數字信號處理基礎教程 劉明亮,郭雲著 9787512405134 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

劉明亮，郭雲著 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
• 通信工程
• 電子工程
• 劉明亮
• 郭雲
• 高等教育
• 教材
• 通信
• 電子

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512405134

商品編碼：29573320784

包裝：平裝

齣版時間：2011-07-01

基本信息

書名：數字信號處理基礎教程

定價：32.00元

作者：劉明亮,郭雲著

齣版社：北京航空航天大學齣版社

齣版日期：2011-07-01

ISBN：9787512405134

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

---

　　本書是一本適閤計算機類本科生的數字信號處理教材。本書精選瞭數字信號處理*基本的、長期不變的與應用*廣泛的內容，結閤作者的多年教學經驗和心得，並參考計算機技術專業關於數字信號處理教學大綱編撰而成。

內容提要

---

　　本書係統地講述瞭數字信號處理的基本理論、分析方法和基本算法。全書共分10章：緒論、離散時間信號與係統、z變換與離散時間係統分析、離散傅裏葉變換的基本原理、快速傅裏葉變換的基本算法、信號的頻譜與數字譜、窗函數、數字濾波器的設計、語音信號處理、數字圖像處理。相對其他數字信號處理的書籍，數字譜、窗函數、語音信號處理和數字圖像處理等是本書的新增內容。《數字信號處理基礎教程(高等學校教材)》側重基本概念的講述，注重教材的科學性、可讀性和實用性，強調知識的係統性和先進性。各章均給齣例題和小結，以利於讀者自學。可作為高等院校計算機各專業的本科教學用書，也可作為科學儀器、機電類等專業的本科選用教材，還可作為通信、電子工程、信息工程、自動控製等專業的教學參考書。對於從事有關數字信號處理的科技工作者。也可作為“知識充電”的讀物。

目錄

---

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

深入探索數字信號處理的奧秘：理論、算法與應用 數字信號處理（DSP）作為一門研究如何對離散時間信號進行分析、變換和處理的學科，已經滲透到我們現代生活的方方麵麵。從我們每天使用的手機、電腦，到先進的醫學影像設備、通信係統，乃至最新的自動駕駛技術，DSP都扮演著至關重要的角色。它不僅是信息技術領域的核心技術之一，更是連接理論研究與實際應用的關鍵橋梁。 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的數字信號處理知識體係。我們並非孤立地介紹某個概念或算法，而是著力於構建一個由基礎理論、核心算法、工程實現以及實際應用相互關聯、層層遞進的學習路徑。通過係統地講解，讀者將能夠深刻理解數字信號處理的本質，掌握處理各類信號的關鍵技術，並具備將所學知識應用於解決實際工程問題的能力。 第一部分：基礎理論奠基——理解信號的本質與數學語言 數字信號處理的根基在於對信號本身的深刻理解以及描述和分析信號所依賴的數學工具。本部分將帶領讀者走進信號的世界，學習如何將其從連續時間域轉化為離散時間域，並掌握在不同域中進行分析的基本方法。 信號的錶示與分類： 我們將從最基本的概念齣發，介紹各種信號的類型，如周期信號、非周期信號、能量信號、功率信號等，並學習如何用數學錶達式精確地描述它們。理解信號的性質是後續分析的前提。 時間域與頻率域的轉換： 信號在不同域中的錶現方式蘊含著豐富的信息。本部分將重點介紹傅裏葉級數和傅裏葉變換，揭示信號在時域和頻域之間的內在聯係。讀者將理解傅裏葉變換如何將信號分解為不同頻率分量的疊加，從而揭示信號的頻譜特性。我們將深入探討離散時間傅裏葉變換（DTFT）、離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT）的原理與意義，這是數字信號處理的核心計算工具，理解其原理對於高效處理離散信號至關重要。 捲積與係統響應： 信號處理的核心在於研究係統如何對輸入信號做齣響應。捲積是描述綫性時不變（LTI）係統基本運算的數學工具。我們將詳細講解捲積的定義、性質以及在時域和頻域的計算方法，並以此為基礎，介紹係統的頻率響應，理解係統如何放大或衰減不同頻率的信號。 Z變換與係統分析： Z變換是分析離散時間信號和係統的強大數學工具，它與傅裏葉變換在連續時間係統分析中的作用相媲美。本部分將詳細闡述Z變換的定義、性質，以及如何利用它來分析離散時間係統的穩定性、因果性以及瞬態和穩態響應。通過Z變換，我們可以更方便地研究係統的傳遞函數，並進行係統設計。 第二部分：核心算法解析——掌握信號處理的利器 在紮實掌握瞭基礎理論後，本部分將深入探討數字信號處理中的核心算法。這些算法是實現各種信號處理功能的基礎，掌握它們意味著掌握瞭處理數字信號的關鍵技術。 數字濾波器設計： 濾波器是DSP中最基本也是最重要的組成部分之一，其作用是選擇性地允許或阻止特定頻率範圍內的信號通過。我們將介紹兩種主要的濾波器類型：無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器。 IIR濾波器： 詳細講解IIR濾波器的數學模型，以及Butterworth、Chebyshev、Elliptic等經典逼近設計方法，分析其在通帶和阻帶性能上的權衡。 FIR濾波器： 介紹FIR濾波器的優點（如綫性相位）和設計方法，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，以及更先進的Parks-McClellan算法。 濾波器性能評估： 學習如何從幅頻響應、相頻響應、群延遲等多個維度來評估濾波器的性能，並理解這些指標的實際意義。 傅裏葉變換及其應用： 除瞭作為基礎理論工具，FFT（快速傅裏葉變換）本身也是一種高效的算法，廣泛應用於頻譜分析、信號檢測等領域。我們將深入探討FFT的算法原理，如Cooley-Tukey算法，並展示其在實際問題中的應用，例如通過FFT快速計算捲積，以及實現頻譜分析。 采樣定理與重建： 信號從模擬到數字的轉化過程離不開采樣。本部分將詳細闡述Nyquist-Shannon采樣定理，理解采樣率與信號帶寬之間的關係，並探討采樣過程中的混疊現象及其避免方法。同時，我們還將介紹如何從離散采樣點精確地重建原始連續信號，包括零階保持、一階保持以及 sinc 插值等方法。 自適應濾波： 傳統的濾波器參數是固定的，而自適應濾波器則能夠根據輸入信號的統計特性自動調整其參數，以達到最優的濾波效果。我們將介紹LMS（最小均方）算法及其變種，理解其工作原理，並展示其在噪聲消除、均衡以及係統辨識等方麵的應用。 第三部分：工程實現與實踐——將理論轉化為實際能力 理論知識最終需要轉化為實際的工程能力。本部分將關注數字信號處理的工程實現方麵，介紹如何將算法轉化為可執行的代碼，並探討在實際係統中可能遇到的挑戰和解決方案。 DSP硬件與軟件平颱： 簡要介紹數字信號處理器（DSP）芯片的結構和特點，以及常用的開發工具和集成開發環境（IDE）。 算法的實現與優化： 學習如何將各種DSP算法用高級編程語言（如C/C++）或匯編語言實現，並探討算法的效率優化問題，例如利用FFT加速捲積計算，以及針對特定硬件平颱進行代碼優化。 量化與捨入誤差： 在數字係統中，信號和係數的錶示需要使用有限的比特數，這會導緻量化和捨入誤差。本部分將分析這些誤差對係統性能的影響，並介紹一些降低誤差的策略。 實際係統中的挑戰： 討論在實際工程項目中可能遇到的問題，如實時性要求、功耗限製、計算復雜度等，並提供相應的解決思路。 第四部分：廣泛的應用領域——領略DSP的強大生命力 數字信號處理的應用領域極其廣泛，幾乎涵蓋瞭所有與信息處理相關的行業。本部分將選取幾個典型的應用場景，展示DSP技術的強大生命力，激發讀者的學習興趣和創新思維。 通信係統： 介紹DSP在移動通信（如4G、5G）、無綫通信、有綫通信中的核心作用，包括信道編碼、解碼、調製、解調、語音編碼、迴聲消除等。 音頻與圖像處理： 探討DSP在數字音頻（如MP3壓縮、降噪、音效處理）和數字圖像（如圖像壓縮、濾波、特徵提取、人臉識彆）中的應用，以及多媒體技術的進步。 生物醫學工程： 展示DSP在醫學影像（如CT、MRI、超聲）、生理信號處理（如心電圖ECG、腦電圖EEG）中的關鍵作用，以及其在診斷和治療中的價值。 控製係統與儀器儀錶： 介紹DSP在工業自動化、機器人技術、傳感器信號處理以及各種測量儀器中的應用，如何實現精確的控製和高效的數據采集。 其他前沿應用： 簡要介紹DSP在人工智能、機器學習、自然語言處理、物聯網等新興領域的應用，以及其不斷發展的趨勢。 總結與展望： 本書力求在理論的深度和應用的廣度之間取得平衡。我們希望通過嚴謹的數學推導、清晰的算法講解以及生動的應用案例，幫助讀者不僅理解“是什麼”，更理解“為什麼”以及“怎麼做”。數字信號處理是一個不斷發展的領域，本書所涵蓋的內容旨在為讀者打下堅實的基礎，使他們能夠快速適應未來的技術發展，並在這個充滿機遇的領域中貢獻自己的力量。 無論您是初涉數字信號處理的學生，還是希望提升相關技能的工程師，抑或是對信息技術充滿好奇的學習者，本書都將是您探索數字信號處理奧秘的理想伴侶。通過係統學習，您將能夠更深刻地理解我們身處的信息化世界的運作原理，並為創造更美好的未來貢獻智慧。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對數字信號處理領域充滿好奇心的學生，我一直苦於找不到一本能夠真正讓我入門的教材。很多書要麼理論過於晦澀，要麼實踐案例過於陳舊，要麼就是缺乏係統性。直到我接觸到這本書，我纔感受到“柳暗花明又一村”的驚喜。它以一種循序漸進的方式，從最基本的概念講起，層層遞進，將一個龐大而復雜的學科領域，化繁為簡，條理清晰。作者在處理每一節內容時，都力求做到邏輯嚴密，知識點之間銜接自然，不會讓人産生“跳躍感”。我尤其欣賞它在講解過程中，經常會穿插一些“小貼士”或者“注意事項”，這些細節之處，恰恰體現瞭作者深厚的教學經驗和對讀者的關懷。這些提示，往往能幫助我避免一些常見的學習誤區，從而更有效地掌握知識。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我被它厚實的紙張和精美的印刷所打動，這絕對是一本可以長期珍藏的書籍。我尤其喜歡它排版方式，字體大小適中，行間距也很舒服，閱讀起來一點也不會感到疲勞。書中的插圖和圖錶都非常清晰，能夠直觀地展示一些復雜的概念，這對於我這種視覺型學習者來說至關重要。我最看重的是作者在介紹每一個概念時，都會提供相應的數學推導和物理意義的解釋，讓你不僅知其然，更知其所以然。例如，在講解傅裏葉變換時，它並沒有直接給齣公式，而是從周期信號的分解開始，一步步引入傅裏葉級數，最終過渡到非周期信號的傅裏葉變換，整個過程邏輯嚴密，引人入勝。書中還穿插瞭一些實際應用案例，例如在音頻信號處理和圖像處理中的應用，這讓我能夠更好地理解理論知識是如何在工程實踐中發揮作用的。這種理論與實踐相結閤的方式，對於鞏固學習效果非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的寫作風格非常獨特，既有學術的嚴謹性，又不乏文學的細膩感。作者在處理一些關鍵概念時，往往會用一種娓娓道來的方式，仿佛在和你進行一次深入的對話。例如，在介紹離散傅裏葉變換（DFT）時，作者並沒有急於拋齣公式，而是先從時域和頻域的轉換關係齣發，生動地描繪瞭信號在不同域中的“舞蹈”，然後纔逐步引導齣DFT的數學形式。這種“詩意”的解讀方式，讓原本枯燥的數學公式變得鮮活起來，也讓我對這些概念有瞭更深刻的直觀感受。書中的語言也十分精煉，每一個字都飽含深意，沒有絲毫的冗餘。我發現，在閱讀過程中，我會被作者的思路所吸引，不知不覺地沉浸在數字信號處理的奇妙世界裏。這種體驗，是在很多教科書中都難以獲得的。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是，數字信號處理不再是一個遙不可及的“高冷”學科，而是變成瞭一個充滿活力和應用前景的領域。作者在書中巧妙地融閤瞭理論深度和工程實踐，讓你在學習基本原理的同時，也能對它在現實世界中的應用有一個清晰的認識。我特彆喜歡書中提到的那些案例，例如在通信係統中的編碼、在醫學影像處理中的濾波，甚至在音樂閤成中的應用，都讓我對數字信號處理的威力有瞭全新的認識。這些案例的介紹，不僅增加瞭學習的趣味性，也讓我看到瞭自己未來學習和研究的方嚮。書中的語言風格也十分吸引人，不是那種乾巴巴的教科書式敘述，而是充滿瞭啓發性和引導性，讓我在不知不覺中就愛上瞭這個學科。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得相當簡潔大氣，一種沉靜的藍色調，點綴著一些抽象的波形圖案，給人的第一印象是專業、嚴謹。我還在猶豫是否入手這本書的時候，就被它那種“硬核”又不失親和力的設計所吸引。書名《數字信號處理基礎教程》就已經說明瞭它的定位，但“基礎教程”四個字有時會讓人擔心內容會過於枯燥，或者過於理論化，不夠貼近實際應用。然而，看到“劉明亮,郭雲著”這個署名，以及那個9787512405134的ISBN號，我還是對它産生瞭濃厚的興趣。在網上簡單搜索瞭一下，發現這本書的口碑似乎還不錯，很多評論都提到瞭它的內容翔實、講解清晰。我特彆關注的是它是否能將抽象的數學概念和復雜的算法，用一種易於理解的方式呈現齣來。畢竟，對於初學者來說，數字信號處理的門檻可能很高，需要一位好的嚮導來引領。我希望這本書能夠做到這一點，既有理論深度，又不失實踐指導意義。封麵上的配色和字體選擇，也讓我覺得這是一本值得細細品讀的學術著作，而不是一本匆匆翻閱的工具書。