正版剛數字信號處理(高等學校應用型特色規劃教材)9787302250685瀋衛康,宋宇飛, pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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瀋衛康，宋宇飛，宋紅梅 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
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• 電子工程
• 應用型教材
• 高等教育
• 瀋衛康
• 宋宇飛
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• 9787302250685

店鋪： 溫文爾雅圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302250685

商品編碼：29760295716

包裝：平裝

齣版時間：2011-06-01

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基本信息

書名：數字信號處理(高等學校應用型特色規劃教材)

定價：33.00元

作者：瀋衛康,宋宇飛,宋紅梅

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2011-06-01

ISBN：9787302250685

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.440kg

編輯推薦

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內容提要

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本書立足於工程應用型本科的教學實踐，係統地講授瞭數字信號處理的基本概念、基本原理、重要算法和實現應用。在講授的過程中，先對離散時間信號和係統進行瞭時域和頻域的分析，強調瞭DTFT、ZT、DFT等基本變換和性質，然後分析瞭FFT算法及其應用，另外還重點講授瞭IIRDF和FIRDF兩種數字濾波器的設計原理、設計方法，並分析瞭數字係統的結構與誤差問題，後對其他特殊濾波器、多采樣技術做瞭介紹。作為獨立章節，本書介紹瞭MATLAB及其在數字信號處理中的應用，並給齣瞭豐富的典型程序。另外，每章均針對各知識點安排瞭豐富的例題和習題供讀者參考。
本書可以作為電子信息類本科專業教材和其他相近專業的教學參考，也可以作為相關領域工程技術人員的參考書。

目錄

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緒論
章　時域離散信號與係統
1.1 引言
1.2　時域離散信號——序列
1.2.1　序列的錶示方法
1.2.2　常用的典型序列
1.2.3　序列的運算
1.3　時域離散係統
1.3.1 綫性係統
1.3.2　時不變係統
1.3.3　綫性時不變係統及其輸入與輸齣之間的關係
1.3.4　係統的因果性和穩定性
1.4　時域離散係統的輸入與輸齣描述——綫性常係數差分方程
1.4.1 綫性常係數差分方程
1.4.2　綫性常係數差分方程的求解
1.5　模擬信號的數字處理方法
1.5.1　采樣定理及A／D轉換器
1.5.2　從離散信號恢復齣連續時間信號
本章小結
習題
第2章　時域離散信號與係統的頻域分析
2.1　序列的傅裏葉變換的定義和性質
2.1.1　序列的傅裏葉變換的定義
2.1.2　序列的傅裏葉變換的性質
2.2　周期序列的離散傅裏葉級數及傅裏葉變換
2.2.1 周期序列的離散傅裏葉級數
2.2.2　周期序列的傅裏葉變換錶示式
2.3　離散信號的傅裏葉變換與模擬信號的傅裏葉變換
2.4　序列的三變換
2.4.1　Z變換的定義及收斂域
2.4.2　逆Z變換
2.4.3　Z變換的性質和定理
2.5　利用Z變換分析信號和係統的頻域特性
2.5.1　傳輸函數和係統函數
2.5.2　用係統函數的極點分布分析係統的因果性和穩定性
2.5.3　利用係統的零、極點分布分析係統的頻率特性
本章小結
習題
第3章 離散傅裏葉變換
3.1　離散傅裏葉變換的基本問題
3.1.1　DFT和IDFT的定義
3.1.2　DFT與其他變換的關係
3.1.3　DFT和IDFT的矩陣錶示
3.2　離散傅裏葉變換的性質
3.2.1　DFT的基本性質
3.2.2　復共軛序列與共軛對稱性
3.3　頻域采樣與插值恢復
3.3.1　頻域采樣及其影響
3.3.2　頻域插值與信號恢復
3.4　DFT基本應用及影響
3.4.1　DFT基本應用
第4章　快速傅裏葉變換
第5章　無限長單位脈衝響應數字濾波器(IIR DF)設計
第6章　有限長單位脈衝響應數字濾波器(FIR DF)設計
第8章　其他類型的數字係統
第9章　數字信號處理的MATLAB實現
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》 在這個信息爆炸的時代，我們無時無刻不被各種各樣的信號所包圍。從手機裏悅耳的鈴聲，到醫學影像中跳動的生命跡象，再到遙感衛星捕捉到的地球影像，信號是傳遞信息、理解世界的關鍵載體。然而，信號的生成、傳輸、處理和分析，背後蘊含著深刻的科學原理和精密的工程技術。《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》正是這樣一本旨在揭開信號神秘麵紗的著作，它將帶領讀者踏上一段從基本概念到復雜應用的精彩探索之旅。 本書並非專注於某個特定領域，而是以廣闊的視野，係統地介紹瞭信號處理領域的核心知識體係。它強調理論與實踐的緊密結閤，力求讓讀者在掌握堅實的理論基礎的同時，也能領略到信號處理技術在現實世界中的強大應用。無論您是初涉信號處理的愛好者，還是希望深入理解相關技術的研究者，抑或是希望將信號處理知識應用於工程實踐的專業人士，本書都將為您提供寶貴的指導和啓迪。 第一部分：信號的基石——理解信號的本質 任何一項技術都離不開對基本概念的深刻理解。本書的開篇，我們將從最基礎的層麵齣發，深入剖析“信號”究竟是什麼。我們將探討不同類型的信號，例如連續時間信號與離散時間信號，周期信號與非周期信號，能量信號與功率信號。通過對這些基本信號類型的分類和描述，讀者將建立起對信號初步的認知框架。 接著，我們將深入研究信號的數學描述。傅裏葉級數和傅裏葉變換是信號分析的強大工具，它們能夠將信號分解成一係列不同頻率的正弦和餘弦分量，從而揭示信號的頻譜特性。本書將詳細闡述傅裏葉級數和傅裏葉變換的原理、推導過程以及它們在信號分析中的重要作用。讀者將學習如何利用傅裏葉分析來理解信號的頻率組成，並認識到其在通信、音頻處理等領域的廣泛應用。 除瞭頻率域的分析，我們還將探討信號在時域的特性。脈衝信號、階躍信號等基本信號的性質，以及捲積運算在描述綫性係統對信號響應中的核心地位，都將得到細緻的講解。捲積是理解係統如何處理信號的關鍵，本書將通過生動形象的例子，幫助讀者理解捲積的含義和計算方法，從而能夠預測係統輸齣信號的形態。 此外，本書還將介紹一些重要的信號處理概念，例如采樣定理。采樣是將連續時間信號轉換為離散時間信號的關鍵步驟，而采樣定理則規定瞭如何進行無失真采樣。理解采樣定理對於數字信號處理至關重要，它直接關係到我們能否從現實世界中準確地獲取信息。 第二部分：數字信號處理的利器——算法與技術 一旦我們理解瞭信號的本質，下一步就是掌握處理這些信號的工具和技術。本書的第二部分將聚焦於數字信號處理（DSP）領域的核心算法。數字信號處理之所以如此強大，在於它能夠利用計算機和數字電路對信號進行精確、靈活、高效的處理。 本書將從離散傅裏葉變換（DFT）入手，這是傅裏葉變換在離散信號上的應用。雖然DFT的計算量較大，但它為後續更高效的算法奠定瞭基礎。隨後，我們將重點介紹快速傅裏葉變換（FFT）算法。FFT是一種革命性的算法，它能夠極大地加速DFT的計算，使得在實時係統中進行傅裏葉分析成為可能。本書將詳細解析FFT的算法原理，並介紹其在頻譜分析、濾波等方麵的應用。 濾波是信號處理中最基本也是最重要的技術之一。本書將詳細介紹各種濾波器類型，包括無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器。我們將探討不同濾波器的設計原理、優缺點以及它們在信號去噪、信號分離等方麵的應用。讀者將學習如何根據具體的應用需求，設計和實現閤適的濾波器。 除瞭濾波，本書還將介紹其他重要的數字信號處理技術，例如相關與捲積。在數字信號處理中，相關和捲積運算同樣扮演著至關重要的角色，它們被廣泛應用於模式識彆、信號匹配、係統辨識等領域。我們將深入講解數字信號的相關和捲積的計算方法，並分析其在不同應用場景下的作用。 此外，本書還將觸及一些高級的數字信號處理技術，例如自適應濾波。自適應濾波器能夠根據輸入信號的變化自動調整自身參數，從而在不斷變化的信號環境中實現最優的濾波效果。自適應濾波在噪聲消除、迴聲消除等實際應用中具有顯著優勢。 第三部分：信號處理的廣闊天地——應用與實踐 理論的知識需要通過實踐來檢驗和升華。本書的第三部分將帶領讀者走進信號處理的廣闊應用領域，展現這些技術如何改變我們的生活，驅動科技的進步。 在通信領域，信號處理是實現信息傳輸的基石。本書將探討其在數字通信係統中的應用，例如調製解調、信道編碼、均衡等。讀者將瞭解如何利用信號處理技術，在復雜的通信環境中實現可靠、高效的信息傳輸。 在圖像處理和計算機視覺領域，信號處理技術發揮著不可或缺的作用。本書將介紹圖像的數字化、濾波、邊緣檢測、特徵提取等基本圖像處理技術。讀者將瞭解如何利用信號處理的原理來增強圖像質量、識彆圖像中的物體、分析圖像內容。 音頻信號處理也是信號處理的重要應用方嚮。本書將探討其在語音識彆、音頻編碼、音樂閤成等方麵的應用。讀者將瞭解如何利用信號處理技術來理解人類語音、壓縮音頻數據、創造美妙的音樂。 此外，本書還將觸及信號處理在其他領域的應用，例如生物醫學工程（如心電圖、腦電圖信號分析）、地球物理勘探、雷達與聲納係統等。通過這些具體的應用案例，讀者將更加深刻地理解信號處理技術的價值和潛力。 第四部分：展望未來——前沿與挑戰 科學技術的進步是永無止境的。本書的最後一部分將帶領讀者展望信號處理領域的前沿研究方嚮和未來發展趨勢。 我們將探討近年來備受關注的機器學習與深度學習在信號處理中的應用。機器學習算法，特彆是深度神經網絡，在模式識彆、特徵提取、信號分類等方麵展現齣瞭強大的能力，並在許多應用中超越瞭傳統的信號處理方法。 同時，我們也將討論一些當前信號處理領域麵臨的挑戰，例如大數據處理、實時性要求、計算復雜性等。同時，也會對這些挑戰的潛在解決方案進行探討。 本書的特色與價值 《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》以其清晰的結構、嚴謹的邏輯、豐富的實例，緻力於為讀者提供一個全麵、深入的學習平颱。 理論與實踐並重： 本書不僅注重理論知識的講解，更強調其在實際應用中的體現，通過豐富的案例和應用場景，幫助讀者將所學知識融會貫通。 由淺入深，循序漸進： 從基礎概念到高級算法，再到廣泛的應用，本書的章節安排閤理，能夠滿足不同層次讀者的學習需求。 概念清晰，解釋詳盡： 對於復雜的概念和算法，本書力求用最直觀、最易懂的方式進行解釋，避免晦澀難懂的術語堆砌。 啓發思考，激發興趣： 本書旨在幫助讀者不僅掌握知識，更能激發對信號處理領域的好奇心和探索精神。 無論您是希望構建堅實的信號處理理論基礎，還是渴望瞭解信號處理在各行各業的魔力，亦或是尋求將這些技術應用於實際問題的專業人士，《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》都將是您不可或缺的良師益友。它將引導您穿越信號的海洋，發現其中的規律，駕馭技術的力量，最終開啓一個充滿無限可能的世界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度拿捏得恰到好處，讓人感覺既充實又不會感到不堪重負。它並沒有為瞭追求“全麵”而犧牲掉重點內容的深入探討。例如，在處理隨機信號處理的部分，作者沒有迴避其復雜性，而是用非常精煉的語言，將概率論的基礎知識巧妙地嵌入到信號分析的場景中，使得這部分內容不再是孤立的數學分支，而是成為瞭信號處理不可或缺的一部分。我發現自己讀完這一部分後，對噪聲抑製和係統辨識的理解都上瞭一個颱階。更值得稱贊的是，這本書對當前主流的數字信號處理芯片或平颱的應用背景也略有涉及，雖然篇幅不長，但給齣瞭一個前瞻性的視角，讓學習者知道自己所學的知識在未來將如何落地。這種對實踐和前沿的關注，使得這本教材的生命力遠超一般的純理論書籍。

評分☆☆☆☆☆

作為一名已經工作瞭一段時間的工程師，我迴過頭來看這本教材，纔真正體會到它的寶貴之處。年輕時看書，總想快點翻到那些炫酷的算法部分，但現在纔明白，隻有把最基礎的離散時間係統和穩定性判斷吃透，那些高級算法纔能真正為我所用。這本書的偉大之處就在於，它對那些看似枯燥的基礎概念，如差分方程、係統響應等，進行瞭極為細緻和耐心的講解。它的語言風格是非常嚴謹的，但又不像某些老舊教材那樣晦澀難懂，而是透著一股現代工程學的清晰和務實。特彆是關於有限脈衝響應（FIR）和無限脈衝響應（IIR）濾波器的對比分析部分，圖示清晰，性能權衡的討論也非常到位，簡直就是工作中遇到設計難題時的“速查手冊”。它教會我的不僅是知識，更是一種嚴謹的工程思維。

評分☆☆☆☆☆

這本教材的排版真是讓人眼前一亮，那種清晰度和邏輯性，讀起來感覺非常順暢。作者對基本概念的闡述深入淺齣，即便是初次接觸這個領域的讀者，也能很快抓住核心要點。尤其是在介紹傅裏葉變換這類核心內容時，他們沒有僅僅停留在公式的堆砌上，而是結閤瞭大量的實際應用案例，讓人能真切地感受到這些數學工具在現實世界中的威力。比如說，在講解采樣定理時，配圖和文字的結閤簡直是教科書級彆的示範，把理論和實踐的鴻溝填平瞭。我記得有幾個章節，本來我對書本上的抽象描述感到有些吃力，但翻到習題部分，發現後麵附帶的詳細解析，一下子就豁然開朗瞭。這本書的價值就在於它能把“硬核”的理論包裝得既專業又易懂，這對於想打好紮實基礎，未來想往DSP方嚮深入研究的學生來說，無疑是一份非常及時的助力。我甚至會時不時地翻閱其中關於濾波器設計的那幾章，裏麵的設計流程圖清晰到讓人想立刻動手試試看。

評分☆☆☆☆☆

這本書的配套資源，雖然不是直接內容，但對於學習體驗的提升是巨大的。那些精心設計的例題，不僅僅是為瞭檢驗我們是否記住瞭公式，更多的是在引導我們構建解決問題的思維框架。我尤其喜歡它在每章末尾設置的“思考與探索”欄目，這些問題往往沒有標準答案，而是鼓勵我們去結閤不同的應用場景進行發散性思考，比如如果信號源是非綫性的，我們應該如何調整分析思路。這種啓發式的教學方法，極大地激發瞭我學習的主動性。而且，整本書在字體、行距和圖錶的質量上都體現齣瞭極高的製作水準，長時間閱讀也不會感到視覺疲勞。這對於需要投入大量時間鑽研技術的學習者來說，是極為重要的細節體驗，體現瞭齣版方對知識傳播的尊重。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我最初拿到這本書時，心裏是抱著懷疑態度的，畢竟市麵上打著“應用型”旗號的教材太多瞭，很多都是掛羊頭賣狗肉，理論講得不透，應用又流於錶麵。然而，這本書徹底顛覆瞭我的印象。它在講述捲積、Z變換這些關鍵工具時，非常注重對“為什麼”的解釋，而不是簡單地告訴你“怎麼做”。這種深層次的思考引導，對於培養我們獨立分析問題的能力至關重要。我特彆欣賞它在不同章節之間建立的知識橋梁，比如從時域分析自然過渡到頻域分析，過渡得幾乎感覺不到任何生硬的轉摺。這說明編寫者對整個學科體係的把握是極其精妙和連貫的。它不是一堆知識點的簡單羅列，而是一條清晰的學習路徑圖，指引著我們從基礎的信號模型搭建，一步步走嚮復雜的係統實現。這種係統化的教學思路，是真正體現瞭教材的高水平。