能力，使其能够快速将所学知识应用于实际工作中。 目标读者： 本书适合以下读者群： 高校学生： 学习电子工程、通信工程、计算机科学、自动化、生物医学工程等专业，需要掌握信号分析与处理基础知识和MATLAB应用技能的学生。 工程技术人员： 从事通信、雷达、声学、生物医学、机械、仪器仪表等领域，需要运用信号处理技术解决实际问题的工程师。 科研人员： 在相关领域进行科学研究，需要借助MATLAB进行信号建模、仿真和实验分析的研究者。 对信号分析与处理感兴趣的自学者： 希望系统学习和掌握MATLAB在信号处理领域应用的爱好者。 《MATLAB语言应用系列书：应用MATLAB实现信号分析和处理》将成为您探索信号处理世界的得力助手，助您在数字信号处理的广阔天地中游刃有余，用MATLAB的强大力量驱动技术创新，解决复杂工程难题。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书主要是冲着它的作者名气去的，知道他们在该领域深耕多年，理论功底扎实。从目录上看，内容覆盖面很广，似乎没有避开任何一个关键的知识点，这一点非常难得。很多同类书籍要么过于侧重理论而忽略了实操的细微之处，要么就是堆砌代码而缺乏必要的理论支撑，这本书的结构似乎找到了一个很好的平衡点。我个人比较期待它在特定高级算法实现部分的讲解，希望能看到一些教科书上不常提及的优化技巧和工程实践经验的融入。如果内容真的能做到理论与实践的无缝衔接，那么它将远超一般的参考手册，成为我案头必备的工具书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，色调稳重又不失活力，一看就知道是讲技术内容的专业书籍。我刚拿到手的时候，就被它厚实的质感和精良的印刷所打动，这通常是好书的一个标志。书的整体排版非常清晰，章节划分逻辑严谨，让人在翻阅时感到非常舒适。虽然我还没有深入阅读，但仅仅从目录结构上，就能感受到作者在组织内容上的用心良苦。他们似乎花了很多心思去平衡理论深度与实际应用，这对于我们这些需要将知识快速转化为生产力的读者来说，是至关重要的。我特别留意了插图和代码示例的质量，它们看起来清晰、准确，没有那种模糊不清、难以辨认的排版错误，这无疑会大大提升学习效率。总而言之，初步印象是这套书在制作工艺和内容组织架构上都达到了很高的水准，让人充满期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的定价虽然不算低廉，但考虑到其内容的广度和深度，我认为物有所值。现在市面上充斥着大量浅尝辄止的入门读物，真正能深入浅出讲解复杂概念的精品凤毛麟角。我希望能从这本书中挖掘出一些独到的见解，尤其是在问题解决思路的构建方面。好的技术书籍不光是教你“怎么做”，更重要的是教会你“为什么这么做”以及“遇到新问题时如何思考”。这本书的篇幅看起来相当可观，这暗示着作者在每一个章节都进行了详尽的阐述，而不是敷衍了事地带过。我打算用一段时间沉下心来，系统地研读，希望它能真正帮助我突破现有的技术瓶颈。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和印刷质量简直是业界良心，纸张的手感非常顺滑，文字的油墨浓郁度恰到好处，即便是长时间阅读也不会觉得眼睛疲劳。我尤其欣赏它在细节上的处理，比如扉页、版权页的设计都透着一股严谨的学术气息。作为一名对技术书籍有较高要求的读者，我非常看重一本书的耐用性，这本教材的装订看起来非常结实，即便是经常翻阅和查阅，相信也能保持长久的使用寿命。而且，书脊的设计也很巧妙，即便是与其他工具书放在一起，也能一眼识别出它的专业定位。这样的书籍摆在书架上，本身就是一种知识沉淀的体现，让人每次拿起它都能感受到一种被知识包裹的踏实感。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本书的感受是：它散发着一种沉稳、可靠的气场。不像那些浮躁的网络资料，它充满了经过深思熟虑的论证和结构化的知识体系。我特别注意到字体和行距的编排非常科学，即便是密集的公式和代码块，也保持了极高的可读性。这表明出版方对读者的阅读体验给予了高度重视。在如今这个信息爆炸的时代，一本能够有效帮助我们过滤噪音、直击核心知识点的书籍，其价值是无可估量的。我确信，这本书不是那种读完一遍就束之高阁的“摆设”，而是一本需要反复查阅、不断实践的“实战手册”。