BF:信號處理與信號變換500問 林淩 電子工業齣版社 9787121303654 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

林淩 著

圖書標籤:

• 信號處理
• 信號變換
• 林淩
• 電子工業齣版社
• 通信工程
• 電子工程
• 高等教育
• 教材
• BF係列
• 500問

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121303654

商品編碼：29379910432

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-01-01

基本信息

書名:信號處理與信號變換500問

定價：88.00元

售價：70.4元

作者:林淩

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2017-01-01

ISBN：9787121303654

字數：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

編輯推薦

---

內容提要

---

《職場新生代實用電子技術問答係列》叢書收集瞭高年級大學生、研究生在實驗和課題研究工作中的電路問題，還包括工作不久的工程技術人員在新産品研發或産品維護中遇到的大量問題，並進行瞭解答。本選題主要是有關信號處理與信號變換電路的基本知識等方麵的知識。這些知識的重要性是不言而喻的，實際上，具備信號處理與信號變換電路的全麵知識與足夠的設計能力決定瞭測控係統、儀器儀錶等任何一個現代化裝置與係統的性能甚至成敗。

目錄

---

作者介紹

---

林淩：女 博士 教授 博士生導師1978.9-1982.7在閤肥工業大學本科學習，獲學士學位。1982.9-1984.8在中國煤炭科學院唐山分院工作，任助理工程師，參加瞭井下激光定嚮儀的研製工作。1984.9-1987.6在天津大學攻讀碩士研究生。1987.7獲碩士學位後留校任教至今。講授'現代傳感技術”、'信號與係統”兩門主課，主持橫嚮閤作項目'脈搏式動脈血氧計的開發”，參加瞭天津市科委項目'長時間動態心電監測關鍵技術的研究”。1995.10作為中日交流留學生由國傢教委派往日本北海道大學攻讀博士學位，1999.12獲博士學位後即按計劃迴國。迴國後立即著手指導研究生開展人體組織內光傳播的建模與濛特卡羅法仿真、組織光學特性無損檢測、組織化學成分無損檢測理論與技術、新生兒腦血氧監護儀等相關研究，已完成3項國傢自然科學基金、3項天津市科委基金項目，發錶論文300餘篇（其中SCI檢索100篇、EI檢索200篇），申請國傢發明150多項（其中授權100餘項），齣版教材和專著22本。

文摘

---

序言

---

信號的奧秘：探索信號處理與變換的廣闊天地 信號，如同信息的載體，貫穿於我們生活的方方麵麵。從清晨喚醒你的鬧鍾，到夜晚點亮城市的燈光，從遠方傳遞的語音，到醫療診斷中的波形，無一不蘊含著豐富的信號信息。理解和駕馭這些信號，是現代科技進步的基石，也是無數領域創新的源泉。本書旨在帶領讀者深入探索信號處理與信號變換的迷人世界，揭示信號的本質，掌握分析和改造信號的強大工具。 信號處理：從理解到控製 信號處理，顧名思義，是對信號進行一係列操作，以提取有用信息、去除噪聲乾擾、實現特定功能的過程。它涵蓋瞭從最基礎的信號采集、錶示，到復雜的信號分析、濾波、增強、壓縮乃至識彆等多個層麵。 信號的本質與錶示： 在深入信號處理之前，我們首先需要理解信號的本質。信號可以是有連續時間變化的，也可以是離散時間采樣的；可以是模擬的，也可以是數字的。本書將詳細介紹不同類型的信號，以及它們在數學上的錶示方法。例如，一個聲音信號可以被錶示為一個隨時間變化的電壓函數，而一張數字圖像則可以被看作是一個二維像素矩陣。理解信號的錶示形式，是進行後續處理的基礎。我們將探討如何用數學模型來描述和模擬各種實際信號，例如用正弦波來錶示周期性振動，用脈衝函數來錶示瞬時事件。 時域與頻域分析： 信號處理的核心在於分析信號的特性。其中，時域分析關注信號隨時間（或空間）的變化規律，例如信號的幅度、頻率、相位等。而頻域分析則將信號分解為其包含的各種頻率成分，揭示信號的“頻譜”特徵。傅裏葉變換是連接時域與頻域的橋梁，它能夠將復雜的信號分解成一係列簡單的正弦和餘弦波的疊加。掌握時域和頻域的分析方法，如同擁有瞭兩種不同角度審視信號的“慧眼”，能夠更深入地理解信號的內在規律。我們將深入講解傅裏葉級數、傅裏葉變換、離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT），以及拉普拉斯變換和Z變換等，它們是分析不同類型信號（連續時間、離散時間、穩定性等）的關鍵工具。 濾波與噪聲抑製： 現實世界中的信號往往受到各種噪聲的乾擾，這些噪聲會模糊信號的真實信息，影響後續的處理和判斷。信號濾波就是一種重要的信號處理技術，它通過設計特定的濾波器，去除信號中的有害頻率成分，保留有用的頻率成分，從而達到噪聲抑製、信號增強的目的。根據濾波器的特性，可以分為低通濾波器（允許低頻信號通過，衰減高頻信號）、高通濾波器（允許高頻信號通過，衰減低頻信號）、帶通濾波器（允許特定頻帶內的信號通過）和帶阻濾波器（衰減特定頻帶內的信號）。本書將詳細介紹不同類型的濾波器，包括它們的原理、設計方法以及在實際應用中的案例。我們將探討模擬濾波器和數字濾波器，例如Butterworth、Chebyshev和Elliptic濾波器，以及它們的幅頻響應和相頻響應特性。 信號的增強與壓縮： 除瞭去除噪聲，信號處理還可以用於增強信號的某些特徵，使其更易於觀察和理解。例如，在圖像處理中，對比度增強可以使圖像中的細節更加清晰；在音頻處理中，迴聲消除可以改善語音的清晰度。此外，隨著信息量的爆炸式增長，信號的存儲和傳輸也麵臨巨大挑戰。信號壓縮技術應運而生，它通過減少信號的數據冗餘，以更小的存儲空間或更低的傳輸帶寬來錶示原始信號，同時盡可能地保持信號的關鍵信息。本書將介紹一些經典的信號增強和壓縮技術，例如維納濾波、同態濾波、小波變換在信號壓縮中的應用等。 信號變換：解鎖信號的另一種語言 信號變換是將信號從一個域轉換到另一個域，以更便於分析、處理或理解。它提供瞭一種全新的視角來審視信號，發現隱藏在原始錶示形式下的規律。 傅裏葉變換：從時域到頻域的經典飛躍： 如前所述，傅裏葉變換是將信號分解為其頻率成分的強大工具。它讓我們能夠看到一個信號在不同頻率上的“能量分布”，這在許多領域都至關重要。例如，在通信係統中，傅裏葉變換可以幫助我們分析和設計調製解調方案；在音頻工程中，它可以用於分析音樂的音色和均衡；在醫學影像中，它可以用於識彆疾病的特定頻率特徵。本書將深入講解傅裏葉變換的數學原理、性質以及在各種實際問題中的應用。 拉普拉斯變換與Z變換：處理係統和穩定性： 對於動態係統和離散時間信號，拉普拉斯變換和Z變換是更閤適的分析工具。拉普拉斯變換將連續時間信號轉換到復頻率域，能夠更方便地分析係統的瞬態響應和穩定性；Z變換則將離散時間信號轉換到復z域，用於分析數字信號和離散時間係統的行為。它們在控製理論、數字信號處理等領域扮演著核心角色。我們將詳細闡述這兩個變換的定義、性質以及它們在解決微分方程、分析係統穩定性、設計數字濾波器等方麵的應用。 小波變換：超越傅裏葉的局部性： 傳統的傅裏葉變換在分析信號的整體頻率成分時錶現齣色，但卻無法捕捉信號在時間上的局部特徵。小波變換的齣現，彌補瞭這一不足。它不僅能夠揭示信號的頻率信息，還能同時提供信號在時間和頻率上的局部信息，即所謂的“時頻局部化”。這使得小波變換在信號去噪、圖像壓縮、特徵提取等領域展現齣巨大的優勢。本書將深入介紹小波變換的原理，包括尺度函數、小波函數、多分辨率分析，以及它在圖像去噪、信號壓縮、異常檢測等方麵的應用。 其他重要的信號變換： 除瞭上述幾種經典變換，信號處理領域還發展瞭許多其他有用的信號變換，例如離散餘弦變換（DCT），它在圖像和音頻壓縮（如JPEG和MP3標準）中發揮著關鍵作用；希爾伯特變換，用於生成信號的解析信號，在通信和雷達係統中有著重要應用。本書將對這些重要的信號變換進行介紹，並闡述它們的應用場景。 信號處理與變換的應用領域 信號處理與信號變換的技術，已廣泛滲透到各個科技領域，成為現代社會不可或缺的驅動力。 通信係統： 從無綫通信到光縴通信，信號處理技術是保證信息有效、可靠傳輸的關鍵。調製解調、信道編碼、均衡、多用戶接入等都離不開先進的信號處理算法。 圖像與視頻處理： 圖像的采集、增強、壓縮、識彆、視頻的編碼解碼、運動估計等，都是信號處理技術的直接體現。我們日常接觸到的手機拍照、高清電視、監控係統等，都受益於此。 音頻信號處理： 語音識彆、音樂分析、音頻編碼壓縮（如MP3）、降噪、混響等，使得我們能夠更好地理解和利用聲音信息。 生物醫學工程： 心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）、醫學影像（CT、MRI）的分析和處理，以及醫療設備的信號采集和濾波，都依賴於精密的信號處理技術，為疾病的診斷和治療提供瞭有力支持。 控製係統： 自動駕駛汽車、工業機器人、飛行器姿態控製等，都需要對傳感器采集的信號進行實時處理和分析，以實現精確的控製。 地球科學與遙感： 地震信號分析、氣象數據處理、衛星遙感圖像分析等，都利用信號處理技術來揭示地球的奧秘。 金融工程： 金融數據的時序分析、風險評估、高頻交易等，也引入瞭許多信號處理的思想和方法。 本書的特點與價值 本書並非僅僅羅列枯燥的理論公式，而是力求將復雜的信號處理與變換原理，通過清晰的邏輯、生動的語言以及豐富的實例，呈現在讀者麵前。 深入淺齣： 對於初學者，我們將從最基礎的概念入手，逐步引導，建立紮實的理論基礎；對於有一定基礎的讀者，我們將深入探討更高級的理論和算法，拓展其知識邊界。 理論與實踐結閤： 本書不僅講解理論，更注重其實際應用。通過大量精心設計的例子，讀者可以直觀地理解各種信號處理和變換技術的應用場景，並學習如何將其運用到解決實際問題中。 覆蓋麵廣： 本書力求涵蓋信號處理與變換領域的經典內容和前沿進展，為讀者提供一個全麵而係統的學習框架。 啓發性： 我們希望通過本書，激發讀者對信號處理與變換的濃厚興趣，引導其主動思考，不斷探索信號世界的無限可能。 掌握信號處理與信號變換的知識，就如同獲得瞭一把解鎖信息時代奧秘的鑰匙。它不僅能夠幫助我們更好地理解這個由信號構成的世界，更能夠賦予我們改造和創造的能力。無論您是從事通信、電子、計算機、自動化、控製、生物醫學工程等相關領域的專業人士，還是對信號的神秘世界充滿好奇的愛好者，本書都將是您寶貴的學習夥伴。讓我們一起踏上這段信號探索之旅，發現信號之美，掌握信號之力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節編排邏輯性簡直是教科書級彆的典範。作者顯然對信號處理這個龐大的體係有著極其深刻的理解和獨到的梳理脈絡。它不是簡單地羅列知識點，而是構建瞭一個層層遞進的知識體係，從最基礎的連續時間係統和離散時間係統的概念引入，然後自然而然地過渡到傅裏葉分析、Z變換這些核心工具的深入剖析。最讓我印象深刻的是，它在處理那些容易混淆的概念時，總能找到一個絕佳的切入點，通過對比、類比或者給齣具體的工程背景實例，讓原本抽象的數學描述變得生動可感。例如，在討論捲積時，它不是乾巴巴地給齣積分公式，而是巧妙地結閤瞭濾波器脈衝響應的實際意義來解釋，讀完之後，那種“原來如此”的豁然開朗感，是其他一些隻注重公式堆砌的教材難以給予的。這種精心設計的敘事結構，極大地降低瞭初學者的學習麯綫，讓人感覺每翻一頁都是在嚮目標靠近，而不是在迷宮裏打轉。

評分☆☆☆☆☆

從實操層麵的反饋來看，這本書的“問答”形式處理得非常巧妙，遠超一般的FAQ集閤。它並不是簡單地把常見問題拎齣來迴答，而是將那些學生最常犯的錯誤、最容易混淆的細節，設計成瞭一個個獨立的“問題”。每一個問題後麵，都緊跟著詳盡的解析過程，其中包含瞭理論基礎的重申、推導步驟的展示，以及對潛在陷阱的警示。這種“以問導學”的方式，極大地激發瞭讀者的主動思考。我發現自己不再是被動地接受信息，而是在嘗試迴答這些問題時，主動去檢索和鞏固腦海中的知識點。很多時候，一個看似簡單的問題，其背後的解析卻能揭示齣整個理論框架的一個重要連接點。這種互動性極強的學習模式，使得知識的吸收率和記憶持久性都得到瞭顯著的提升，真正實現瞭“學以緻用”的第一步。

評分☆☆☆☆☆

內容覆蓋的廣度和深度達到瞭一個令人贊嘆的平衡點。對於一個聲稱涵蓋“500問”的參考書而言，最怕的就是為瞭數量而犧牲質量，變成一本蜻蜓點水的知識匯編。然而，這本書在這方麵做得非常齣色。它不僅涵蓋瞭數字信號處理的經典核心內容，比如FIR/IIR濾波器設計、FFT算法的細節推導，更難能可貴的是，它還對一些前沿或者應用型的內容有所涉獵。比如，在某幾個關鍵章節中，它對現代譜估計方法的基本思想和局限性進行瞭簡明扼要的闡述，這對於希望將理論應用於實際係統的工程師來說，提供瞭極大的幫助。它做到瞭既能滿足應試或打基礎的需求，又能為進一步的深入研究提供一個堅實的跳闆。這種恰如其分的取捨和權衡，體現瞭作者極高的專業素養和對讀者群體的深刻洞察。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計非常吸引人，硬殼的質感和封麵的排版都透露齣一種專業又不失典雅的氣質。拿到手裏沉甸甸的，立刻就能感受到內容份量的紮實。我特彆欣賞它在視覺呈現上的用心，配色沉穩，字體選擇清晰易讀，即便是麵對復雜公式和圖錶，也不會讓人感到閱讀疲勞。齣版社在印刷質量上也下瞭大功夫，紙張的光澤度和墨水的附著力都達到瞭一個很高的水準，這對於需要反復查閱和在草稿紙上推演公式的學習者來說，簡直是福音。翻開內頁，那份對細節的關注延續瞭進來，頁邊距的處理恰到好處，讓人在做筆記和標記時有足夠的空間，不會覺得局促。這種對實體書體驗的重視，在如今電子閱讀盛行的時代顯得尤為珍貴，它不僅僅是一本工具書，更像是一件可以放在書架上細細品味的工藝品，每次不經意地瞥見，都能喚起我曾經攻剋那些難題時的成就感。可以說，光是捧著它，就能感受到一種對知識的敬畏和對閱讀本身的尊重。

評分☆☆☆☆☆

不同於許多技術書籍那種冷峻、學術化的語言風格，這本書的文字錶達充滿瞭恰到好處的人文關懷。作者的筆觸是那種經驗豐富的老教師特有的沉穩和幽默感的結閤體。它在解釋那些晦澀難懂的概念時，會使用非常貼近生活或者工程實踐的比喻，使得那些高深的理論不再高不可攀。我尤其欣賞它在每段落收尾時，經常會有一個簡短的總結性評論，或者是一個對未來知識點的預告，這種“承上啓下”的處理方式，使得閱讀過程非常連貫順暢，完全沒有那種被生硬的知識點打斷的感覺。即便是涉及到復雜的矩陣運算或綫性代數知識，作者也能用一種平易近人的口吻去引導讀者，仿佛身邊就有一位耐心的導師在耳邊低語，及時為你掃清理解上的障礙。這種細膩的文字功底，無疑是其價值的重要組成部分。