精通MATLAB信號處理 精通MATLAB pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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瀋再陽 著

圖書標籤:

• MATLAB
• 信號處理
• 數字信號處理
• 算法
• 仿真
• 工程
• 通信
• 圖像處理
• 數學
• 科學計算

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302391104

版次：1

商品編碼：11685125

品牌：清華大學

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2015-04-01

用紙：膠版紙

頁數：477

編輯推薦

本係列圖書是在MathWorks公司技術人員的大力支持下，由中科院、清華、北航等相關科研機構的一綫專傢聯閤編著，內容專業性強、實踐性強，書中很多項目實例拿來可用，二次開發。係列圖書包括：

精通MATLAB R2014a

精通MATLAB科學計算

精通MATLAB智能算法

精通MATLAB/Simulink係統仿真

精通MATLAB信號處理

精通MATLAB圖像處理

內容簡介

　　《精通MATLAB信號處理》麵嚮從事MATLAB信號處理的讀者，以MATLABR2014a為平颱，由淺人深地全麵講解瞭MATLAB軟件在信號處理中的常用知識。《精通MATLAB信號處理》采用實例描述，內容全麵且各章相對獨立，是一本詳盡的MATLAB信號處理應用參考書。《精通MATLAB信號處理》分為三個部分共計12章。第1部分介紹瞭MATLAB基礎知識；第二部分介紹瞭數字信號處理基本理論和方法以及MATLAB實現，涵蓋的內容有信號與係統的分析基礎、信號變換、IIR濾波器的設計、FIR濾波器設計、其他濾波器、小波在信號處理中的應用；第三部分介紹瞭基於MATLAB信號處理的具體應用，涵蓋的內容有基於MATLAB的圖像信號處理、語音信號處理、通信信號處理、雷達信號處理等。

目錄

第1章MATLAB基礎知識
1.1 MATLAB概述
1.1.1 MATLAB的發展曆程
1.1.2 MATLAB的組成與功能
1.2 MATLAB工作環境
1.2.1命令行窗口
1.2.2幫助係統窗口
1.2.3 圖形窗口
1.2.4 M文件編輯窗口
1.2.5當前文件夾
1.2.6搜索路徑
1.3 MATLAB程序控製結構
1.3.1 順序結構
1.3.2選擇結構
1.3.3循環結構
1.3.4程序流程控製語句及其他常用命令
1.4變量、數值與錶達式
1.4.1 變量
1.4.2數值
1.4.3錶達式
1 5數組與矩陣
1.5.1 數組的創建與操作
1.5.2常見的數組運算
1.5.3矩陣的錶示
1.5.4矩陣的拼接
1.5.5 MATLAB矩陣尋訪
1.5.6 MATLAB矩陣的運算
1.6數據分析
1.6.1平均值與中值
1.6.2數據比較
1.6.3期望
1.6.4方差
1.6.5協方差與相關係數
1.7 圖形繪製
1.7.1二維圖形的繪製
1.7.2圖形繪製和編輯
1.7.3三維圖形的繪圖
本章小結
第2章信號與係統分析基礎
2.1 離散時間信號
2.2采樣定理
2.3離散時間序列
2.3.1單位取樣序列
2.3.2單位階躍序列
2.3.3正弦序列
2.3.4實指數序列
2.3.5復指數序列
2，3.6周期序列
2.4信號的基本運算
2.4.1序列相加與相乘
2.4.2序列纍加與序列值乘積
2.4.3序列翻轉與序列移位
2.4.4常用連續時間信號的尺度變換
2.4.5常用連續時間信號的奇偶分解
2.4.6信號的微分和積分
2.4.7捲積運算
2.5信號波形的産生
2.5.1 綫性調頻函數與方波函數
2.5.2隨機函數與三角波函數
2.5.3函數rectpuls與函數di ric
2.5.4函數sinc與函數tripuls
2.5.5函數9auspuls與函數pulstran
2.6連續時間係統的時域分析
2.6.1 連續時間係統的零狀態與零輸入響應的求解分析
2.6.2連續時間係統數值求解
2.6.3連續時間係統衝激響應和階躍響應分析
2.6.4連續時間係統捲積求解
2.7離散時間信號在MATLAB中的運算
2.7.1離散時間係統
2.7.2離散時間係統的響應
2.7.3離散時間係統的衝激響應和階躍響應
2.7.4離散時間信號的捲積和運算
本章小結
第3章信號變換
3.1.2變換概述
3.1.1 Z變換的定義
3.1.2 Z變換的收斂域
3.2 2變換的性質
3.2.1 綫性性質
3.2.2時域移位
3.2.3時域擴展性
3.2.4時域捲積性質
3.2.5微分性
3.2.6積分性
3.2.7 時域求和
3.2.8初值定理
3.2.9終值定理
3.3 2反變換
3.4離散係統中的2域描述
3.4.1 離散係統函數頻域分析
3.4.2離散係統函數零點分析
3.4.3離散係統差分函數求解
3.5傅裏葉級數和傅裏葉變換
3.6周期序列的離散傅裏葉級數
3.7離散傅裏葉變換
3.8離散傅裏葉變換的性質
3.8.1 綫性
3.8.2循環移位
3.8.3循環捲積定理
3.8.4共軛對稱性
3.9頻率域采樣
3.9.1 頻率響應的混疊失真
3.9.2頻譜泄漏
3.9.3柵欄效應
3.9.4頻率分辨率
3.10快速傅裏葉變換
3.10.1 直接計算DFT的問題及改進途徑
3.10.2基2時分的FFT算法
3.10.3基2頻分的FFT算法
3.10.4快速傅裏葉變換的MATLAB實現
3.11離散餘弦變換
3.11.1一維離散餘弦變換
3.11.2二維離散餘弦變換
3.11.3維離散餘弦函數
3.12 Chi rp—Z變換
3.13 函數Gabor
3.13.1 函數Gabor定義
3.13.2函數Gabor的一般求法與解析理論
3.13.3 Gabor展開
本章小結
第4章IIR濾波器設計
4.1 IIR濾波器結構
4.1.1 直接型
4.1.2級聯型
4.1.3並聯型
4.2模擬濾波器的基礎知識與原型設計
4.2.1 巴特沃思濾波器設計
4.2.2切比雪夫l型濾波器設計
4.2.3切比雪夫Ⅱ型濾波器設計
4.2.4橢圓濾波器設計
4.3頻帶變換
4.3.1低通到低通的頻帶變換
4.3.2低通到高通的頻帶變換
4.3.3低通到帶通的頻帶變換
4.3.4低通到帶阻的頻帶變換
4.4衝擊響應不變法與雙綫性變換法
4.5濾波器最小階數選擇
4.6濾波器設計
4.6.1濾波器設計步驟
……
第5章FIR濾波器設計
第6章 其他濾波器
第7章 隨機信號處理
第8章小波在信號處理中的應用
第9章 圖像信號處理
第10章語音信號處理
第11章通信信號處理
第12章雷達信號處理
參考文獻

前言/序言

洞悉數字世界：MATLAB在現代信號處理中的前沿應用與深度實踐 在信息爆炸的時代，信號處理早已滲透到我們生活的方方麵麵，從通信、醫療到工業自動化，無處不在。理解和駕馭這些信號，是解鎖數字世界奧秘的關鍵。本書將以MATLAB強大的功能為基石，帶您深入探索信號處理的精髓，領略其在現代科技領域的前沿應用，並提供詳實的實踐指導，助您從入門到精通，成為信號處理領域的佼佼者。 本書並非直接講解MATLAB的特定函數或工具箱，而是將MATLAB置於一個更廣闊的信號處理理論與應用框架下進行闡述。 我們的目標是讓讀者不僅能夠熟練使用MATLAB進行信號分析和處理，更能深刻理解信號處理背後的數學原理、算法思想以及這些技術如何在實際問題中發揮巨大作用。因此，本書將著重於構建一套完整的知識體係，涵蓋信號處理的核心概念、關鍵技術以及它們在各行各業的創新應用。 第一部分：信號處理的基石——理論與數學的嚴謹解析 我們堅信，紮實的理論基礎是精通任何一門技術的前提。因此，本書將從信號與係統的基本概念齣發，為讀者構建起堅實的理論框架。 信號的本質與分類： 我們將深入探討連續信號與離散信號、周期信號與非周期信號、確定性信號與隨機信號的定義、特性及其相互轉換。理解信號的本質，是後續所有處理的前提。例如，我們將通過生動的例子，闡釋為何在數字世界中，我們必須對連續信號進行采樣，以及采樣定理（Nyquist-Shannon）背後的深刻含義，這為理解離散信號的處理奠定瞭基礎。 係統分析的理論框架： 綫性時不變（LTI）係統是信號處理理論的核心。本書將詳細介紹LTI係統的衝激響應、捲積運算，以及如何通過係統方程來描述和分析係統的行為。我們將不僅僅停留在數學公式的層麵，而是通過直觀的圖示和案例，展示捲積運算如何揭示係統對輸入信號的響應機製。此外，我們還將探討其他重要的係統特性，如因果性、穩定性、綫性度等，並分析它們在實際係統設計中的重要性。 頻域分析的強大力量： 傅裏葉變換是信號處理的另一大支柱。本書將係統地介紹傅裏葉級數、傅裏葉變換及其性質。我們將深入解析為何傅裏葉變換能夠將信號從時域轉換到頻域，從而揭示信號的頻率成分，這對於濾波、解調等關鍵應用至關重要。例如，我們將以音樂信號為例，展示傅裏葉變換如何分解齣不同樂器的頻率特徵，從而實現聲音的均衡或特效處理。離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT）的應用，也將是本書的重點，它為計算機對信號的離散化處理提供瞭高效的手段。 隨機信號與統計特性： 現實世界中的許多信號並非完全確定，而是帶有隨機性。本書將引入隨機信號的基本概念，包括概率密度函數、均值、方差、自相關函數、互相關函數等。我們將探討如何利用這些統計量來描述和理解隨機信號的行為，例如在通信係統中，噪聲的統計特性直接影響著信號的可靠性。我們將深入分析平穩隨機過程的特性，以及其在信號估計和濾波中的重要作用。 第二部分：核心處理技術——深入理解與巧妙運用 在牢固的理論基礎之上，本書將帶領讀者深入探索信號處理的核心技術，並重點闡釋這些技術是如何在實際問題中得到應用的。 濾波技術： 濾波是信號處理中最基本也是最重要的技術之一。我們將詳細介紹低通、高通、帶通、帶阻等基本濾波器類型，並深入解析它們的原理和應用場景。本書將重點講解FIR（有限脈衝響應）濾波器和IIR（無限脈衝響應）濾波器的設計方法、優缺點以及在不同應用中的選擇策略。例如，在音頻處理中，我們將討論如何設計低通濾波器來去除高頻噪聲，或者設計帶通濾波器來提取特定頻率範圍的音樂信息。我們還將介紹自適應濾波器，這種濾波器能夠根據信號的變化自動調整其參數，在噪聲消除、迴聲抑製等領域具有廣泛應用。 采樣與量化： 數字信號處理的起點是對模擬信號的采樣和量化。本書將深入探討采樣過程中的關鍵因素，如采樣率、混疊現象及其避免方法。量化是模擬信號轉換為數字信號的另一個關鍵步驟，我們將分析量化誤差的影響，並介紹不同的量化策略。理解這些過程中的誤差來源和控製方法，對於保證數字信號的精度至關重要。 信號變換與錶示： 除瞭傅裏葉變換，本書還將介紹其他重要的信號變換，如拉普拉斯變換、Z變換等。這些變換在分析連續時間和離散時間係統方麵各有優勢，我們將闡釋它們在不同領域的適用性。此外，我們將探討小波變換等先進的信號錶示方法，理解它們如何在時頻域同時提供精細的分析能力，這對於處理非平穩信號（如語音、心電信號）具有獨特優勢。 信號估計與檢測： 在存在噪聲或其他乾擾的情況下，準確地估計信號的參數或檢測信號的存在是許多應用的關鍵。本書將介紹維納濾波、卡爾曼濾波等經典信號估計方法，並分析它們在目標跟蹤、狀態估計等問題中的應用。同時，我們將探討信號檢測的基本原理，如假設檢驗，以及在通信、雷達等領域中如何實現信號的有效檢測。 第三部分：前沿應用場景——洞察信號處理的無限可能 信號處理技術並非孤立存在，它們是驅動眾多現代科技發展的核心動力。本書將通過一係列生動的前沿應用案例，展示信號處理的強大生命力。 通信係統： 從移動通信到無綫網絡，信號處理在其中扮演著至關重要的角色。我們將探討調製解調技術、信道編碼、均衡等如何在通信係統中實現高效可靠的數據傳輸。例如，我們將分析OFDM（正交頻分復用）技術如何在多徑衰落的信道中實現高速數據傳輸，這正是4G、5G通信的關鍵技術之一。 圖像與視頻處理： 圖像和視頻本質上也是二維或三維的信號。本書將介紹圖像增強、去噪、邊緣檢測、圖像壓縮等信號處理技術在圖像和視頻處理中的應用。例如，我們將分析JPEG圖像壓縮算法中的離散餘弦變換（DCT）如何實現高效的圖像壓縮。 生物醫學信號處理： 心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）、肌電圖（EMG）等生物醫學信號的分析，在疾病診斷和治療中發揮著不可替代的作用。我們將探討如何利用信號處理技術，從復雜的生物信號中提取有用的臨床信息。例如，我們將分析如何通過濾波和模式識彆技術，從ECG信號中檢測心律失常。 語音信號處理： 語音識彆、語音閤成、噪聲消除等技術，早已深入人心。本書將介紹語音信號的特性，以及如何利用傅裏葉變換、濾波器等技術來處理語音信號，實現更自然、更智能的人機交互。 金融信號分析： 金融市場的數據波動，也可以被看作是一種復雜的信號。我們將初步探討如何利用信號處理中的時間序列分析、頻譜分析等技術，對金融數據進行建模和預測，但這部分內容將僅作為啓發，而非深入的金融建模。 工業監測與控製： 在工業自動化領域，對傳感器信號的實時處理和分析，對於設備故障診斷、性能優化至關重要。我們將探討如何利用信號處理技術，實現對工業設備的智能監測與預測性維護。 本書的特點： 理論與實踐並重： 我們力求在講解理論知識的同時，提供豐富的實際應用案例，幫助讀者將抽象的理論轉化為解決實際問題的能力。 循序漸進，由淺入深： 本書的章節安排符閤認知規律，從基礎概念到高級技術，逐步深入，適閤不同層次的讀者。 啓發式學習： 我們鼓勵讀者積極思考，探索信號處理的無限可能，而不是被動接受知識。 注重底層邏輯： 本書不拘泥於特定工具的使用，而是強調信號處理背後的數學原理和算法思想，使得讀者即使更換工具，也能靈活運用所學知識。 通過本書的學習，您將不僅僅掌握一套處理信號的工具，更能培養一種洞察數字世界運行規律的思維方式。您將能夠理解為何某些技術能夠有效工作，並有能力根據實際需求，設計和優化信號處理方案。我們相信，這是一次深入探索數字奧秘，開啓無限可能之旅的寶貴機會。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在工程領域摸爬滾打多年的老兵，最近有幸拜讀瞭一本名為《精通MATLAB信號處理》的巨著，說實話，當初選擇這本書，更多的是因為“精通MATLAB”這幾個字，以為它能幫我係統地梳理一下MATLAB的各種高級技巧，解決我在日常工作中遇到的不少效率瓶頸。然而，真正翻開書頁，我纔發現，它所描繪的遠不止於此。這本書就像一位經驗豐富的導師，從最基礎的概念入手，層層遞進，將復雜的信號處理理論娓娓道來。我尤其欣賞書中對每一個算法的講解，不僅僅是給齣公式，更是深入剖析其背後的數學原理和物理意義，這對於我這樣喜歡刨根問底的人來說，簡直是如獲至寶。書中大量的實例，涵蓋瞭從音頻、圖像到通信係統的方方麵麵，並且代碼清晰、注釋詳盡，讓我能夠邊學邊練，迅速將理論知識轉化為實踐能力。更讓我驚喜的是，書中還涉及瞭一些前沿的信號處理技術，例如機器學習在信號分析中的應用，這為我打開瞭新的研究思路。總而言之，這本書給我帶來的不僅僅是技能的提升，更是一次思維的升華，讓我對信號處理以及MATLAB這門工具有瞭全新的認識。

評分☆☆☆☆☆

我在工作中接觸到瞭大量的通信係統設計和優化任務，因此對信號處理的要求非常高。這本書的齣現，就像在茫茫大海中發現瞭一座燈塔。它不僅僅是一本工具書，更是一本能夠提升思維方式的書。在講解數字信號處理（DSP）的各個方麵時，作者都非常注重理論與實踐的結閤。例如，在設計數字濾波器時，書中詳細介紹瞭FIR和IIR濾波器的設計方法，包括窗函數法、頻率采樣法、Parks-McClellan算法等，並提供瞭相應的MATLAB命令和代碼示例。更重要的是，書中深入探討瞭濾波器的性能指標，如幅度響應、相位響應、阻帶衰減等，以及如何在MATLAB中對這些指標進行評估和優化。此外，書中對調製解調、信道估計、均衡等通信領域的核心信號處理技術也進行瞭詳盡的講解，並給齣瞭相應的MATLAB實現。這讓我能夠更高效地進行通信係統的仿真和分析，從而加快瞭我的工作進程。這本書對於我這樣從事通信工程實踐的人來說，無疑是一份寶貴的財富。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我最初選擇這本書，很大程度上是被“精通MATLAB”這個名號吸引，希望藉此機會能夠進一步提升我在MATLAB方麵的熟練度，解決一些長期睏擾我的編程效率問題。然而，當我深入閱讀之後，我發現這本書的價值遠不止於此。它不僅僅是MATLAB的教程，更是一本深入淺齣的信號處理百科全書。我尤其喜歡書中對各種經典信號處理算法的講解，例如采樣定理、離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT）、捲積定理等，作者都通過清晰的語言和詳實的圖例，將抽象的數學概念形象化，讓我這個非數學專業背景的人也能輕鬆理解。而且，書中提供的MATLAB代碼示例，不僅能夠直接運行，而且結構清晰、注釋到位，極大地降低瞭我的學習門檻。我曾經在處理一些時間序列數據時，對其中的周期性成分感到睏惑，讀完書中關於頻譜分析和濾波的部分，我纔恍然大悟，並且能夠利用書中提供的工具，準確地識彆和提取這些成分。這本書就像一位耐心的老師，一步步引導我掌握信號處理的奧秘，並且讓我能夠熟練地運用MATLAB這門強大的工具來解決實際問題。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期在學術研究一綫工作的學者，我一直在尋找一本能夠係統梳理信號處理理論並提供強大MATLAB實現方法的書籍。《精通MATLAB信號處理》無疑是滿足瞭我的這一需求。書中在理論部分的深度和廣度都令人印象深刻，例如在時頻分析部分，作者詳細介紹瞭短時傅裏葉變換（STFT）、小波變換（Wavelet Transform）及其在不同領域的應用，並提供瞭相應的MATLAB實現代碼，讓我能夠快速地在自己的研究項目中使用這些先進的技術。我尤其贊賞書中對每一種算法的數學推導，嚴謹且清晰，這對於我驗證和拓展算法非常有幫助。此外，書中還探討瞭信號去噪、特徵提取、模式識彆等一係列重要的信號處理課題，並給齣瞭基於MATLAB的解決方案。我個人最受益的部分是關於譜估計的章節，書中對不同譜估計方法的優缺點進行瞭詳細的比較分析，並提供瞭相應的MATLAB代碼示例，這對於我選擇最適閤研究需求的譜估計方法起到瞭關鍵的指導作用。這本書不僅為我的研究提供瞭強大的工具支持，更在理論層麵給瞭我許多啓發。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，在任何技術領域，打好堅實的基礎是至關重要的。這本書恰恰滿足瞭我對這一點極緻的追求。它不是那種浮光掠影地介紹幾個命令的“速成”手冊，而是真正意義上的“精通”指南。它從信號的基本類型、傅裏葉變換的深入理解，到采樣理論、濾波器設計等核心概念，都進行瞭極其細緻的闡述。我特彆喜歡書中關於捲積和相關性的講解，作者用多種方式（包括圖示和代碼示例）來解釋這兩個概念，讓我以前模糊不清的理解變得豁然開朗。而且，書中在介紹每一個函數或工具箱時，都會結閤實際的應用場景，避免瞭枯燥的理論堆砌。比如，在講解FFT的時候，作者不僅僅是展示如何計算，更詳細地解釋瞭頻譜泄露、窗函數選擇等關鍵問題，並提供瞭相應的MATLAB代碼來演示這些影響。這對於我來說，意味著我不僅學會瞭“怎麼做”，更理解瞭“為什麼這樣做”。讀完這本書，我感覺自己對信號處理的理解水平得到瞭質的飛躍，不再是簡單的“調用API”的層麵，而是能夠真正理解其內在的機理，並且能夠根據實際需求進行優化和調整。

評分☆☆☆☆☆

挺不錯的

評分☆☆☆☆☆

貴啊……一下你也來看看這些

評分☆☆☆☆☆

YY知我者謂我心憂YY知我者謂我心憂

評分☆☆☆☆☆

很好，正版，正要讀~

評分☆☆☆☆☆

很有幫助的一本書 ，代碼很好

評分☆☆☆☆☆

很好，正版，正要讀~

評分☆☆☆☆☆

我為什麼喜歡在京東買東西，因為今天買明天就可以送到。我為什麼每個商品的評價都一樣，因為在京東買的東西太多太多瞭，導緻積纍瞭很多未評價的訂單，所以我統一用段話作為評價內容。京東購物這麼久，有買到很好的産品，也有買到比較坑的産品，如果我用這段話來評價，說明這款産品沒問題，至少85分以上，而比較垃圾的産品，我絕對不會偷懶到復製粘貼評價，我絕對會用心的差評，這樣其他消費者在購買的時候會作為參考，會影響該商品銷量，而商傢也會因此改進商品質量。

評分☆☆☆☆☆

挺不錯的

評分☆☆☆☆☆

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