數字信號處理技術及應用 謝芳芳 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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謝芳芳 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
• 謝芳芳
• 通信工程
• 電子工程
• MATLAB
• 算法
• 濾波
• 頻譜分析
• 應用

店鋪： 讀者科技圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030253804

商品編碼：29706018046

包裝：平裝

齣版時間：2009-09-01

基本信息

書名：數字信號處理技術及應用

定價：24.00元

作者：謝芳芳

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2009-09-01

ISBN：9787030253804

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

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內容提要

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本書以TMS320LF2407芯片各模塊的應用技術為主綫，介紹TMS320LF240x芯片的工作原理與應用技術，重點介紹基於TMS320LF2407芯片的典型應用係統。每個應用係統的介紹均包含完整的硬件電路和程序，以及對它們的詳細分析。應用係統所涉及的硬件模塊包括TMS320LF2407芯片的大部分片內外設，主要有數字輸入輸齣模塊（I/O）、事件管理器模塊（EV）、模數轉換模塊（ADC）、串行外設接口模塊（SPI）、串行通信接口模塊（SCI），而應用係統的程序主要由匯編語言、C語言編寫。
本書可作為自動控製、電氣工程、電子工程、通信工程等專業的高職教材，也可作為相關專業領域的DSP芯片應用研發人員的培訓用書。

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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《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》 在現代科技飛速發展的浪潮中，信號無處不在，它們承載著信息，驅動著通信、控製、成像、醫療等各個領域的進步。從手機裏傳遞的語音，到醫院裏監測的生命體徵，再到衛星傳迴的高清圖像，這一切都離不開對信號的精準捕捉、分析與處理。本書《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》正是為瞭帶領讀者深入理解這一核心技術而精心編撰。它並非專注於某一特定分支的細枝末節，而是以一種更加宏觀和基礎的視角，為您揭示信號處理的普遍原理、核心方法以及其在各個領域的廣泛應用。 本書的齣發點是構建一個堅實的理論框架。我們將從信號的最基本概念入手，探討信號的分類（如連續信號與離散信號、周期信號與非周期信號、能量信號與功率信號等），並深入理解信號的數學錶示方法，包括時域、頻域以及它們的相互轉換。傅裏葉變換，這一信號分析的基石，將被細緻地講解，不僅會介紹其理論背景，更會闡述其在揭示信號頻譜特性方麵的強大能力。我們將一步步地剖析傅裏葉級數、傅裏葉變換，以及離散時間傅裏葉變換（DTFT）和離散傅裏葉變換（DFT），理解它們各自的應用場景和內在聯係。 除瞭傅裏葉變換，我們還將引入其他重要的信號分析工具，如拉普拉斯變換和Z變換。拉普拉斯變換是分析連續時間綫性時不變（LTI）係統的強大工具，它能夠將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，極大地簡化瞭係統分析的復雜度。Z變換則是離散時間LTI係統的頻率域分析工具，與傅裏葉變換緊密相關，是數字濾波器設計和係統穩定性分析的關鍵。本書將詳細講解這些變換的定義、性質以及它們在係統分析中的應用，幫助讀者建立起對信號係統動力學行為的深刻認知。 理論的構建離不開數學工具的支持，但本書的重點並非停留在抽象的數學推導，而是強調理論與實踐的結閤。我們將深入探討各種信號處理的基本運算，包括捲積、相關等。捲積是理解LTI係統響應的核心概念，我們將通過生動的例子和圖示，幫助讀者理解捲積運算的物理意義，以及它如何描述係統對輸入信號的“記憶”效應。相關運算則在信號檢測、模式識彆等領域扮演著重要角色，我們將講解其原理和應用。 在掌握瞭信號的錶示與分析方法後，本書將自然而然地轉嚮信號的“處理”環節。這意味著我們需要對信號進行一係列的改變，以達到特定的目的，例如去除噪聲、增強特定頻率成分、提取有用信息等。濾波器是信號處理中最核心的工具之一，本書將係統地介紹各種濾波器的工作原理和設計方法。我們將區分模擬濾波器與數字濾波器，並重點講解數字濾波器的設計。數字濾波器根據其結構和性能特點，可以分為無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器。 IIR濾波器以其結構簡潔、計算量小等優點而廣泛應用，但其設計需要注意穩定性和相位失真問題。我們將介紹幾種典型的IIR濾波器設計方法，如巴特沃茲、切比雪夫、橢圓濾波器等，並探討它們在幅度和相位響應上的特性差異。FIR濾波器則因其具有綫性相位特性而備受青睞，在一些對相位要求極高的應用中不可或缺。我們將介紹窗函數法、頻率采樣法等FIR濾波器設計技術，並分析不同窗函數的選擇對濾波器性能的影響。 除瞭濾波，信號處理還包含許多其他重要的技術。例如，采樣與量化是實現模擬信號數字化的關鍵步驟。我們將深入講解奈奎斯特采樣定理，理解采樣頻率對信號信息保留的重要性，並討論欠采樣和過采樣現象。量化是將連續幅值的信號轉換為離散幅值的過程，我們將分析量化誤差的産生機製，並介紹不同的量化策略。 噪聲是信號處理中普遍存在的問題。本書將介紹多種降噪方法，從簡單的平均濾波到更復雜的維納濾波和卡爾曼濾波。維納濾波是一種最優綫性濾波方法，它能夠在均方誤差最小的意義下，對含噪聲信號進行估計。卡爾曼濾波則是一種遞推的最小均方誤差估計器，特彆適用於對動態係統狀態進行實時估計，在導航、跟蹤等領域有著舉足輕重的地位。我們將詳細介紹這些濾波器的原理、實現以及它們在實際應用中的優勢。 本書的另一大亮點在於其對信號處理在各個領域的廣泛應用的深入探討。我們將不止步於理論的學習，而是通過大量的實例，展示信號處理技術是如何解決現實世界中的各種挑戰的。 在通信領域，信號處理是構建高效、可靠通信係統的核心。從調製解調技術，到信道編碼與解碼，再到多址接入技術，信號處理都扮演著至關重要的角色。我們將探討幅度調製（AM）、頻率調製（FM）、相位調製（PM）等基礎調製方式，以及更先進的數字調製技術如PSK、QAM等。瞭解這些技術，有助於理解我們日常通信的底層機製。 在圖像處理領域，信號處理技術被廣泛應用於圖像增強、復原、壓縮、分割以及特徵提取。我們將討論二維傅裏葉變換在圖像頻域分析中的應用，如圖像去模糊、去噪聲。同時，我們將介紹小波變換在圖像壓縮和細節增強方麵的優勢，以及形態學處理在圖像分割和特徵提取中的作用。 在音頻處理領域，信號處理技術是音樂閤成、語音識彆、音頻編碼（如MP3）以及噪聲消除的關鍵。我們將瞭解聲譜圖的生成原理，以及如何通過信號處理技術來分析和閤成聲音。 在醫療領域，心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生理信號的采集與分析，離不開精密的信號處理技術。我們將探討如何利用濾波器去除生理信號中的僞跡，如何利用特徵提取算法識彆病理信號，以及如何利用模式識彆技術輔助醫生進行診斷。 此外，本書還將觸及信號處理在控製係統、雷達、聲納、金融數據分析等其他領域的應用。通過這些豐富多彩的實例，讀者將深刻體會到信號處理技術作為一種通用工具，在跨越不同學科和行業時所展現齣的強大生命力。 為瞭幫助讀者更好地理解和掌握這些技術，本書在編寫過程中力求語言的清晰易懂，避免過多的專業術語堆砌。對於關鍵的概念和公式，會給齣詳盡的解釋和推導過程。同時，本書將輔以大量的圖示和錶格，直觀地展示信號的特性、係統的響應以及算法的流程。部分章節還會提供僞代碼或簡單的編程示例，鼓勵讀者動手實踐，加深對理論知識的理解。 本書的目標讀者廣泛，既包括對信號處理技術感興趣的在校學生，如電子工程、通信工程、計算機科學等專業的學生，也包括希望深入瞭解信號處理原理並將其應用於實際工作的工程師和研究人員。即使您並非科班齣身，隻要具備一定的高等數學和基礎電路知識，也能通過本書逐步建立起對信號處理的全麵認識。 《信號的奧秘：從理論到實踐的探索之旅》旨在為您打開一扇通往信號處理世界的大門。我們相信，通過係統地學習本書的內容，您不僅能掌握信號處理的核心理論與方法，更能深刻理解其在解決現實世界問題中的巨大潛力。這是一場關於信號的奧秘的探索之旅，期待與您一同啓程！

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常樸實而富有感染力，讀起來不像是在啃一本技術教材，更像是在聽一位經驗豐富的工程師在跟你娓娓道來他的心得體會。對於像我這樣，更注重動手實踐而非純粹理論鑽研的讀者來說，這種風格簡直是福音。書中對MATLAB/Simulink的應用指導部分做得尤為齣色，提供瞭大量的代碼示例和仿真結果截圖，手把手地教會讀者如何將學到的理論知識轉化為可運行的模型。特彆是對於實時數字信號處理的討論，作者不僅提到瞭理論上的可行性，還非常務實地指齣瞭硬件實現的難點和注意事項，這方麵的經驗之談是教科書上很難獲取的寶貴信息。這本書真正做到瞭“授人以漁”，不僅告訴你‘是什麼’，更重要的是教會你‘怎麼做’。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我首先被它嚴謹的學術風格所吸引。每一處理論的推導都遵循著清晰的邏輯脈絡，引用瞭大量的經典文獻作為支撐，顯示齣作者在深厚學術功底之上的自信。雖然這本書的理論深度毋庸置疑，但作者巧妙地穿插瞭一些現代工業領域的案例分析，這使得原本可能顯得過於抽象的理論變得“有血有肉”。例如，在討論自適應濾波算法時，作者不僅介紹瞭LMS算法的原理，還結閤瞭噪聲消除和信道均衡的實際案例，對比瞭不同算法的收斂速度和穩態誤差，這種將理論與前沿應用緊密結閤的處理方式，對於希望將知識轉化為工程能力的讀者來說，無疑是極具價值的。這本書無疑是一本值得反復研讀的參考書，每次重讀都會有新的感悟和發現。

評分☆☆☆☆☆

我必須得說，這本書的排版和視覺呈現效果也是一流的。清晰的字體、閤理的行距，以及關鍵概念和公式的特殊標識，極大地減輕瞭長時間閱讀帶來的視覺疲勞。更重要的是，作者在章節末尾設置的“自測與反思”環節，非常巧妙地起到瞭鞏固學習效果的作用。這些問題往往不是簡單的概念迴憶，而是需要讀者綜閤運用本章知識進行分析和判斷的開放性思考題，極大地激發瞭我的主動學習的欲望。比如，某個關於頻譜泄露的討論，作者沒有直接給齣結論，而是通過設置一個情景讓讀者自行推導，這種引導式的教學方法遠比直接灌輸知識來得深刻和持久。這本書的閱讀體驗，從拿起書本的那一刻起，就感覺自己進入瞭一個結構嚴謹、內容豐富的知識殿堂，讓人心甘情願地沉浸其中。

評分☆☆☆☆☆

這本書的編排真是彆具一格，雖然我不是數字信號處理的科班齣身，但讀起來卻感覺非常順暢。作者似乎深諳如何將復雜的理論拆解成易於理解的模塊，每一個章節的過渡都像是精心設計的階梯，穩步地將讀者的認知提升到一個新的高度。特彆是對於傅裏葉變換和Z變換的闡述，不再是枯燥的數學公式堆砌，而是結閤瞭大量的實際應用場景進行講解，讓我這個初學者也能大緻領會其精髓。書中的圖示和示意圖也極大地彌補瞭文字描述的不足，清晰地勾勒齣瞭信號在不同域中的形態變化。我尤其欣賞其中關於濾波器設計的章節，它沒有僅僅停留在理論層麵，而是詳細介紹瞭FIR和IIR濾波器的設計流程和性能比較，讀完後感覺自己對如何選擇閤適的濾波器有瞭更直觀的判斷力。總體來說，這本書像是為那些渴望在實踐中應用數字信號處理技術的人準備的地圖，指引明確，細節到位。

評分☆☆☆☆☆

這本書在體係結構上的設計極其考究，它似乎預見到瞭讀者在學習過程中可能遇到的所有睏惑點，並提前設置瞭“知識緩衝站”。例如，在介紹離散時間係統分析時，作者特地花瞭一章篇幅迴顧瞭連續時間係統的基礎，這種循序漸進的鋪墊，確保瞭即便是對信號處理背景知識有所遺忘的讀者也能迅速跟上節奏。此外，書中對量化噪聲和有限精度對算法性能影響的討論，展現瞭作者對實際工程問題的深刻洞察力。很多教材往往忽略瞭這些“非理想因素”，但這本書卻將其提升到瞭一個重要的討論層麵，這對於從事嵌入式或低功耗DSP係統開發的工程師來說，具有極高的參考價值。它不僅僅是一本介紹“如何做”的書，更是一本教你“如何做得更好、更穩定”的指南。