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沈卫康 等 著

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店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302250685

商品编码：29720088642

包装：平装

出版时间：2011-05-01

基本信息

书名:数字信号处理

定价：33.00元

售价：22.4元,便宜10.6元,折扣67

作者:沈卫康 等

出版社：清华大学出版社

出版日期：2011-05-01

ISBN：9787302250685

字数：

页码：278

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.440kg

编辑推荐

内容提要

《数字信号处理》立足于工程应用型本科的教学实践，系统地讲授了数字信号处理的基本概念、基本原理、重要算法和实现应用。在讲授的过程中，先对离散时间信号和系统进行了时域和频域的分析，强调了DTFT、ZT、DFT等基本变换和性质，然后分析了FFT算法及其应用，另外还重点讲授了IIR DF和FIR DF两种数字滤波器的设计原理、设计方法，并分析了数字系统的结构与误差问题，后对其他特殊滤波器、多采样技术做了介绍。作为独立章节，《数字信号处理》介绍了MATLAB及其在数字信号处理中的应用，并给出了丰富的典型程序。另外，每章均针对各知识点安排了丰富的例题和习题供读者参考。
《数字信号处理》可以作为电子信息类本科专业教材和其他相近专业的教学参考，也可以作为相关领域工程技术人员的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

《宇宙的密码：从古至今的宇宙探索史诗》 第一章：群星的低语——人类早期对宇宙的遐想 自古以来，人类便仰望星空，试图理解头顶那片神秘的浩瀚。从中国古代的“天圆地方”到古希腊的“地心说”，先民们用朴素的智慧勾勒出他们心中的宇宙图景。他们观察月亮的阴晴圆缺，记录星辰的东升西落，将宇宙的运行规律赋予神话和宗教的色彩。神话中的创世传说，描绘了宇宙的诞生；占星术的神秘符号，试图解读星辰对人间的预示。这些早期对宇宙的探索，虽然充满了想象和臆测，却点燃了人类对未知世界永恒的好奇心，为后来的科学探索奠定了朦胧的基石。 第二章：望远镜的曙光——哥白尼革命与经典天文学的崛起 文艺复兴的曙光驱散了中世纪的蒙昧，人类的思想开始挣脱宗教的束缚。波兰天文学家尼古拉·哥白尼，勇敢地提出了“日心说”，将太阳推到了宇宙的中心，颠覆了统治千年的地心说。这一革命性的思想，如同一颗璀璨的星辰，照亮了天文学的发展道路。随后，意大利科学家伽利略·伽利莱，运用他改进的望远镜，观测到了月球表面的环形山、木星的四颗卫星以及金星的盈亏变化，用无可辩驳的证据支持了日心说。他的发现，不仅是对现有宇宙观的挑战，更是对人类认识宇宙方式的根本性改变——从纯粹的哲学思辨转向了实证的观察与测量。 德国天文学家约翰内斯·开普勒，在前辈观测数据的基础上，提出了著名的开普勒三大行星运动定律。他揭示了行星围绕太阳运行的轨道并非完美的圆形，而是椭圆，并且在相等时间内扫过相等的面积。这一定律精妙地描述了行星运动的规律，为后来牛顿万有引力定律的提出铺平了道路。 第三章：万有引力之链——牛顿力学与宇宙的宏伟蓝图 艾萨克·牛顿，这位伟大的物理学家，在17世纪末期，集前人的智慧之大成，提出了万有引力定律。他以一个苹果落地的启示，洞察了连接天地之间的普适性力量——引力。万有引力定律的提出，将地球上的力学规律推广至整个宇宙，解释了行星为何绕日运行，月球为何绕地运转，潮汐的产生原因，以及星体之间的相互作用。牛顿力学体系的建立，标志着人类对宇宙的认识进入了一个全新的纪元，宇宙不再是变幻莫测的神灵舞台，而是遵循着精确、可预测的物理定律运行的精密机器。这套宏伟的宇宙蓝图，在接下来的几个世纪里，成为了科学界探索宇宙的基石。 第四章：电磁波的呼唤——从可见光到射电宇宙 19世纪，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦统一了电和磁，提出了麦克斯韦方程组，预言了电磁波的存在。这一理论突破，为我们打开了全新的宇宙观测窗口。赫兹的实验证实了电磁波的存在，而天文学家们很快意识到，光本身就是一种电磁波，只是其中可见光部分被我们感知。随着技术的发展，人类开始能够接收和分析来自宇宙深处的无线电波。第一台射电望远镜的出现，让我们看到了过去用光学望远镜无法观测到的宇宙现象，如脉冲星、类星体和星际分子云。射电天文学的发展，极大地扩展了我们对宇宙的认知范围，揭示了宇宙中更为活跃和神秘的一面。 第五章：时空的涟漪——爱因斯坦的相对论与宇宙的弯曲 20世纪初，阿尔伯特·爱因斯坦以其革命性的思想，彻底颠覆了牛顿的绝对时空观。他提出的狭义相对论，揭示了时间和空间并非独立的实体，而是相互关联，并且会随着观察者的速度而改变。质量和能量可以相互转化，即著名的质能方程 E=mc²。 随后，爱因斯坦又提出了广义相对论，将引力重新解释为时空弯曲的表现。宏大的质量会使得周围的时空发生扭曲，物体在这种弯曲的时空中沿着“最短路径”运动，我们将其理解为引力作用。广义相对论不仅成功解释了水星近日点的进动等牛顿力学无法解决的问题，更预言了引力波的存在。引力波的探测，更是直接证实了时空并非静止不变的背景，而是会随着宇宙事件发生而荡漾的动态结构。爱因斯坦的理论，将我们对宇宙的理解提升到了一个全新的哲学和物理高度，让宇宙充满了令人惊叹的维度。 第六章：宇宙的诞生与膨胀——大爆炸的证据与演化 20世纪，天文学家埃德温·哈勃通过观测遥远星系的红移现象，发现了宇宙并非静止不动，而是正在膨胀的。他证明了越远的星系，其退行速度越快，这为“大爆炸”理论提供了强有力的证据。根据大爆炸理论，宇宙诞生于大约138亿年前的一个极端高温高密度的奇点，并从此开始膨胀和冷却。 随后的宇宙微波背景辐射的发现，更是成为了大爆炸理论的“余晖”，直接证明了宇宙早期经历了一个炽热的阶段。科学家们还在宇宙中发现了轻元素的丰度分布与大爆炸理论的预测高度吻合。从原始的汤到恒星的形成，再到星系的演化，大爆炸理论描绘了一幅波澜壮阔的宇宙演化史诗，让我们得以窥探宇宙从无到有的全过程。 第七章：黑洞的深渊与暗物质的谜团——宇宙的未知疆域 随着观测技术的不断进步，我们对宇宙的认知也越来越深入，但也发现了更多令人费解的现象。黑洞，这些引力强大到连光都无法逃逸的天体，其存在已经被引力波的探测所证实，并且正在通过对周围物质的影响来揭示其神秘面纱。黑洞的形成、性质以及它们在宇宙演化中的作用，仍然是科学家们积极探索的领域。 更令人困惑的是“暗物质”和“暗能量”的存在。天文学家们发现，宇宙中可见物质所占的比例远不足以解释星系旋转的速度和宇宙大尺度结构的形成。这些不可见的物质，被称为暗物质，它们通过引力影响着宇宙的结构。而宇宙的加速膨胀，又暗示着一种名为暗能量的神秘力量在主导着宇宙的未来。暗物质和暗能量占据了宇宙总质能的绝大部分，它们究竟是什么？为何存在？这仍然是当今宇宙学研究中最深邃的谜团。 第八章：地外生命的呼唤——寻找宇宙中的另一个家园 人类对自身在宇宙中的位置始终充满了好奇。从科幻小说中的星际旅行，到科学界对外星生命的严肃探索。我们通过射电望远镜监听来自宇宙深处的信号，通过太空探测器在太阳系内寻找生命的痕迹，比如火星上可能存在的液态水。系外行星的发现，数量之多，种类之繁，让我们对生命存在的可能性充满了希望。如果宇宙如此广阔，生命现象是否只存在于我们这颗蓝色星球？地外生命的探索，不仅是对宇宙奥秘的追寻，更是对人类自身存在意义的深刻反思。 第九章：未来展望——宇宙探索的新纪元 随着科技的飞速发展，人类探索宇宙的脚步从未停止。新一代的太空望远镜，如詹姆斯·韦伯空间望远镜，正在以前所未有的精度观测宇宙，捕捉来自遥远过去的信号，揭示宇宙最古老的秘密。未来的星际探测任务，将可能带领我们近距离接触其他星球，甚至寻找宜居的系外行星。核聚变技术的突破，或许能为我们实现长距离的星际旅行提供可能。从对星空的仰望，到跨越星辰大海的梦想，人类对宇宙的探索，永无止境。这趟史诗般的旅程，将继续书写属于人类的宇宙传奇。

评分☆☆☆☆☆

这本书，初翻开时，我以为它会是一本晦涩难懂的教科书，毕竟“数字信号处理”这个名字本身就带着一股理工科特有的严谨和距离感。然而，作者的叙述方式却出乎我的意料。它不像某些经典教材那样，上来就抛出一堆密密麻麻的公式和定义，让人望而却步。相反，它像是一位经验丰富的老教授，循循善诱，从最基础的概念讲起，比如什么是信号，什么是离散化，如何将连续世界的美妙声音或图像转化为机器可以理解的数字序列。尤其是讲解傅里叶变换那一部分，作者没有仅仅停留在数学推导上，而是花了大量的篇幅去解释它在实际生活中的应用场景，比如音频压缩中的梅尔频率倒谱系数（MFCC）是如何模拟人耳听觉特性的，这让我立刻感到，我手中的不是一堆冰冷的数学符号，而是解锁现实世界复杂现象的钥匙。书中大量的图示和直观的类比，极大地降低了初学者的入门门槛，让我得以轻松地在脑海中构建起信号处理的整个流程图，从时域的波动到频域的频谱，每一步都清晰可见，仿佛在看一幅精心绘制的工程蓝图。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的价值远超出了我对一本纯技术书籍的预期。它成功地架起了一座理论与工程实践之间的坚固桥梁。我发现，许多教科书在讨论Z变换和脉冲响应时，往往止步于理论分析，但在本书中，作者却巧妙地引入了数字滤波器在通信系统（如信道均衡）和控制系统（如数字PID控制器）中的具体应用案例。这种跨领域的知识融合，极大地拓宽了我的视野。让我印象最深刻的是关于量化误差和噪声整形的那一节，它不再将量化视为一个必须忍受的副产品，而是深入探讨了如何通过巧妙的算法设计来控制和优化这种不可避免的失真。对于任何希望将DSP技术应用于实际产品开发的人来说，这种对“工程约束”的深刻理解，才是区分“知道”和“精通”的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格是极其严谨而又充满人文关怀的。它没有那种冰冷、教条式的说教，而是处处流露出作者对这门学科深厚的感情和精湛的把握。举个例子，当讨论到随机信号处理的基础时，作者在介绍维纳-霍夫方程之前，先用生动的语言描绘了实际系统中随机性无处不在的场景，让读者在情感上对接下来的数学推导有所准备。这种叙事手法，使得原本抽象的概率论与随机过程在信号处理的背景下立刻变得鲜活和重要。阅读过程中，我时常感受到一种被尊重的学习体验——作者相信读者具备一定的基础和学习能力，并以最清晰、最高效的方式传递知识，而不是简单地把复杂概念包裹在更多更复杂的术语中。这本书，无疑是我数字技术学习道路上，一座坚实可靠的里程碑。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验上，这本书的排版和语言组织堪称典范。我尤其欣赏作者在讲解关键定理或算法时所采用的“庖丁解牛”式的分解步骤。例如，在讲解快速傅里叶变换（FFT）时，作者并没有直接给出蝶形运算的复杂结构，而是先从时间抽取和频率抽取的分解思路入手，一步步引导读者理解为什么可以将复杂度从$N^2$降到$Nlog N$。这种循序渐进的逻辑链条，极大地避免了阅读过程中的“卡壳”现象。另外，书中的参考文献和拓展阅读的建议也十分专业和精准，它们指向的都是该领域的经典论文或更深入的专著，为有志于继续深造的读者指明了方向。总而言之，这本书在知识的传授和学习路径的规划上，都体现出了极高的专业素养，它不仅仅是一本知识的载体，更像是一份详尽的、经过时间检验的学习地图。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度令人印象深刻，绝非市面上那些浅尝辄止的入门读物可比拟。当我深入到滤波器的设计章节时，我发现作者对IIR和FIR滤波器的优劣势分析得极其透彻，不仅仅罗列了巴特沃斯、切比雪夫等经典原型，更重要的是，它探讨了在资源受限的嵌入式系统中，如何权衡计算复杂度与滤波性能之间的取舍。这种实践导向的分析，对于我目前正在进行的一个实时音频处理项目至关重要。书中甚至涉及到了自适应滤波器的原理，如LMS算法，并通过一个清晰的实例展示了它如何在未知噪声环境中动态地追踪和去除干扰。阅读这些内容时，我经常需要暂停下来，对照着自己手写的笔记和网上找到的仿真代码，反复验证理解的准确性。这种亦步亦亦趋的学习体验，远胜过单纯地记忆公式，它培养的是一种解决实际工程问题的思维框架，让我对“如何设计一个好的数字系统”有了更深一层的认识。