MATLAB語言應用係列書：應用MATLAB實現信號分析和處理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

張明照，劉政波，劉斌 著

圖書標籤:

• MATLAB
• 信號處理
• 信號分析
• 數值計算
• 工程數學
• 通信工程
• 電子工程
• 算法
• 應用開發
• 高等教育

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030165916

商品編碼：29709574419

包裝：平裝

齣版時間：2006-01-01

基本信息

書名:MATLAB語言應用係列書：應用MATLAB實現信號分析和處理

定價：36.00元

售價：24.5元,便宜11.5元,摺扣68

作者:張明照,劉政波,劉斌

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2006-01-01

ISBN：9787030165916

字數：

頁碼：368

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

本書在介紹瞭MATLAB基本用法的基礎上，從信號分析和處理的角度齣發，結閤具體實例，係統詳細地介紹瞭Data AcquisitioToolbox(數據采集工具箱)、Signal Processing Toolbox(信號處理工具箱)和Wavelet Toolbox(小波工具箱)中的相關命令和函數。
　　本書對於讀者瞭解和掌握如何使用MATLAB實現信號分析和處理是一本難得的全麵且具體的參考資料。書中有豐富的實例可供藉鑒，並對各個命令和函數的用法有詳盡的說明。讀者不但可以學會如何使用有關命令實現信號分析和處理，而且可以加深對信號分析和處理的原理和理論的理解。

內容提要

《MATLAB語言應用係列書：應用MATLAB實現信號分析和處理》介紹瞭MATLAB基本用法的基礎上，從信號分析和處理的角度齣發，結閤具體實例，係統詳細地介紹瞭數據采集工具箱、信號處理工具箱等的相關命令和函數。

目錄

章 MATLAB基礎
1.1 MATLAB窗口界麵介紹
1.2 通用命令介紹
1.2.1 管理命令與函數
1.2.2 變量和工作空間管理命令與函數
1.3 運算符和特殊字符
1.4 語言結構
1.4.1 控製流
1.4.2 輸入與輸齣
1.5 基本矩陣及矩陣運算
1.5.1 內部特殊變量和常數
1.5.2 矩陣及其輸入
1.5.3 特殊矩陣和數組
1.5.4 對矩陣元素的運算
1.6 數據分析
1.7 圖形函數
1.7.1 二維圖形函數與命令
1.7.2 三維圖形函數與命令
第2章 信號分析基礎
2.1 信號産生及采佯
2.1.1 信號的産生
2.1.2 采樣定理及相關命令介紹
2.2 係統數學模型
2.3 變換
第3章 數據采集
3.1 數據采集概述
3.1.1 數據采集係統
3.1.2 數據采集工具箱介紹
3.2 數據采集過程
3.2.1 創建一個設備對象
3.2.2 添加通道或數據綫
3.2.3 配置並返迴屬性
3.2.4 獲取或輸齣數據
3.3 保存和加載采集過程
3.3.1 保存和加載設備對象
3.3.2 記錄信息
3.4 函數參考
3.4.1 創建設備對象
3.4.2 添加通道和數據綫
3.4.3 獲取並設置屬性
3.4.4 執行對象
3.4.5 處理數據
3.4.6 獲取信息和幫助
3.4.7 綜閤用途
第4章 濾波器設計
4.1 濾波器的基本概念
4.1.1 濾波器的分類
4.1.2 IIR及FIR濾波器的設計方法簡介
4.2 低通模擬濾波器原形
4.3 模擬濾波器變換
4.4 IIR數字濾波器階數選擇
4.5 模擬濾波器離散化
4.5.1 衝激響應不變法
4.5.2 雙綫性變換法
4.6 數字IIR濾波器設計
4.7 數字FIR濾波器設計
4.8 窗函數
4.9 濾波器的實現
4.10 濾波器的特性分析
4.11 工具箱介紹
4.11.1 FDAT00L介紹
4.11.2 SPT00L工具箱介紹
第5章 參數建模和譜分析
5.1 參數建模
5.1.1 參數建模的基本概念
5.1.2 參數建模的有關命令
5.2 統計信號分析
5.2.1 譜分析基礎
5.2.2 統計信號分析命令
5.3 倒譜分析
第6章 小波分析和處理
6.1 小波變換
6.1.1 連續小波變換
6.1.2 離散小波變換
6.1.3 小波重構
6.1.4 小波包分析
6.2 小波分析圖形界麵
6.2.1 打開小波分析圖形界麵
6.2.2 工具界麵介紹
6.2.3 與圖形界麵交換數據
6.3 小波函數族
6.4 一般小波函數
6.5 信號及圖像小波除噪與壓縮函數
6.6 樹管理函數
附錄
主要參考文獻

作者介紹

文摘

序言

《MATLAB語言應用係列書：應用MATLAB實現信號分析和處理》 書籍簡介 在當今科學研究和工程實踐中，信號分析與處理扮演著至關重要的角色。從音頻、視頻的采集與優化，到通信係統的調製解調，再到醫學影像的增強與識彆，以及工業生産的監測與故障診斷，信號無處不在，而對其進行有效的分析和處理，則是揭示現象本質、驅動技術進步的核心能力。本書《MATLAB語言應用係列書：應用MATLAB實現信號分析和處理》正是應此需求而生，旨在為廣大讀者提供一套係統、深入且極具實踐性的MATLAB信號分析與處理解決方案。 本書並非對MATLAB信號處理工具箱的簡單羅列，而是將MATLAB強大的編程能力與信號分析處理的理論知識緊密結閤，通過大量精選的實際應用案例，引導讀者掌握如何運用MATLAB高效地解決各類信號分析與處理問題。本書內容涵蓋瞭信號分析與處理領域的核心概念、常用算法以及前沿技術，力求做到理論與實踐並重，既能幫助讀者建立紮實的理論基礎，又能使其快速掌握實際操作技能，成為一名優秀的信號分析與處理工程師。 核心內容概覽： 本書結構嚴謹，邏輯清晰，循序漸進地引導讀者深入理解信號分析與處理的方方麵麵。 第一部分：MATLAB基礎與信號處理環境搭建 在正式進入信號分析與處理的實踐之前，本書首先會建立讀者對MATLAB語言及其在信號處理領域應用的初步認識。 MATLAB入門與核心概念： 簡要迴顧MATLAB的基礎語法、數據類型、基本運算以及腳本和函數文件等核心概念。對於信號處理而言，矩陣運算是基礎，因此會重點介紹MATLAB在矩陣操作方麵的優勢。 信號處理工具箱概覽： 詳細介紹MATLAB中豐富的信號處理相關工具箱，特彆是信號處理工具箱（Signal Processing Toolbox）、濾波器設計工具箱（Filter Design Toolbox）和通信工具箱（Communications Toolbox）等。說明各個工具箱的核心功能和適用範圍，為後續內容的學習打下基礎。 信號的錶示與生成： 學習如何在MATLAB中有效地錶示和生成各種類型的信號，包括連續時間信號和離散時間信號，如正弦波、方波、脈衝信號、隨機信號等。掌握使用MATLAB內置函數生成標準信號，以及如何根據數學錶達式自定義信號。 信號的可視化與基本操作： 重點講解如何利用MATLAB強大的繪圖功能對信號進行可視化展示，包括時域、頻域的波形繪製。介紹信號的基本操作，如信號的幅度縮放、時間偏移、翻轉、捲積、相關等，理解這些基本操作在信號分析中的意義。 第二部分：時域信號分析與處理 時域分析是理解信號行為最直觀的方式，本書將深入探討各種時域信號分析與處理技術。 信號的基本統計特性分析： 學習如何計算信號的均值、方差、功率、峰值等統計量，以及這些統計量在信號特性刻畫中的作用。 信號的采樣與重采樣： 深入講解奈奎斯特采樣定理，理解采樣率對信號信息的影響。學習如何在MATLAB中實現信號的采樣和重采樣，以及重采樣過程中的插值與抽取技術。 傅裏葉變換在信號分析中的應用： 詳細介紹離散時間傅裏葉變換（DTFT）、離散傅裏葉變換（DFT）以及快速傅裏葉變換（FFT）。重點闡述FFT在信號頻譜分析中的核心地位，以及如何通過FFT觀察信號的頻率成分。 短時傅裏葉變換（STFT）與時頻分析： 針對非平穩信號，介紹STFT的概念和應用，理解時頻錶示的意義。學習如何使用MATLAB進行STFT分析，觀察信號在時間和頻率上的動態變化。 捲積與相關分析： 深入理解捲積運算在係統響應和信號濾波中的作用。學習如何計算信號的自相關和互相關函數，以及相關分析在信號檢測、同步和模式識彆中的應用。 信號去噪技術（時域）： 介紹基於閾值去噪、小波去噪等時域信號去噪方法。通過實例演示如何使用MATLAB實現不同去噪算法，並對比其去噪效果。 第三部分：頻域信號分析與處理 頻域分析能夠揭示信號的頻率特性，是理解信號成分和係統特性的重要手段。 功率譜密度（PSD）估計： 講解PSD的概念，以及如何利用Welch方法、Bartlett方法等在MATLAB中估計信號的PSD。理解PSD在分析信號能量分布和識彆噪聲特性中的作用。 濾波器設計基礎： 詳細介紹數字濾波器的分類，包括FIR濾波器和IIR濾波器。講解濾波器的基本性能指標，如通帶、阻帶、截止頻率、過渡帶等。 FIR濾波器設計與應用： 學習窗函數法、頻率采樣法、最優等波紋法等FIR濾波器設計方法。在MATLAB中實現低通、高通、帶通、帶阻等多種類型FIR濾波器的設計，並分析其幅頻和相頻特性。 IIR濾波器設計與應用： 介紹IIR濾波器常用的設計方法，如巴特沃斯、切比雪夫、橢圓濾波器等。學習如何利用MATLAB設計IIR濾波器，並討論IIR濾波器在穩定性和設計復雜度方麵的特點。 濾波器組與多速率信號處理： 介紹濾波器組的概念，及其在信號的下采樣、上采樣和信號重建中的應用。理解多速率信號處理在通信、音頻編碼等領域的關鍵作用。 頻譜分析的進階技術： 探討更先進的頻譜分析方法，如多重信號分類（MUSIC）算法、鏇轉不變子空間（ESPRIT）算法等，用於高分辨率的譜估計。 第四部分：現代信號處理技術與前沿應用 本書還將介紹一些現代信號處理技術，並結閤具體應用場景進行演示。 小波分析： 深入講解小波變換的基本原理，包括連續小波變換（CWT）和離散小波變換（DWT）。學習如何利用MATLAB進行小波分解和重構，及其在信號去噪、特徵提取、圖像壓縮等領域的應用。 自適應濾波： 介紹自適應濾波器的概念，如LMS（最小均方）算法和RLS（遞歸最小二乘）算法。學習如何利用MATLAB實現自適應濾波器，並將其應用於噪聲消除、迴聲消除、信道均衡等場景。 盲信號分離（BSS）： 講解盲源分離的基本原理，以及獨立成分分析（ICA）等常用算法。通過MATLAB實例演示如何從混閤信號中分離齣獨立的原始信號，例如雞尾酒會問題。 信號的模式識彆與分類： 介紹信號模式識彆的基本流程，包括特徵提取、模型訓練和分類器設計。探討基於支持嚮量機（SVM）、神經網絡等機器學習方法在信號分類中的應用。 實際應用案例解析： 通信信號分析： 講解如何在MATLAB中模擬和分析調製信號（AM、FM、PSK、QAM等），進行誤碼率（BER）分析，以及信道估計與均衡。 音頻信號處理： 演示如何進行音頻信號的降噪、音效增強、語音識彆、音樂信息檢索等。 生物醫學信號處理： 介紹心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生物信號的采集、去噪、特徵提取和異常檢測。 圖像與視頻信號處理： 簡要介紹圖像和視頻信號的基本處理方法，如濾波、邊緣檢測、特徵提取等，為後續深入學習打下基礎。 振動信號分析與故障診斷： 講解如何利用振動信號分析機器的運行狀態，識彆故障，實現預測性維護。 本書特色： 理論與實踐深度融閤： 每一章都力求在介紹理論知識的同時，提供相應的MATLAB實現代碼和詳細的講解，確保讀者能夠動手實踐，融會貫通。 豐富的實例驅動： 書中包含大量來自不同工程領域的實際應用案例，涵蓋瞭通信、音頻、生物醫學、機械工程等多個方嚮，幫助讀者理解信號處理技術在現實世界中的價值。 循序漸進的學習路徑： 內容安排由淺入深，從MATLAB基礎到核心信號處理理論，再到前沿技術和應用，適閤不同層次的讀者。 代碼注釋詳盡，易於理解： 所有提供的MATLAB代碼都附有詳細的注釋，便於讀者理解算法的實現細節和邏輯。 強調算法原理與MATLAB實現之間的橋梁： 幫助讀者不僅學會調用MATLAB函數，更理解函數背後的算法原理，從而能夠根據實際需求進行算法的改進和優化。 麵嚮工程師與研究生的實用指南： 本書旨在培養讀者獨立分析和解決信號處理問題的能力，使其能夠快速將所學知識應用於實際工作中。 目標讀者： 本書適閤以下讀者群： 高校學生： 學習電子工程、通信工程、計算機科學、自動化、生物醫學工程等專業，需要掌握信號分析與處理基礎知識和MATLAB應用技能的學生。 工程技術人員： 從事通信、雷達、聲學、生物醫學、機械、儀器儀錶等領域，需要運用信號處理技術解決實際問題的工程師。 科研人員： 在相關領域進行科學研究，需要藉助MATLAB進行信號建模、仿真和實驗分析的研究者。 對信號分析與處理感興趣的自學者： 希望係統學習和掌握MATLAB在信號處理領域應用的愛好者。 《MATLAB語言應用係列書：應用MATLAB實現信號分析和處理》將成為您探索信號處理世界的得力助手，助您在數字信號處理的廣闊天地中遊刃有餘，用MATLAB的強大力量驅動技術創新，解決復雜工程難題。

評分☆☆☆☆☆

我購買這本書主要是衝著它的作者名氣去的，知道他們在該領域深耕多年，理論功底紮實。從目錄上看，內容覆蓋麵很廣，似乎沒有避開任何一個關鍵的知識點，這一點非常難得。很多同類書籍要麼過於側重理論而忽略瞭實操的細微之處，要麼就是堆砌代碼而缺乏必要的理論支撐，這本書的結構似乎找到瞭一個很好的平衡點。我個人比較期待它在特定高級算法實現部分的講解，希望能看到一些教科書上不常提及的優化技巧和工程實踐經驗的融入。如果內容真的能做到理論與實踐的無縫銜接，那麼它將遠超一般的參考手冊，成為我案頭必備的工具書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和印刷質量簡直是業界良心，紙張的手感非常順滑，文字的油墨濃鬱度恰到好處，即便是長時間閱讀也不會覺得眼睛疲勞。我尤其欣賞它在細節上的處理，比如扉頁、版權頁的設計都透著一股嚴謹的學術氣息。作為一名對技術書籍有較高要求的讀者，我非常看重一本書的耐用性，這本教材的裝訂看起來非常結實，即便是經常翻閱和查閱，相信也能保持長久的使用壽命。而且，書脊的設計也很巧妙，即便是與其他工具書放在一起，也能一眼識彆齣它的專業定位。這樣的書籍擺在書架上，本身就是一種知識沉澱的體現，讓人每次拿起它都能感受到一種被知識包裹的踏實感。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本書的感受是：它散發著一種沉穩、可靠的氣場。不像那些浮躁的網絡資料，它充滿瞭經過深思熟慮的論證和結構化的知識體係。我特彆注意到字體和行距的編排非常科學，即便是密集的公式和代碼塊，也保持瞭極高的可讀性。這錶明齣版方對讀者的閱讀體驗給予瞭高度重視。在如今這個信息爆炸的時代，一本能夠有效幫助我們過濾噪音、直擊核心知識點的書籍，其價值是無可估量的。我確信，這本書不是那種讀完一遍就束之高閣的“擺設”，而是一本需要反復查閱、不斷實踐的“實戰手冊”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引人，色調穩重又不失活力，一看就知道是講技術內容的專業書籍。我剛拿到手的時候，就被它厚實的質感和精良的印刷所打動，這通常是好書的一個標誌。書的整體排版非常清晰，章節劃分邏輯嚴謹，讓人在翻閱時感到非常舒適。雖然我還沒有深入閱讀，但僅僅從目錄結構上，就能感受到作者在組織內容上的用心良苦。他們似乎花瞭很多心思去平衡理論深度與實際應用，這對於我們這些需要將知識快速轉化為生産力的讀者來說，是至關重要的。我特彆留意瞭插圖和代碼示例的質量，它們看起來清晰、準確，沒有那種模糊不清、難以辨認的排版錯誤，這無疑會大大提升學習效率。總而言之，初步印象是這套書在製作工藝和內容組織架構上都達到瞭很高的水準，讓人充滿期待。

評分☆☆☆☆☆

這本書的定價雖然不算低廉，但考慮到其內容的廣度和深度，我認為物有所值。現在市麵上充斥著大量淺嘗輒止的入門讀物，真正能深入淺齣講解復雜概念的精品鳳毛麟角。我希望能從這本書中挖掘齣一些獨到的見解，尤其是在問題解決思路的構建方麵。好的技術書籍不光是教你“怎麼做”，更重要的是教會你“為什麼這麼做”以及“遇到新問題時如何思考”。這本書的篇幅看起來相當可觀，這暗示著作者在每一個章節都進行瞭詳盡的闡述，而不是敷衍瞭事地帶過。我打算用一段時間沉下心來，係統地研讀，希望它能真正幫助我突破現有的技術瓶頸。