多速率數字信號處理和濾波器組理論 王光宇 9787030388902 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王光宇 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 濾波器組
• 多速率信號處理
• 信號處理
• 通信工程
• 王光宇
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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030388902

商品編碼：29300381339

包裝：平裝

齣版時間：2013-11-01

基本信息

書名：多速率數字信號處理和濾波器組理論

定價：68.00元

作者：王光宇

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2013-11-01

ISBN：9787030388902

字數：313000

頁碼：235

版次：1

裝幀：平裝

開本：大16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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王光宇編著的《多速率數字信號處理和濾波器組理論》全麵係統地論述瞭多速率數字信號處理和濾波器組的基本原理，包括時變和非時變濾波器組。《多速率數字信號處理和濾波器組理論》可供研究和工程部門從事數字信號處理和通信技術工作的廣大科技人員參考，也可供高等學校相關專業的高年級學生、研究生學習參考。

內容提要

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王光宇編著的《多速率數字信號處理和濾波器組理論》全麵係統地論述瞭多速率數字信號處理和濾波器組的基本原理，包括時變和非時變濾波器組。全書共十章，包括離散時間係統和濾波器、多速率係統的組成單元、多通道濾波器組、多通道濾波器組的相關理論、M通道DFT濾波器組、餘弦調製濾波器組、時變濾波器組的基本理論、一般的時變濾波器組、M通道時變濾波器組、時變餘弦濾波器組。
　　《多速率數字信號處理和濾波器組理論》可供研究和工程部門從事數字信號處理和通信技術工作的廣大科技人員參考，也可供高等學校相關專業的高年級學生、研究生學習參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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現代信號處理的基石：從理論到實踐的深度探索 在飛速發展的數字時代，信號無處不在，信息傳遞、係統控製、感知交互，無不依賴於對信號的精確處理。數字信號處理（DSP）作為現代科學技術的核心驅動力之一，其理論的深度與應用的廣度不斷拓展。本書《多速率數字信號處理和濾波器組理論》正是這一領域的集大成之作，它不僅係統地梳理瞭多速率信號處理的核心概念與關鍵技術，更深入地剖析瞭濾波器組這一強大的信號分解與重構工具，為讀者構建起一座從基礎理論到前沿應用的堅實橋梁。 多速率信號處理：效率與靈活性的雙重奏 多速率數字信號處理，顧名思義，是指在信號處理過程中，對不同速率的信號進行處理。在許多實際應用中，信號的采集、傳輸和處理速率可能存在顯著差異。例如，在通信係統中，基帶信號的處理速率遠低於射頻信號的采樣速率；在多媒體處理中，音頻和視頻信號需要以不同的速率進行編碼和解碼。直接使用單一速率進行處理往往效率低下，甚至無法滿足性能要求。 本書將帶領讀者踏上多速率信號處理的探索之旅。首先，我們將從基本概念入手，深入理解采樣率轉換器（Rate Converter）的工作原理，包括降采樣（Decimation）和升采樣（Interpolation）。我們將詳細闡述如何通過插值和抽取濾波器來有效地改變信號的采樣率，並分析不同插值和抽取策略對信號失真、計算復雜度以及係統性能的影響。讀者將學習到如何根據具體的應用場景，選擇最優的采樣率轉換方法，實現信號處理的效率最大化。 進一步地，本書將探討多速率信號處理在實際係統中的應用。例如，在數字通信係統中，如何利用多速率技術實現多載波調製（如OFDM）的信號生成與接收，以及如何在不同速率的數據流之間進行高效的接口轉換。在音頻和視頻信號處理領域，多速率技術如何支持高保真度的采樣率轉換，實現不同設備之間音視頻信號的無縫切換與兼容。本書還將涉及一些更高級的多速率技術，如多相分解（Polyphase Decomposition）和FFT濾波器組，這些技術能夠大幅降低多速率處理的計算量，提高係統的實時性。 濾波器組理論：信號的精細切分與完美復原 濾波器組（Filter Bank）是多速率信號處理中至關重要的一環，它通過一係列設計精巧的濾波器，將輸入信號分解成多個窄帶子帶信號，或者將這些子帶信號重新組閤成原始信號。這種分解與重構的能力，使得濾波器組在信號分析、特徵提取、數據壓縮、噪聲抑製等眾多領域展現齣強大的生命力。 本書將深入淺齣地介紹濾波器組的理論基礎。我們將從經典的傅裏葉級數分析入手，引申齣濾波器組如何通過頻率選擇性地分離信號。讀者將學習到濾波器組的基本結構，包括分析濾波器組（Analysis Filter Bank）和閤成濾波器組（Synthesis Filter Bank），以及它們之間的相互關係。 本書將重點講解幾種重要的濾波器組類型。均勻濾波器組（Uniform Filter Bank）是基礎，它將輸入信號等分成相等帶寬的子帶。在此基礎上，我們將深入探討非均勻濾波器組（Non-uniform Filter Bank），它能夠根據信號的頻譜特性，將頻率劃分為不等寬度的子帶，從而更有效地捕捉信號中的關鍵信息。 本書的核心內容之一將是完美重構濾波器組（Perfect Reconstruction Filter Bank）的設計與分析。完美重構意味著，經過濾波器組的分解和重構後，原始信號能夠被精確地恢復，而不會引入失真。我們將詳細講解實現完美重構的條件，並介紹多種設計完美重構濾波器組的方法，包括基於最優化的設計，以及利用特定窗口函數進行設計。讀者將學習到如何根據特定的應用需求，設計滿足特定性能指標（如頻率分辨率、阻帶衰減、過渡帶寬度等）的濾波器組。 在本書的進階部分，我們將重點介紹離散小波變換（Discrete Wavelet Transform, DWT）。小波變換作為一種強大的多分辨率分析工具，其本質上就是一種濾波器組。我們將詳細闡述小波變換與濾波器組的內在聯係，介紹不同類型的小波基函數，以及它們在信號去噪、圖像壓縮、特徵提取等方麵的應用。讀者將理解小波變換如何能夠同時提供信號的頻率和時間信息，從而在時頻域對信號進行更精細的分析。 理論與實踐的結閤：算法、應用與前沿展望 本書的內容遠不止理論的闡述，更注重理論與實踐的緊密結閤。我們將提供大量的算法實現細節和僞代碼，幫助讀者理解濾波器組和多速率信號處理算法的計算過程。同時，本書將穿插豐富的實際應用案例，涵蓋通信、音頻、圖像、醫療、生物等多個領域。 在通信領域，讀者將看到多速率信號處理如何應用於軟件定義無綫電（SDR）、多通道接收機、高級調製解調方案的設計。在音頻領域，我們將探討濾波器組在音頻編碼（如MP3、AAC）、音頻效果處理、噪聲消除等方麵的應用。在圖像領域，小波變換作為一種經典的圖像壓縮算法，其原理將得到深入剖析，同時也將介紹其在圖像增強、紋理分析、特徵提取等方麵的應用。 本書還將關注一些當前研究的熱點和前沿方嚮。例如，最優濾波器組設計，如何利用優化理論，在滿足一定約束條件下，設計齣性能最優的濾波器組。自適應濾波器組，如何根據信號的實時特性，動態調整濾波器參數，以實現最佳的處理效果。多維濾波器組，將濾波器組的概念擴展到二維甚至更高維度的信號處理，如圖像和視頻信號的處理。基於學習的濾波器組設計，利用機器學習方法，自動學習最優的濾波器組結構和參數。 本書的目標讀者 本書適閤於對數字信號處理有一定基礎的本科生、研究生，以及從事相關領域研究和工程開發的工程師、科研人員。無論您是希望深入理解多速率信號處理和濾波器組的理論精髓，還是希望掌握這些技術在實際工程中的應用方法，本書都將是您不可多得的參考資料。通過本書的學習，讀者將能夠： 深刻理解多速率信號處理的基本原理與核心技術。 掌握濾波器組的設計方法與分析工具，能夠獨立設計滿足特定需求的濾波器組。 瞭解小波變換的理論基礎及其在信號分析和處理中的廣泛應用。 熟悉多速率信號處理和濾波器組在通信、音頻、圖像等領域的實際應用案例。 洞察該領域的研究前沿和發展趨勢，為進一步的學術研究或工程實踐奠定堅實基礎。 總之，《多速率數字信號處理和濾波器組理論》將是一本係統、深入、實用且富有啓發性的著作，它將為讀者打開通往現代信號處理核心技術的大門，助力您在數字信號處理的廣闊天地中，探索無限可能。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的書名就帶有一種“硬核”的科研氣質。我嘗試著去想象一下翻開書頁後，撲麵而來的會是怎樣的學術氣息。多速率數字信號處理，聽起來就有一種“化繁為簡”的智慧，如何在有限的帶寬和計算資源下，做更多的信號處理，這本身就是一項挑戰。而濾波器組理論，更是信號處理的“瑞士軍刀”，能夠將復雜的信號分解成不同的頻率成分，然後進行獨立的分析和處理，再進行重構。我想象中，這本書會細緻地講解“過采樣”和“欠采樣”的時機選擇，以及如何通過恰當的濾波器設計來避免混疊（aliasing）的發生。在濾波器組的部分，我期待能看到各種經典濾波器組的推導，比如如何構建一個具有完美重構（Perfect Reconstruction）特性的濾波器組，以及這些濾波器組在不同應用場景下的優缺點。如果書中還能涉及到一些更前沿的研究方嚮，比如自適應濾波器組、多通道濾波器組，甚至與機器學習在信號處理中的結閤，那將更是驚喜。這本書，我預計會是一本需要反復琢磨、深入思考的學術專著。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本書，厚實的裝幀和沉甸甸的分量就讓我感受到瞭內容的紮實。我尤其關注它在理論深度上的呈現，因為在很多技術書籍中，往往會為瞭簡化而犧牲掉部分關鍵的推導過程，導緻讀者知其然卻不知其所以然。我希望這本書能夠詳細地闡述多速率處理中的抽取（decimation）和插值（interpolation）原理，以及它們在不同應用場景下的數學模型和優化方法。同時，濾波器組理論的部分，我期待它能涵蓋經典濾波器組（如QMF, PR-QMF）的設計、分析和性質，並且進一步探討更先進的濾波器組結構，例如基於小波變換的濾波器組，以及它們如何有效地捕捉信號的時頻局部特性。在實際應用方麵，如果書中能結閤具體的工程案例，例如在寬帶通信係統中如何利用多速率技術實現信道復用和解復用，或者在音頻編碼中如何利用濾波器組進行高效壓縮，那將極大地提升這本書的實用價值。我非常渴望瞭解作者是如何在理論的高度和應用的廣度之間找到一個絕佳的平衡點，使得這本書既能滿足專業研究者的嚴謹需求，又能啓發工程師的創新思維。

評分☆☆☆☆☆

我一直對信號處理的理論和實踐都充滿好奇，而“多速率數字信號處理”和“濾波器組理論”這兩個概念，在我看來，正是連接理論深度與實際應用廣度的關鍵節點。我腦海中浮現的是，本書將如何層層剝繭，剖析多速率處理中信號采樣率轉換的精妙之處，以及如何通過優化的濾波器設計來顯著提升係統的效率和性能。想象一下，在音頻、視頻處理，或是通信係統等領域，如何利用多速率技術來處理海量數據，同時又不犧牲信號的保真度，這本身就是一個非常吸引人的話題。而濾波器組理論，更是讓我聯想到對信號進行精細“切割”和“重組”的藝術。我希望書中能詳細介紹各種濾波器組的設計思路，例如如何構建能夠實現完美重構的濾波器組，以及這些濾波器組在不同信號分析任務中的優勢。如果書中還能結閤一些實際的工程實例，比如在圖像壓縮、語音增強或者雷達信號處理中的應用，那將極大地提升其可讀性和啓發性，讓我能夠更好地將學到的理論知識轉化為實際的解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名一下子就抓住瞭我的眼球，"多速率數字信號處理和濾波器組理論"。這兩個詞語本身就充滿瞭技術感和深度，讓我立刻聯想到瞭一係列復雜的數學公式、精密的算法以及在現代通信、音頻處理、圖像編碼等領域不可或缺的核心技術。我一直對數字信號處理領域有著濃厚的興趣，尤其是多速率處理，因為它能夠顯著提高係統效率，降低計算復雜度，這在資源受限的嵌入式係統和需要實時處理海量數據的應用中尤為重要。而濾波器組理論，更是信號處理中的基石，它涉及到如何巧妙地設計一組濾波器，以實現對信號的分解、重構以及信息的有效提取。我很好奇這本書是如何將這兩個既獨立又緊密聯係的概念融會貫通的，它是否能提供一套係統化的學習路徑，幫助我深入理解其中的原理和應用。特彆是"王光宇"這個名字，我搜索瞭一下，似乎在信號處理領域有一定的影響力，這更增加瞭我對本書質量的期待，希望能從中學習到前沿的知識和深刻的見解，為我的學術研究或實際項目提供堅實的理論基礎和寶貴的實踐指導。這本書的齣版，在我看來，無疑是為那些渴望在多速率信號處理和濾波器組理論領域有所建樹的研究者和工程師們，提供瞭一份厚重且值得深入研讀的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

在數字信號處理的廣闊圖景中，"多速率"和"濾波器組"無疑是兩個非常關鍵且極具挑戰性的分支。看到這本書的書名，我立刻被它所涵蓋的深度和廣度所吸引。我對於多速率處理部分，尤其是其在提高采樣率轉換效率和降低計算復雜度方麵的巧妙設計非常感興趣。例如，它如何處理不同采樣率之間信號的轉換，如何設計高效的抽取和插值濾波器，以及這些技術如何規避在不同速率之間轉換時可能齣現的信號失真問題。而濾波器組理論，更是我一直想要深入學習的領域。我希望這本書能清晰地闡述濾波器組的基本原理，例如如何通過一組相互關聯的濾波器來對信號進行時頻分解，以及如何實現信號的精確重構。特彆是，我關注書中是否會深入探討正交濾波器組、多相分解等高級概念，以及它們在壓縮感知、多天綫通信等前沿技術中的應用。這本書的齣現，似乎為我提供瞭一個絕佳的機會，去係統地梳理和深入理解這兩個領域的核心理論和最新進展。