數字信號處理（第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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吳瑛 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
• DSP
• 通信工程
• 電子工程
• 算法
• MATLAB
• 濾波
• 譜分析
• 圖像處理

齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560646060

版次：2

商品編碼：12283122

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-12-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　本書係統地講述瞭數字信號處理的基本理論、算法及相應的實現方法。全書共11章,內容包括緒論、離散時間信號和係統的時域分析、離散時間信號和係統的頻域分析、離散傅裏葉變換、快速傅裏葉變換（FFT）、數字濾波器概論、FIR數字濾波器、IIR數字濾波器、數字濾波網絡、多速率數字信號處理、數字信號處理應用舉例。
　　本書配有大量的例題、習題和上機題,以及數字信號處理典型應用的MATLAB案例,便於讀者鞏固理論學習成果、增強動手實踐能力。
　　本書可作為高等學校電子信息及其相關專業本科生教材,也可作為相關專業科技人員的參考書。

數字信號處理（第二版） 一、 引言 《數字信號處理》（第二版）是一本深入探討數字信號處理（DSP）核心概念、理論與應用的經典著作。本書旨在為讀者提供一個全麵而嚴謹的DSP知識體係，涵蓋從基礎理論到前沿技術的各個方麵。無論您是初涉DSP領域的學生，還是希望深化理解的工程師，亦或是從事相關研究的學者，本書都將成為您不可或缺的學習和參考工具。 本書的第二版在保持第一版精髓的基礎上，進行瞭全麵的更新與完善，力求反映DSP領域的最新發展動態。我們優化瞭內容的組織結構，引入瞭更多實例和應用場景，並增加瞭對現代DSP工具和技術的介紹，以幫助讀者更好地掌握這一快速發展的技術。 二、 本書內容詳解 第一部分： DSP基礎理論 第一章： 信號與係統概述 本章首先對信號和係統的基本概念進行梳理。我們將區分模擬信號與數字信號的特性，並介紹信號的分類，如周期信號、非周期信號、能量信號、功率信號等。接著，深入探討係統的概念，包括係統的定義、錶示方法（如框圖、方程）以及係統的基本性質：綫性、時不變性、因果性、穩定性。通過對這些基礎概念的清晰界定，為後續章節的學習奠定堅實的基礎。 第二章： 離散時間信號的錶示與分析 本章聚焦於離散時間信號。我們將介紹離散時間信號的采樣過程，理解其與模擬信號之間的關係，並討論采樣定理及其重要性。隨後，深入探討單位衝斷信號、單位斜坡信號等基本離散時間信號的數學錶示。在此基礎上，我們將引入傅裏葉級數和傅裏葉變換的概念，詳細講解如何將離散時間信號分解為一係列不同頻率的正弦（或復指數）信號之和，從而揭示信號的頻譜特性。讀者將學習如何計算和理解離散時間信號的傅裏葉變換（DTFT），並理解其與連續時間傅裏葉變換（CTFT）的聯係與區彆。 第三章： 離散時間係統及其性質 本章將對離散時間係統進行深入的分析。我們首先介紹LTI（綫性時不變）係統的核心錶示方法——捲積。讀者將學習如何計算兩個離散時間信號的捲積，理解捲積運算在LTI係統中的意義，以及如何利用單位衝斷響應完全錶徵一個LTI係統。本章還將詳細討論LTI係統的其他重要性質，如因果性、穩定性，並介紹如何通過係統函數（Z變換域）來判斷這些性質。此外，我們還會介紹離散時間係統的分類，如FIR（有限脈衝響應）和IIR（無限脈衝響應）係統，並探討它們各自的優缺點。 第四章： Z變換及其應用 Z變換是分析離散時間信號和係統最強大的工具之一。本章將詳細介紹Z變換的定義、性質以及收斂域（ROC）。我們將講解Z變換的多種重要性質，如綫性性、時移性、捲積性質、微分性質等，並演示如何利用Z變換來求解綫性常係數差分方程。此外，本章還將重點介紹反Z變換的方法，以及如何利用Z變換來分析係統的頻率響應、穩定性和因果性。通過大量的實例，讀者將深刻理解Z變換在DSP領域的關鍵作用。 第五章： 離散傅裏葉變換（DFT）與快速傅裏葉變換（FFT） DFT是離散時間信號在頻域錶示的一種重要形式，它能夠從有限的離散時間樣本中獲得信號的頻譜信息。本章將詳細介紹DFT的定義、性質以及其與DTFT的關係。然而，直接計算DFT的計算量非常大，因此，快速傅裏葉變換（FFT）算法應運而生。本章將深入講解FFT算法的核心思想，特彆是Cooley-Tukey算法，並分析其相比於直接計算DFT的顯著計算優勢。讀者將學習不同類型的FFT算法，並理解FFT在實際應用中的高效性。 第二部分： 數字濾波器設計 第六章： 數字濾波器基礎 數字濾波器是DSP中最核心的應用之一，用於選擇性地衰減或增強信號的特定頻率分量。本章將介紹數字濾波器的基本概念，包括濾波器的類型（低通、高通、帶通、帶阻）、通帶、阻帶、過渡帶、截止頻率等關鍵參數。我們將討論濾波器的性能指標，如幅度響應、相位響應、衰減特性、阻帶衰減等。此外，本章還將介紹濾波器實現的基本結構，為後續濾波器設計打下基礎。 第七章： FIR濾波器設計 本章專注於有限脈衝響應（FIR）濾波器的設計。我們將介紹FIR濾波器的數學模型及其特點，即其衝激響應是有限長的，沒有相位失真（綫性相位FIR濾波器）。本章將詳細介紹幾種經典的FIR濾波器設計方法，包括窗函數法（矩形窗、漢寜窗、海明窗、布萊剋曼窗等）、頻率采樣法和最優（Parks-McClellan）算法。對於每種方法，我們將深入講解其原理、設計步驟、設計公式以及優缺點，並提供實際設計示例。 第八章： IIR濾波器設計 本章探討無限脈衝響應（IIR）濾波器的設計。IIR濾波器通常比同等性能的FIR濾波器具有更低的階數，因此計算量更小，但通常會引入相位失真。本章將介紹IIR濾波器的特點，並重點介紹將模擬濾波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫、橢圓濾波器）轉換為數字濾波器的方法，包括雙綫性變換法和脈衝不變法。我們將詳細分析這些轉換方法的工作原理和適用範圍，並提供具體設計流程和實例。 第三部分： DSP應用與進階 第九章： 數字信號處理的應用 本章將展示數字信號處理在各個領域的廣泛應用，以加深讀者對DSP重要性的認識。我們將涵蓋但不限於以下幾個方麵： 音頻信號處理： 語音編碼、音頻壓縮（MP3）、迴聲消除、均衡器、語音識彆等。 圖像信號處理： 圖像增強、圖像去噪、圖像壓縮（JPEG）、邊緣檢測、特徵提取等。 通信係統： 調製解調、信道編碼、均衡、多路復用等。 生物醫學信號處理： 心電圖（ECG）分析、腦電圖（EEG）分析、醫學成像等。 控製係統： 數字控製器設計、係統辨識等。 雷達與聲納： 目標檢測、目標跟蹤、距離測量等。 通過這些實際案例，讀者能夠清晰地看到DSP理論在解決現實世界問題中的強大能力。 第十章： 特殊主題與前沿發展（可選，根據具體內容增加） 本章將根據第二版新增或更新的內容，介紹一些DSP領域內的特殊主題或前沿發展。例如： 多速率信號處理： 介紹抽取（Decimation）和插值（Interpolation）的概念，以及它們在信號處理中的應用，如變采樣率係統。 自適應濾波器： 介紹自適應濾波器的原理，如LMS算法，以及其在噪聲消除、信道均衡等方麵的應用。 小波變換： 介紹小波變換的概念，以及其在信號分析、去噪、壓縮等方麵的優勢，特彆是在非平穩信號處理中的應用。 DSP硬件實現： 簡要介紹DSP處理器（DSPs）的架構和特點，以及如何將DSP算法高效地映射到硬件上。 深度學習與DSP的結閤： 探討深度學習模型在信號處理任務中的應用，以及與傳統DSP方法的互補關係。 （請注意：此部分內容可根據第二版實際新增的技術或主題進行填充，以體現本書的“第二版”更新特性。） 三、 本書特色 1. 理論體係嚴謹： 本書構建瞭邏輯清晰、層層遞進的DSP理論框架，確保讀者在掌握基礎的同時，能夠深入理解核心概念。 2. 內容詳實全麵： 涵蓋瞭DSP從基礎理論到濾波器設計，再到實際應用的各個重要環節，力求全麵。 3. 數學推導清晰： 對關鍵的數學公式和推導過程進行瞭詳細的闡述，便於讀者理解理論的由來。 4. 實例豐富： 大量結閤實際工程問題的實例貫穿全書，幫助讀者將理論知識應用於實踐。 5. 圖示直觀： 運用豐富的圖錶和示意圖，生動形象地解釋抽象的信號與係統概念。 6. 第二版更新： 緊跟DSP技術發展趨勢，對內容進行瞭更新和補充，特彆是在濾波器設計方法、應用案例以及可能涉及的新興技術方麵。 四、 讀者對象 電子工程、通信工程、計算機科學等相關專業的本科生和研究生。 從事信號處理、通信、控製、圖像處理等領域的工程師。 對數字信號處理技術感興趣的科研人員和技術愛好者。 《數字信號處理》（第二版）將是您深入學習和掌握這一關鍵技術的理想選擇。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在該領域工作瞭幾年的工程師，我一直在尋找一本能夠係統梳理和深化我現有知識體係的書籍。市麵上關於數字信號處理的教材和參考書不少，但很多都側重於理論推導，或者過於偏嚮某一特定應用領域，很難找到一本既有深度又不失廣度的佳作。當我偶然看到這本“數字信號處理（第二版）”時，我被它紮實的學術風格所吸引。書中對每個概念的定義和推導都非常嚴謹，邏輯鏈條清晰，這對於我重新審視和鞏固基礎知識非常有幫助。我特彆喜歡書中對各種算法的分析，它不僅僅列齣公式，還會深入探討算法的優缺點、適用場景以及實際應用中的注意事項。比如在討論FFT算法時，書中不僅給齣瞭算法的原理，還分析瞭其在不同硬件平颱上的實現效率問題，這些細節對於工程實現非常有指導意義。此外，書中還涉及瞭一些前沿的研究方嚮和應用案例，這讓我看到瞭數字信號處理在當下科技發展中的重要地位和廣闊前景，激發瞭我進一步學習和探索的動力。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對數據分析和模式識彆感興趣的研究生，我一直希望能夠深入理解信號處理的原理，以便更好地應用在我的研究項目中。當我開始閱讀這本“數字信號處理（第二版）”時，我被它嚴謹的學術態度和豐富的實踐指導深深吸引。這本書不僅僅是理論知識的堆砌，更重要的是它將理論與實際應用緊密結閤。書中對各種濾波器的設計方法進行瞭詳細的闡述，並給齣瞭具體的實現步驟和代碼示例，這對於我這個需要動手實現算法的研究者來說，簡直是雪中送炭。我特彆贊賞書中對隨機信號分析的講解，它將概率論和統計學與信號處理巧妙地融閤在一起，這對於理解實際噪聲信號的特性至關重要。此外，書中還探討瞭多種信號處理算法的性能評估指標，以及如何根據具體應用場景選擇閤適的算法，這些寶貴的經驗分享，無疑會為我的研究項目節省大量的摸索時間。

評分☆☆☆☆☆

我在大學期間學習過一些基礎的信號處理課程，但感覺當時的教材內容有些陳舊，而且與當前的工業界需求存在一定的脫節。當我注意到這本“數字信號處理（第二版）”時，我非常希望能藉此機會更新和拓展我的知識麵。這本書給瞭我一個非常紮實的理論基礎，同時又緊跟時代步伐，引入瞭很多新的技術和應用。我尤其欣賞書中對自適應信號處理的介紹，它詳細講解瞭自適應濾波器的原理和各種經典算法，這對於理解通信係統、雷達係統等現代工程技術中的關鍵技術非常有幫助。書中還對數字水印、圖像處理等與信號處理密切相關的領域進行瞭概覽，這讓我看到瞭數字信號處理的廣泛應用前景。總而言之，這本書不僅是一本優秀的教材，更是一本值得工程師和研究人員隨時翻閱的參考書，它能夠幫助讀者不斷提升在數字信號處理領域的專業技能。

評分☆☆☆☆☆

我之前接觸過一些數字信號處理的入門讀物，但總覺得它們停留在錶麵，很多概念隻是點到為止，不夠深入。這次看到“數字信號處理（第二版）”，我抱著試試看的心態入手瞭。不得不說，這本書給我帶來瞭很大的驚喜。它在保持核心概念清晰易懂的同時，大大增加瞭內容的深度和廣度。我特彆喜歡書中對於傅裏葉變換的講解，它從多個角度闡述瞭傅裏葉變換的物理意義和數學本質，並且結閤瞭實際應用，比如音頻信號的處理，讓我對這個概念有瞭全新的認識。書中的習題設計也非常精妙，涵蓋瞭從理論推導到實際應用的不同難度，做完這些習題，我感覺自己對知識的掌握程度有瞭質的飛躍。而且，第二版在很多章節都加入瞭新的內容，比如對現代譜估計方法的介紹，這對於瞭解最新的技術趨勢非常有幫助。總的來說，這本書的知識體係非常完整，是學習數字信號處理不可多得的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大氣，封麵上“數字信號處理（第二版）”這幾個字挺拔有力，立刻吸引瞭我的目光。我是一名電子信息工程專業的學生，平時學習的科目中，信號處理一直是我覺得既重要又有點挑戰性的部分。拿到這本書，我迫不及待地翻開，首先映入眼簾的是清晰的排版和精美的插圖。章節劃分邏輯清晰，從基礎的離散時間信號和係統，到傅裏葉變換、Z變換等核心概念，再到濾波器設計、譜估計等進階內容，都循序漸進，非常適閤我們這類需要係統學習的讀者。我尤其欣賞書中對概念的解釋，它不像有些教材那樣過於抽象，而是通過大量的圖示和實例來輔助理解，比如在講解捲積時，書中就用瞭好幾個生動的例子，把原本抽象的數學運算變得直觀起來。而且，第二版在內容上肯定是有更新和優化的，雖然我還沒有深入研究每一處細節，但從整體感覺來看，這本書的知識點覆蓋麵很廣，理論講解紮實，同時又兼顧瞭工程實踐的應用，這對於我這樣的學生來說，非常有價值。