9787040391794 混沌信號處理 (Chaotic Signal Processi pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

Henry Leung 著

圖書標籤:

• 混沌信號處理
• 信號處理
• 混沌理論
• 非綫性動力學
• 控製理論
• 數學物理
• 電子工程
• 通信工程
• 模式識彆
• 數據分析

店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040391794

商品編碼：29288384531

包裝：精裝

齣版時間：2014-01-01

基本信息

書名：混沌信號處理 (Chaotic Signal Processing)(英文版)

定價：69.00元

作者：Henry Leung

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2014-01-01

ISBN：9787040391794

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

---

內容提要

---

信號處理傳統上是藉助統計工具來實現的，而混沌信號的處理則提供瞭另一種選擇，現實生活中的許多信號的*性質可以利用非綫性動力學來處理。另外，混沌可以利用簡單的硬件實現來産生，這使得混沌係統比較容易應用在通信和安全等需要*信號的學科領域。《混沌信號處理（英文版）》重點介紹瞭非綫性動力學在雷達係統、曰標識彆、通信、係統辨識和運算邏輯等眾多領域的應用，展示瞭在這些領域的*研究成果。
　　《混沌信號處理（英文版）》既包含瞭混沌信號處理的基本理論和應用，也討論瞭該領域的*的技術發展。主要內容包括：
　　·基於非綫性動力學的目標識彆
　　·非綫性動力學的邏輯學
　　·利用混沌進行係統辨識
　　·混沌通信的濾波器設計
　　·混沌雷達
　　·利用混沌同步壓縮感知

目錄

---

Preface
1 An Overview of Chaotic Signal Processing Henry Leung
　1.1 Introduction
　1.2 Problem Formulation
　1.3 Detection Techniques
　1.4 Estimation Techniques
　1.5 Summary
　References
　
2 Target Recognition Using Nonlinear Dynamics T. L. Carroll and F. J. Racbford
　2.1 Introduction
　2.2 Radar
　2.3 NonlinearDynamics
　2.4 Adaptive Maps for Target Identification
　2.5 Signal Processing Methods
　2.6 Conclusions
　References
　
3 Communicating with Exactly Solvable Chaos Nedj. Corron, Jonatban N. Blakely, and Sbazvn D. Petbel
　3.1 Introduction
　3.2 Communications
　3.3 Exactly Solvable Chaos
　3.4 Symbolic Dynamics Control
　3.5 Matched Filter Receiver
　3.6 Conclusions
　References
　
4 Logic from Dynamics William L. Ditto, Abrabam Miliotis, K. Murali, and Sudesbna Sinba
　4.1 Introduction
　4.2 Review of the Chaos Computing Paradigm
　4.3 Direct Implementation of SR Flip-Flop Using a Single Chaotic System
　4.4 Logical Cellular Automata
　4.5 Summary
　References
　
5 System identification Using Chaos Henry Leung and Ajeesb Kurian
　5.1 Introduction
　5.2 Problem Formulation
　5.3 Blind Equalization Techniques
　5.4 Performance Evaluation
　5.5 Application to Noncoherent Ranging
　5.6 Conclusions
　References
　
6 Characterization and Optimization of a Chaotic LADAR System for High Resolution Range Determination Berenice Verdin and Benjamin C. Flores
　6.1 Introduction
　6.2 TheoreticaIBackground
　6.3 Characterization of Chaotic Signal
　6.4 Optimization of Control Parameters
　6.5 LADARlmplementation
　6.6 Conclusion
　Acknowledgments
　References
　
7 Reverse Engineering of Complex Dynamical Systems Based on Compressive Sensing Ying-Cbeng Lai
　7.1 Introduction
　……
Index

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

《高維動力係統分析與控製》 內容簡介 本書深入探討瞭高維動力係統的理論、分析方法及其在實際問題中的應用。動力係統，作為描述事物隨時間演化的數學模型，廣泛存在於自然科學、工程技術和社會科學的各個領域。從行星的軌道運動到神經網絡的激活模式，從金融市場的價格波動到氣候變化的氣象模型，無不涉及動力係統的概念。而高維度的復雜性，更是使得這些係統展現齣極其豐富的非綫性現象，如混沌、分岔、吸引子等，這些現象的理解和控製對於我們認識和改造世界至關重要。 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，理解高維動力係統所蘊含的深刻數學原理，並掌握分析和控製這些復雜係統的有效工具。我們不僅僅關注理論的嚴謹性，更強調其在解決實際工程和科學問題中的可行性與普適性。 核心內容概述： 第一部分：高維動力係統的基礎理論 狀態空間與相空間： 本部分首先介紹動力係統的基本框架——狀態空間和相空間。我們將詳細闡述如何用一組變量來刻畫係統的瞬時狀態，以及這些狀態點在相空間中隨時間演化的軌跡如何揭示係統的動態行為。特彆地，我們將討論在高維情況下，狀態空間的幾何結構對係統性質的影響。 微分方程與離散映射： 動力係統的數學描述主要通過常微分方程（ODE）和迭代映射（Map）來實現。本書將係統梳理不同類型微分方程和離散映射在高維係統中的錶達方式，並分析它們與連續和離散時間動力學之間的聯係。我們將重點關注那些能夠産生復雜行為的高維非綫性映射。 穩定性分析： 理解動力係統的長期行為，穩定性的概念至關重要。本部分將深入探討不動點（平衡點）的穩定性分析，包括綫性化方法、特徵值分析以及李雅普諾夫穩定性理論。對於高維係統，我們將特彆關注多維不動點的復雜穩定性模式，如鞍結分岔、跨臨界分岔等，以及它們如何導緻係統結構的改變。 吸引子理論： 動力係統總是傾嚮於演化到某些特定的狀態集閤，這些集閤被稱為吸引子。本書將詳細介紹不同類型的吸引子，包括固定點吸引子、周期吸引子、擬周期吸引子以及更為復雜的分形吸引子（如奇怪吸引子）。我們將通過幾何和拓撲的視角，分析吸引子在高維空間中的形態和性質，以及它們如何吸引係統的軌跡。 第二部分：高維復雜動力現象的分析 分岔理論： 分岔是動力係統參數發生微小變化時，係統結構或行為發生定性改變的現象。本書將係統介紹各種分岔類型，如鞍結分岔、跨臨界分岔、永垂分岔、Hopf分岔等，並重點討論它們在高維係統中的錶現。我們將利用李雅普諾夫-施密特（Lyapunov-Schmidt）方法等降維技術，分析高維係統中分岔點的局部結構。 混沌現象的識彆與錶徵： 混沌是高維動力係統中最引人入勝的現象之一，其特點是對初始條件極其敏感，錶現齣長期不可預測性，但其行為又並非完全隨機。本書將介紹多種量化混沌的方法，包括： 李雅普諾夫指數譜（Lyapunov Exponent Spectrum）： 這是衡量係統混沌程度的“金標準”。我們將詳細解釋如何計算李雅普諾夫指數譜，以及不同指數的含義，特彆是最大李雅普諾夫指數的正負如何判斷係統的混沌性。 科爾莫哥洛夫-辛那依（Kolmogorov-Sinai）熵： 這是一個信息論的度量，用於量化係統信息生成的速度，與最大李雅普諾夫指數密切相關。 分形維度（Fractal Dimension）： 許多吸引子具有分形結構，其維度是非整數的。我們將介紹盒計數法、相關維度等計算分形維度的方法，並解釋分形維度如何反映吸引子的復雜性和信息含量。 相空間重構（Phase Space Reconstruction）： 對於隻能通過單變量時間序列觀測的實際係統，我們將介紹使用延遲嵌入等技術，如何從低維觀測數據中重構齣係統的相空間，進而分析其動力學特性。 網絡動力學與同步： 許多現實世界係統可以被建模為由大量相互作用的節點組成的網絡，例如神經網絡、電力網、交通網絡等。本書將探討高維網絡動力學，包括： 耦閤振子係統： 研究大量振子之間相互耦閤時産生的豐富動力學行為，如同步、解同步、集群同步等。 復雜網絡的結構對動力學的影響： 分析網絡拓撲結構（如度分布、聚類係數、路徑長度）如何影響網絡上的動力學過程，例如信息傳播、疾病擴散等。 同步的條件與實現： 討論實現同步的必要和充分條件，以及在存在外部擾動和噪聲的情況下維持同步的技術。 第三部分：高維動力係統的控製與應用 控製策略的設計： 理解並分析瞭復雜動力係統的行為後，控製其行為成為重要的工程和科學目標。本書將介紹多種控製策略，旨在將係統引導至期望的狀態或改變其動力學特性： 反饋控製： 利用係統狀態信息設計控製器，主動乾預係統演化。我們將討論綫性反饋、非綫性反饋以及基於李雅普諾夫函數的穩定性控製設計。 開環控製： 在不依賴係統實時狀態反饋的情況下，通過預設的輸入信號來影響係統行為。 混沌同步控製： 研究如何利用一個驅動係統來控製一個響應係統，使其行為與驅動係統同步，或實現其他預定的耦閤關係。 自適應控製： 針對係統參數未知或時變的情況，設計能夠實時調整控製參數的控製器。 小擾動控製： 針對混沌係統，介紹如何利用微小的外部擾動來改變其長期行為，例如Ott-Grebogi-Yorke (OGY)方法及其推廣。 降維與模型簡化： 處理高維係統時，計算復雜度和模型準確性之間的權衡是普遍存在的挑戰。本書將介紹一些常用的降維技術，用於提取係統最主要的動力學特徵，從而簡化分析和控製： 主成分分析（PCA）： 利用綫性投影的方法，找到數據的主要變化方嚮，實現降維。 多維尺度分析（MDS）： 保持數據之間的距離或相似性，在低維空間中重構數據的結構。 非綫性降維技術（如t-SNE, UMAP）： 捕捉數據中的非綫性結構，實現更具代錶性的降維。 本徵值分解（Eigenvalue Decomposition）： 在綫性係統分析中，通過本徵值和本徵嚮量來理解係統的模態和穩定性。 實際應用案例分析： 為充分展示本書所介紹的理論和方法，我們將結閤具體的工程和科學領域，進行深入的案例分析，包括但不限於： 工程領域的應用： 如激光係統的穩定性控製、機械振動模式的分析與抑製、電力係統暫態穩定分析、通信信號的編碼與解碼等。 生物醫學領域的應用： 如心髒搏動的動力學模型、神經信號的處理與傳遞、生態係統動態的建模與預測等。 金融工程領域的應用： 如股票市場價格波動的非綫性分析、風險評估模型的構建等。 本書特點： 理論深度與實踐廣度並重： 本書在提供紮實的理論基礎的同時，也注重理論在實際問題中的應用，通過豐富的案例分析，幫助讀者將所學知識融會貫通。 數學工具的詳盡講解： 讀者將接觸到最新的分析工具和計算方法，包括數值模擬技術、譜分析方法、信息論工具等。 對復雜性的深刻洞察： 本書旨在幫助讀者理解並駕馭由高維度帶來的復雜性，揭示隱藏在看似混亂現象背後的規律。 麵嚮多元化讀者群體： 無論您是動力學、控製理論、信號處理、復雜係統研究領域的學生、研究人員，還是對非綫性科學和復雜係統充滿興趣的工程師和數據科學傢，本書都將為您提供寶貴的知識和啓發。 通過閱讀本書，您將能夠更深刻地理解高維動力係統的內在規律，掌握分析和控製這些復雜係統的有力武器，並在各自的研究和工程領域中，發現新的機遇和解決方案。

評分☆☆☆☆☆

我最近在尋找一些能夠拓展我研究思路的書籍，尤其是那些能夠將不同學科知識巧妙融閤的。這本《混沌信號處理》的書名，恰好滿足瞭我的這一需求。我一直對信號處理的各個分支都抱有濃厚的興趣，從傳統的傅裏葉變換、小波分析，到更前沿的機器學習在信號處理中的應用，我都有所涉獵。而“混沌”這個詞，在我看來，是連接瞭數學、物理、工程等多個領域的橋梁。我猜測，這本書會深入探討混沌係統在現實世界中的錶現，以及我們如何利用數學工具來描述和分析這些係統産生的信號。我設想，它會介紹一些經典的混沌吸引子，比如洛倫茲吸引子、洛西勒吸引子等等，並解釋這些吸引子是如何在信號中體現齣來的。更重要的是，我希望能夠理解在實際工程中，如何從觀測到的復雜信號中識彆齣其潛在的混沌特性。這可能涉及到一些非綫性動力學的方法，比如Lyapunov指數的計算，相空間重構的技術等等。我期待這本書能夠提供一些實用的算法或者流程，讓我能夠將這些理論知識轉化為解決實際問題的能力。畢竟，理論研究最終還是要落到實踐上來，而我希望能通過閱讀這本書，獲得一些新的研究方嚮和方法論的啓示。

評分☆☆☆☆☆

我在學術界的朋友嚮我推薦瞭這本書，說它在理論層麵有很深的造詣，能夠幫助我拓寬對信號處理的理解邊界。我是一位從事理論研究的學者，平日裏接觸的主要是數學模型和算法推導。我一直認為，科學的進步往往來自於對看似不可能現象的深入探索。混沌理論在我看來，就是這樣一個充滿魅力的領域，它挑戰瞭我們傳統的決定論觀念，揭示瞭復雜係統內在的規律性。所以我對這本《混沌信號處理》抱有很高的期望，我希望它能夠提供一套嚴謹的理論框架，來分析和處理混沌信號。我期待書中能夠深入探討混沌信號的數學描述，例如非綫性微分方程，以及如何利用這些方程來模擬和預測混沌行為。我特彆希望能夠瞭解一些在混沌信號分析中常用的數學工具和技術，比如分形幾何、相空間分析、以及各種非綫性濾波器。我相信，通過閱讀這本書，我能夠更深入地理解混沌信號的生成機製、傳播特性以及其在信息論中的意義。這本書對我而言，將是一次深入理論海洋的探索，我希望能從中汲取養分，為我自己的研究帶來新的靈感和突破。

評分☆☆☆☆☆

我一直是個對物理世界充滿好奇的人，尤其喜歡那些能夠解釋自然界奇妙現象的科學書籍。我曾經讀過一些關於分形、吸引子之類的科普讀物，對混沌理論産生瞭一點粗淺的認識，但總覺得離實際應用有些遙遠。這次偶然看到這本書的書名，覺得它或許能將抽象的混沌理論與具體的“信號處理”聯係起來，這對我來說是一個很有吸引力的結閤點。我猜想，這本書會從一些生動有趣的例子開始，比如蝴蝶效應，或者天氣係統的不可預測性，來引入混沌的概念。然後，它會進一步解釋這些混沌現象是如何通過某種“信號”來體現的，以及我們如何去“處理”這些信號。我希望它能解釋清楚，為什麼我們管這些信號叫做“混沌”信號，它們與我們平時遇到的普通信號到底有什麼不同。我更期待能瞭解到，在實際的科學研究或者工程應用中，人們是如何利用這些混沌信號的。比如，是不是有一些特殊的儀器或者軟件，能夠捕捉和分析這些混沌信號？或者，我們能否通過分析混沌信號，來預測一些復雜係統的未來狀態？我希望這本書能夠用一種相對通俗易懂的語言，來解釋這些復雜的科學問題，讓我這個非專業讀者也能從中獲得知識和樂趣。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名實在太過引人遐想，光是“混沌信號處理”這幾個字，就能勾起我對未知領域的好奇心。我是一個對信號處理領域略有涉獵的愛好者，平時會關注一些相關的技術進展和理論研究。而“混沌”這個概念，在我腦海中總是與復雜、不可預測、但又隱藏著某種規律的現象聯係在一起。所以，當我在書店裏看到這本書的時候，我毫不猶豫地把它帶迴瞭傢。我非常期待這本書能夠帶我進入一個全新的信號處理視角，讓我能夠理解那些看似隨機實則可能蘊含著深刻信息的信號。我設想，這本書可能會從混沌理論的基本原理齣發，逐步引申到如何在實際的信號處理應用中運用這些原理。我希望能學到一些識彆混沌信號的方法，理解它們與傳統綫性信號處理的區彆，以及如何利用混沌的特性來增強信號的魯棒性、隱蔽性，或者開發齣更高效的信號分析和預測模型。這本書的書名本身就充滿瞭學術的嚴謹和探索的樂趣，讓我對即將展開的閱讀之旅充滿瞭期待。我希望它不僅僅是理論的堆砌，更能包含一些實際的應用案例，或者啓發我思考如何將混沌理論應用到我所關注的其他領域，比如金融市場的分析，生物信號的解讀，甚至是一些社會現象的建模。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我選擇這本書完全是因為它的名字聽起來非常“酷”。我本身並不是一個信號處理的科班齣身，我的專業更偏嚮於計算機科學，主要做一些數據分析和算法開發方麵的工作。但是，我一直對那些能夠處理復雜、看似無序數據的方法很感興趣。比如，在處理海量物聯網傳感器數據的時候，我經常會遇到一些噪聲大、規律性不明顯的信號，傳統的綫性分析方法效果並不理想。而“混沌信號處理”這個名字，讓我覺得這本書可能提供瞭一種全新的思路來理解和處理這些棘手的信號。我猜想，這本書會用一種比較直觀的方式來解釋混沌現象，而不會像很多純理論書籍那樣枯燥。我希望它能夠介紹一些易於理解的混沌模型，並解釋這些模型是如何在自然界或工程係統中齣現的。更關鍵的是，我希望能學到一些實際的“技巧”，能夠幫助我更好地理解和處理那些我遇到的“不聽話”的數據。也許這本書會提供一些可視化的工具，或者是一些處理混沌信號的簡易算法，讓我能夠立刻上手，嘗試應用到我的實際項目中。我對這類能夠 bridging science and application 的書籍有著特彆的偏好，希望這本書能帶來一些意想不到的啓發。