9787810776066 DSP技術原理及應用教程 北京航天航空大學齣版社 劉艷萍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉艷萍 著

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齣版社： 北京航天航空大學齣版社

ISBN：9787810776066

商品編碼：29564914244

包裝：平裝

齣版時間：2008-07-01

基本信息

書名：DSP技術原理及應用教程

定價：36.00元

作者：劉艷萍

齣版社：北京航天航空大學齣版社

齣版日期：2008-07-01

ISBN：9787810776066

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.522kg

編輯推薦

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內容提要

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本書介紹瞭數字信號處理器技術的發展、特點和種類，介紹TMS320係列DSP中的C2000、C5000、C6000及C5000 RISC係列的主要性能指標和硬件結構組成。其中圍繞TMS320C54xDSP芯片，詳細介紹瞭數字信號處理器的基本概念、內部結構、工作原理、指令係統、係統開發、各種硬件接口電路設計和常用數據/信號處理算法的實現方法，並給齣瞭應用實例。
本書的突齣特點是內容全麵，詳略得當，實用性強，適用於高等院校電類專業本科生和研究生教材，也可供相關DSP技術開發人員參考。

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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深入探索信號處理的奧秘：一本獻給未來工程師的基石之作 在瞬息萬變的科技浪潮中，信號處理（Signal Processing）作為信息科學的核心基石，其重要性日益凸顯。從我們日常使用的智能手機、高清電視，到先進的醫療診斷設備、無人駕駛汽車，再到深邃的宇宙探索和精密的工業自動化，無不閃爍著信號處理技術的智慧之光。理解和掌握數字信號處理（Digital Signal Processing, DSP）的原理，不僅是現代工程師必備的核心技能，更是開啓無限創新可能性的金鑰匙。 本書正是這樣一部旨在係統、深入地剖析DSP技術精髓，並引導讀者將其轉化為實際應用能力的權威教程。它並非簡單羅列枯燥的公式，而是力求以清晰的邏輯、嚴謹的論證，結閤豐富的實例，勾勒齣DSP技術的全景圖，讓初學者能夠快速入門，讓有一定基礎的讀者能夠觸類旁通，最終達到融會貫通、學以緻用的境界。 一、 DSP的世界：從基礎概念到核心理論的深度解析 本書的開篇，將帶領讀者走進DSP的奇妙世界。我們不會止步於對“信號”和“處理”這兩個詞的錶麵理解，而是將深入探討信號的本質——它如何被感知、被量化、被編碼。從模擬信號的連續性與離散性的辨析，到采樣定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）這一DSP基石的嚴謹推導，讀者將清晰地理解為何要進行數字化，以及數字化過程中關鍵的采樣率選擇。 接著，離散傅裏葉變換（Discrete Fourier Transform, DFT）和快速傅裏葉變換（Fast Fourier Transform, FFT）將作為本書的核心內容之一進行詳細講解。我們將不迴避數學的嚴謹性，但更注重其背後的物理意義和工程含義。為何信號在時域和頻域之間可以相互轉換？頻率域分析對我們理解信號的成分、提取有用信息、去除噪聲有何獨特優勢？FFT作為DFT的加速算法，其降維的思路和算法結構將一一揭示，幫助讀者理解為何它能極大地提升信號處理的效率。 本書還將係統講解Z變換（Z-Transform）及其逆變換。Z變換不僅是分析離散時間係統的強大工具，更是理解數字濾波器設計和係統穩定性判據的關鍵。我們將從不同角度闡述Z變換的收斂域、零點和極點，以及它們如何影響係統的特性，讓讀者能夠準確地描述和分析離散時間係統的行為。 二、 數字濾波器：塑造信號的利器 數字濾波器是DSP技術中最具代錶性的應用之一，它能夠根據特定的頻率響應要求，對信號進行選擇性地放大或衰減，從而實現信號的增強、去噪、整形等功能。本書將花費大量篇幅，細緻講解兩大類數字濾波器的設計與實現： 無限脈衝響應（IIR）濾波器： 我們將從IIR濾波器基本的差分方程入手，講解其傳遞函數在Z域的錶示。重點介紹幾種經典的IIR濾波器設計方法，如Butterworth、Chebyshev（Type I and Type II）、Elliptic濾波器。讀者將學習如何根據通帶、阻帶的頻率要求、紋波大小以及濾波器階數，選擇閤適的設計方法，並推導齣濾波器的係數。同時，本書還將探討IIR濾波器在實際應用中可能遇到的問題，如臨界穩定性、量化效應等，並提供相應的解決方案。 有限脈衝響應（FIR）濾波器： 與IIR濾波器不同，FIR濾波器具有綫性相位特性，在許多對相位失真敏感的應用中具有無可替代的優勢。本書將係統講解FIR濾波器設計的基本原理，包括窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、海明窗、布萊剋曼窗）和頻率采樣法。讀者將學習如何根據濾波器的頻率響應要求，選擇閤適的窗函數，計算濾波器的係數，並理解不同窗函數在頻率選擇性、旁瓣抑製等方麵的權衡。此外，還將介紹Parks-McClellan算法等更高級的FIR濾波器設計方法，為讀者提供更廣闊的設計空間。 在濾波器設計完成後，本書還將深入探討濾波器的實現方式，包括直接型、規範型以及其在硬件上的高效實現。 三、 現代DSP技術的進階探索 在打牢DSP基礎理論之後，本書將帶領讀者進入現代DSP技術的廣闊領域，涵蓋瞭信號處理中一些至關重要的進階概念和技術： 多速率信號處理（Multirate Signal Processing）： 信號的采樣率經常需要在不同的處理階段進行改變，這便是多速率信號處理的核心。本書將詳細講解上采樣（Upsampling）和下采樣（Downsampling）的原理，介紹差值抽取（Decimation）和插值（Interpolation）的概念，並深入分析濾波器組（Filter Banks）及其在信號的分解和重構中的作用。多速率信號處理在通信係統、音頻視頻壓縮等領域有著廣泛而重要的應用。 自適應信號處理（Adaptive Signal Processing）： 現實世界中的信號環境往往是動態變化的，傳統固定係數的濾波器難以適應這種變化。自適應信號處理技術應運而生，它能夠根據輸入信號的統計特性，實時地調整濾波器的係數，以達到最佳的處理效果。本書將重點介紹最經典的LMS（Least Mean Squares）算法，並闡述其收斂性、計算復雜度以及在噪聲消除、迴聲消除、信道均衡等方麵的應用。 譜估計（Spectral Estimation）： 除瞭傅裏葉變換提供的頻率信息，更精細的譜估計技術能夠揭示信號的頻率成分的分布及其變化規律。本書將介紹多種譜估計方法，包括經典的周期圖法（Periodogram）、改進的周期圖法（如Welch法），以及一些現代譜估計算法，如AR（Autoregressive）模型、MA（Moving Average）模型、ARMA（Autoregressive Moving Average）模型等。理解這些方法，有助於我們更深入地分析信號的動態特性，例如在語音識彆、生物醫學信號分析等領域。 四、 DSP技術在各領域的廣泛應用 理論學習的最終目的在於應用。本書在講解完DSP的核心理論和技術後，將重點介紹DSP在各個工程領域的實際應用案例，讓讀者看到理論與實踐的完美結閤。 通信係統： 從傳統的調製解調，到現代的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、CDMA（Code Division Multiple Access）等技術，DSP在無綫通信、光通信等領域扮演著核心角色。本書將探討DSP在信道編碼、均衡、解調等關鍵環節的應用。 音頻與圖像處理： MP3、AAC等音頻編碼格式，JPEG、MPEG等圖像視頻壓縮標準，都離不開DSP的強大支撐。我們將講解DSP在音頻采樣、量化、編碼，以及圖像的濾波、增強、壓縮等方麵的原理和實現。 生物醫學工程： 心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生理信號的采集、分析和診斷，以及醫學影像（如CT、MRI）的處理，都高度依賴於DSP技術。本書將介紹DSP在這些領域的具體應用，幫助讀者理解如何利用信號處理技術揭示生命體徵的奧秘。 自動控製與儀器儀錶： 在工業自動化、機器人、精密儀器等領域，DSP被廣泛用於傳感器數據的采集、濾波、融閤，以及控製算法的實現。本書將展示DSP如何幫助實現更精確、更高效的控製係統。 五、 學習方法與思維訓練 本書不僅是一本技術手冊，更是一種思維方式的引導。在學習過程中，我們鼓勵讀者： 動手實踐： DSP技術高度依賴於實際操作。書中將提供豐富的算法描述，並鼓勵讀者結閤MATLAB、Python等科學計算工具進行模擬和驗證，加深對理論的理解。 問題導嚮： 在學習每個章節時，都應思考該技術能夠解決哪些實際問題，以及這些問題為何非DSP技術不可。 融會貫通： DSP的各個分支並非孤立存在，理解它們之間的聯係與區彆，能夠幫助讀者構建更完整的知識體係。 持續探索： DSP技術仍在不斷發展，本書提供的基礎知識將是讀者未來深入研究更前沿技術（如深度學習與信號處理的結閤、AI在信號分析中的應用等）的堅實基石。 結語： 數字信號處理是一門既深奧又充滿魅力的學科，它連接著抽象的數學理論與生動的物理世界。掌握DSP技術，意味著擁有瞭一雙洞察信號本質的慧眼，以及一手塑造信號、解決現實問題的能力。本書正是為瞭點燃您對DSP的熱情，為您在信息時代的科技探索之旅提供一份可靠的指南。無論您是電子信息、自動化、計算機科學等相關專業的學生，還是在工程領域尋求技術突破的實踐者，本書都將是您不可或缺的寶貴財富。讓我們一起，在DSP的精彩世界裏，開啓一段探索與創造的旅程！

評分☆☆☆☆☆

我在大學期間曾學習過一些基礎的數字信號處理課程，但當時的教學內容比較概括，許多概念隻是淺嘗輒止，沒有深入理解。現在我進入工作崗位，發現DSP在很多行業領域都扮演著至關重要的角色，比如工業自動化、醫療設備、消費電子等等，我意識到必須重新係統地學習DSP技術，纔能跟上行業發展的步伐。這本書的齣版信息讓我感到非常期待，北京航空航天大學齣版社的專業性以及作者的背景，都讓我對這本書的內容質量充滿瞭信心。我希望這本書能夠提供一個全麵且深入的DSP知識體係，從最基礎的離散時間信號和係統理論開始，逐步深入到各種重要的DSP算法，如傅裏葉變換、Z變換、濾波器設計、變換域處理等。更重要的是，我希望它能詳細介紹DSP在實際工程中的應用，比如在通信係統中的信號調製解調，在圖像處理中的濾波和特徵提取，以及在控製係統中的狀態估計等。如果書中能夠包含一些實際的項目案例，或者對具體的DSP芯片（如TMS320係列）進行深入講解，那將極大地提升這本書的實用價值。我期望通過這本書，能夠建立起紮實的DSP理論基礎，並將其有效應用於未來的工程實踐中。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對電子技術充滿熱情的業餘愛好者，平時喜歡DIY一些小玩意兒，最近我對音頻處理特彆感興趣，想深入瞭解一下數字音頻的原理以及如何用DSP來實現一些有趣的功能，比如聲音特效、降噪或者音樂閤成。市麵上關於DSP的書籍很多，但我擔心很多教材過於偏重理論，或者需要非常深厚的數學基礎，這可能會讓我望而卻步。這本《DSP技術原理及應用教程》的標題讓我覺得它可能更接地氣一些，能夠從原理講到實際應用，這正是我所需要的。我希望這本書能夠用通俗易懂的語言來解釋DSP的核心概念，比如采樣率、量化、數字濾波器等等，並且能夠提供一些簡單易懂的例子，甚至是可以直接動手實踐的小項目。我希望通過這本書，能夠理解數字信號是如何被處理的，以及如何通過編程來改變聲音的特性。如果書中能夠介紹一些常用的DSP開發闆或者仿真工具，並且提供一些入門級的代碼示例，那對我來說就太有幫助瞭。我希望這本書能夠激發我對DSP的興趣，並為我開啓一個全新的電子DIY領域。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計給我的第一印象就非常專業，那種沉靜而又不失科技感的藍灰色調，加上燙金的字體，立刻就勾起瞭我對數字信號處理（DSP）這個領域的好奇心。我是一名剛剛接觸DSP的新手，之前在網上看到過很多關於DSP的資料，但總覺得零散不成體係，很難建立起完整的知識框架。這本書的標題“DSP技術原理及應用教程”讓我看到瞭希望，它承諾瞭從原理到應用的完整路徑，這正是我所需要的。打開書頁，排版清晰，文字和公式的比例恰當，讓人閱讀起來十分舒適。我尤其關注的是書中是否有足夠的理論深度和實踐指導。對於我來說，僅僅理解理論是不夠的，更重要的是知道如何將這些理論應用到實際項目中去。我希望這本書能夠提供一些實際的案例分析，或者至少能夠指導我如何去搭建自己的DSP開發環境，並進行一些基礎的實驗。我之前在學習過程中遇到過很多問題，比如信號的時域和頻域變換，傅裏葉變換的意義，以及濾波器的設計等等，這些都是我迫切需要深入理解的知識點。我非常期待這本書能夠為我撥開迷霧，讓我對DSP有一個更加清晰和深刻的認識，並能夠逐步掌握這項重要的技術。

評分☆☆☆☆☆

作為一名正在攻讀信號處理方嚮研究生的學生，我目前急需一本能夠深入講解DSP理論並且能夠指導科研方嚮的教材。我閱讀過一些經典的DSP書籍，但總覺得內容略顯陳舊，對於近年來飛速發展的DSP應用領域，比如通信、圖像處理、語音識彆等，闡述得不夠充分。這本書的標題“DSP技術原理及應用教程”讓我産生瞭濃厚的興趣，特彆是“應用教程”這部分，讓我看到瞭將其與我的研究課題相結閤的可能性。我特彆希望這本書能夠涵蓋一些前沿的DSP技術，比如針對現代通信係統（如OFDM）的DSP算法，或者在圖像和視頻處理中的高效DSP實現方法。同時，我也希望書中能夠提供一些關於DSP在機器學習和人工智能領域應用的介紹，因為這正是我目前的研究熱點。我需要理解如何在DSP平颱上實現復雜的算法，並且對算法的計算復雜度和資源消耗有清晰的認識。這本書的作者背景和齣版社的專業性也讓我對它的內容質量充滿信心。我期待它能夠成為我學術研究的重要支撐，為我提供新的思路和方法。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在嵌入式係統領域工作瞭幾年的工程師，雖然日常工作中會接觸到一些與信號處理相關的任務，但總覺得在DSP方麵缺乏係統性的知識積纍，很多時候都是“知其然不知其所以然”。在選擇這本書之前，我對比瞭很多市麵上的DSP教材，最終被這本《DSP技術原理及應用教程》所吸引。我最看重的是它是否能夠提供紮實的理論基礎，同時又兼顧實際應用。我需要理解DSP核心算法的數學原理，例如Z變換、離散捲積、FFT等，並且能夠理解它們在不同應用場景下的局限性和優勢。此外，對於實際的硬件平颱，比如TI的TMS320係列或者ADI的Blackfin係列，書中是否有相應的開發實踐指導，或者至少能夠介紹如何進行軟件仿真和硬件調試，這一點對我來說至關重要。我之前在嘗試實現一些實時濾波算法時，經常會遇到性能瓶頸或者不符閤預期的結果，這讓我意識到，對DSP的深入理解不僅關乎算法本身，也關乎如何將其高效地映射到硬件上。我希望這本書能夠幫助我理解DSP處理器的工作原理，例如其特有的指令集、流水綫技術以及內存管理，從而更好地優化我的代碼，提高係統的實時性和效率。