数字信号处理 9787030201089 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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史林 著

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• 傅里叶变换
• 滤波
• 系统分析
• 高等教育

店铺： 广影图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030201089

商品编码：29624725509

包装：平装

出版时间：2018-01-01

基本信息

书名:数字信号处理

定价：79.00元

售价：59.3元,便宜19.7元,折扣75

作者:史林

出版社：科学出版社

出版日期：2018-01-01

ISBN：9787030201089

字数：

页码：456

版次：31

装帧：平装

开本：128开

商品重量：0.663kg

编辑推荐

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内容提要

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本书系统讲述了数字信号处理的基本原理、分析方法和处理技术。全书内容由五部分组成：信号和信号处理概论及模拟信号的数字化处理方法；离散时间信号——序列与离散时间系统的基本概念和时域、频域分析；序列离散傅里叶变换的概念、性质和应用及其快速算法；数字滤波器的基本概念与理论，数字滤波器的设计、算法结构和误差分析；多采样速率数字信号处理的基本理论、高效算法结构和应用举例。书中结合各章的重点内容，列举典型例子介绍相应的Matlab信号处理工具箱函数，并给出用Matlab阐述问题和求解计算或设计的程序及结果。各章配有理论练习题和Matlab上机实验题。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《通信原理与系统设计》 引言 在信息爆炸的时代，高效、可靠地传输和处理信息已成为社会发展的基石。从日常的手机通信、互联网浏览，到专业的雷达探测、医学成像，再到科学研究中的数据分析，无不依赖于背后强大的通信技术。而通信技术的灵魂，则在于对信号的深刻理解和精妙运用。《通信原理与系统设计》一书，正是为读者揭示这一领域的奥秘，提供从基础理论到实际应用的全面指导。它旨在构建一个坚实的理论框架，同时引导读者掌握将理论转化为实际通信系统的设计能力。 第一部分：信号的本质与表示 本书的起点，是对“信号”这一核心概念的深入剖析。信号，作为信息传递的载体，其形态万千，既可以是连续变化的模拟量，也可以是离散的数值序列。理解信号的数学模型是后续所有分析的基础。 连续时间信号与离散时间信号： 我们将首先区分这两种信号类型。连续时间信号在任意时刻都有定义，如声音的声波、温度的变化。离散时间信号则只在特定时间点有值，常常是连续信号经过采样后得到，例如数字音频文件中的采样点。 信号的分类： 信号并非千篇一律，它们具有不同的性质。本书将介绍周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号、偶信号与奇信号等基本分类，这些分类有助于我们选择合适的分析工具和处理方法。 傅里叶分析： 这是信号分析的重中之重。傅里叶级数和傅里叶变换能够将复杂的信号分解为一系列不同频率的正弦和余弦波的叠加。这就像把一首交响乐分解成各个乐器的声音一样，使我们能清晰地看到信号的频率成分。理解频谱是理解信号特性、设计滤波器、进行调制解调的关键。我们将深入探讨傅里叶变换的性质、收敛性及其在信号分析中的应用。 拉普拉斯变换与Z变换： 对于更广泛的信号类型，特别是涉及系统响应的分析，拉普拉斯变换（用于连续时间系统）和Z变换（用于离散时间系统）提供了更为强大的工具。它们能够将时域的微分或差分方程转化为代数方程，极大地简化了系统的分析和设计过程。 第二部分：通信系统的基本模型与组件 在掌握了信号的分析方法后，本书将引领读者进入通信系统的宏观图景。一个典型的通信系统，无论其复杂程度如何，通常包含几个核心的功能模块。 信源： 这是信息的产生者，可以是语音、图像、数据等。信源的特性（如信息率、统计特性）直接影响着整个通信系统的设计。 信宿： 这是信息的接收者，负责理解和利用接收到的信息。 发送端： 包括信源编码、信道编码、调制等过程，目的是将信源信息转化为适合在信道中传输的形式，并提高传输的可靠性。 信源编码： 旨在去除信号中的冗余信息，压缩数据量，提高传输效率。例如，MP3压缩音频就是一种信源编码的应用。 信道编码： 为了对抗信道中的噪声和干扰，增加信号的冗余度，使接收端能够检测甚至纠正错误。纠错码是信道编码的核心。 调制： 将基带信号（原始信息信号）的特性（如幅度、频率、相位）映射到高频载波信号上，以便于在指定的频段内传输。我们将介绍幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等基本调制方式，以及数字调制技术如ASK、FSK、PSK、QAM等。 信道： 这是信息传输的物理媒介，如空气、电缆、光纤等。信道具有衰减、噪声、失真、干扰等特性，这些都会影响信号的质量。我们将分析不同类型信道的特性及其对信号的影响。 接收端： 包括解调、信道译码、信宿解码等过程，与发送端相对应，旨在从接收到的带噪信号中恢复出原始信息。 解调： 从载波信号中提取出基带信息信号。 信道译码： 利用信道编码时加入的冗余信息来检测和纠正错误。 信宿解码： 将接收到的信息转化为信宿能够理解的形式。 第三部分：通信系统的性能分析与评估 理解通信系统的工作原理之后，如何衡量其“好坏”就变得至关重要。本书将深入探讨通信系统的性能指标，并介绍分析这些指标的方法。 信噪比（SNR）： 这是衡量信号质量最基本的指标，表示信号的功率与噪声功率之比。信噪比越高，信号质量越好。 误码率（BER）： 对于数字通信系统，误码率是衡量传输可靠性的关键指标，表示传输过程中错误的比特占总比特数的比例。 带宽： 指通信系统能够有效传输信号的频率范围。带宽直接影响通信系统的信息传输速率。 信息传输速率： 指单位时间内传输的信息量，常用比特每秒（bps）表示。 香农定理： 这一基础性定理为通信系统的理论极限设定了界限，即在给定信道条件下，存在一个最大信息传输速率（信道容量），只要信息传输速率低于此值，就能以任意小的概率实现无差错传输。理解香农定理对于设计高性能通信系统具有指导意义。 第四部分：数字通信系统详解 随着数字技术的飞速发展，数字通信已成为现代通信的主流。本书将花费大量篇幅深入探讨数字通信系统的关键技术。 采样理论： 奈奎斯特-香农采样定理是数字通信的基石，它告诉我们以高于信号最高频率两倍的速率进行采样，就可以无失真地恢复原始连续信号。 量化与编码： 将采样后的模拟信号转化为数字信号的过程，包括量化（将连续的幅度值映射到有限的离散级别）和编码（将量化后的级别表示为二进制码）。 基带传输： 在不改变信号频谱的情况下，直接在低频段传输数字信号。我们将讨论其基本原理、脉冲成形技术（如升余弦滤波器）及其对码间串扰（ISI）的抑制。 带通传输： 将数字信号调制到高频载波上进行传输。本书将详细介绍各种数字调制方式，如ASK、FSK、PSK、QAM等，并分析它们在功率效率和带宽效率方面的权衡。 多路复用技术： 如何在同一信道中同时传输多个独立的数据流，提高信道利用率。我们将介绍频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）等技术。 信道编码的深入研究： 详细讲解纠错码的原理和应用，如汉明码、卷积码、里德-所罗门码（RS码）以及 Turbo码和LDPC码等现代高效纠错码。 均衡技术： 解决信道引起的高频衰减和相位失真，消除码间串扰，提高接收信号的准确性。 第五部分：现代通信系统的发展趋势与应用 本书的最后部分，将放眼未来，探讨通信技术的最新进展和广阔应用。 无线通信系统： 深入介绍蜂窝移动通信（如4G、5G）的原理、关键技术（OFDM、MIMO等）及其演进。 卫星通信： 探讨卫星通信的优势、组成以及在广域通信中的应用。 光纤通信： 分析光纤作为传输介质的优势，以及其在高速率、大容量通信中的关键作用。 网络通信： 涉及TCP/IP协议栈、路由选择、拥塞控制等网络层面的通信原理。 信息安全与加密： 探讨通信过程中信息安全的重要性，以及相关的加密和解密技术。 前沿技术展望： 简要介绍软件定义网络（SDN）、人工智能在通信中的应用、量子通信等新兴技术的发展方向。 结论 《通信原理与系统设计》是一本旨在为读者提供全面、深入的通信技术知识的书籍。它从信号的基本特性出发，逐步构建起通信系统的理论框架，涵盖了从模拟通信到数字通信的各项关键技术，并展望了未来的发展方向。无论您是通信专业的学生、工程师，还是对信息传输和处理充满好奇的爱好者，本书都将是您探索通信奥秘、掌握设计精妙通信系统的宝贵指南。通过对本书的学习，您将能够深刻理解信息是如何被编码、调制、传输和解码的，并具备分析和设计各种通信系统的能力，从而更好地适应和引领信息时代的潮流。

评分☆☆☆☆☆

说实话，在阅读《数字信号处理》之前，我对于这门学科的理解还停留在非常浅显的层面，只知道它在通信、音频、图像等领域有广泛应用。但这本书彻底颠覆了我的认知。作者在内容的编排上，可以说做到了极高的专业度和系统性。从基本的采样定理、量化到更高级的滤波设计、变换域分析，每一个章节都环环相扣，层层递进，构建了一个完整的知识体系。我特别欣赏书中对各种算法原理的深入剖析，它不仅仅是给出公式，而是详细讲解了这些公式背后的逻辑和推导过程，让我不仅知其然，更知其所以然。例如，在讲解FIR滤波器设计时，书中提供了多种不同的设计方法，并详细比较了它们各自的优缺点和适用场景，这对于我进行实际项目设计时非常有指导意义。而且，书中还提供了一些代码示例，虽然我还没有深入去运行，但这些代码的出现，让我觉得这本书的理论性与实践性结合得非常好，为我后续的编程实践打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《数字信号处理》时，我本来是带着一丝忐忑的。毕竟“数字信号处理”这个概念本身就带着点学术的严谨和门槛，我担心它会是一本枯燥乏味的理论堆砌，读起来如同嚼蜡。然而，当我翻开第一页，就被它流畅的叙事和清晰的逻辑所吸引。作者并没有一开始就抛出大量的数学公式和抽象的概念，而是从信号是什么、为什么需要处理信号这些基本问题入手，循序渐进地引导读者进入这个领域。书中大量的图示和生动的比喻，更是将原本复杂的原理形象化，让我这个初学者也能快速理解。例如，在讲解傅里叶变换时，作者用了一个非常贴切的生活场景来类比，一下子就点通了我之前一直模糊的概念。而且，书中穿插的许多实际应用案例，也让我看到了数字信号处理在现实世界中的强大力量，比如音频降噪、图像压缩等等，这些都极大地激发了我进一步深入学习的兴趣。我感觉这本书就像一位经验丰富的向导，耐心地指引我穿越数字信号处理的重重迷雾，让我不再感到迷茫和畏惧。

评分☆☆☆☆☆

这本书《数字信号处理》给我的最大感受就是它的“接地气”。很多技术书籍往往过于追求理论的完备性，导致内容晦涩难懂，脱离实际。但这本书不同，它在讲解每个理论知识点的时候，都会紧密结合实际应用，让我能够清晰地看到这些理论是如何在现实世界中发挥作用的。比如，在讲到噪声抑制时，书中不仅仅介绍了各种滤波器的原理，还列举了在音频录制、医学影像等领域中如何应用这些技术来提高信号质量。这种“学以致用”的设计，让我觉得这本书不仅仅是一本教材，更像是一本实用的技术参考手册。书中还会时不时地穿插一些“小贴士”或者“注意事项”，这些细节之处，往往能帮助我避免一些常见的错误，或者提供更高效的解决方案。读这本书，我感觉自己不再是被动地接受知识，而是主动地去探索和理解，这种学习体验非常棒。

评分☆☆☆☆☆

这本书《数字信号处理》的语言风格非常独特，它既有学术的严谨，又不失文学的趣味。作者在遣词造句上，总是能恰到好处地把握住专业术语和通俗表达之间的平衡。我记得在讲解一些复杂的数学推导时，作者会用一些非常生动的比喻，比如将信号想象成一首音乐，将滤波器想象成一个“音乐调音师”，这种生动的描绘，一下子就化解了数学公式带来的枯燥感。而且，作者的逻辑结构非常清晰，每个章节的开头都会给出本章的学习目标，结尾也会进行总结，这让我能够清晰地把握学习的重点和方向。书中的排版设计也十分考究，字体大小、行间距都非常舒适，大量的图表和公式都得到了良好的呈现，阅读起来没有任何障碍。总而言之，这本书在提升读者的阅读体验方面，做得非常到位。

评分☆☆☆☆☆

在接触《数字信号处理》之前，我对这个领域的认识是零散的，不成体系。这本书就像一个强大的整合者，将我脑海中模糊不清的概念一一梳理清晰。它不仅仅是介绍了很多重要的概念和算法，更重要的是，它教会了我如何从一个“信号处理”的角度去思考问题。书中对不同算法之间的联系和区别的阐述，让我对整个学科的脉络有了更深刻的理解。比如，在讲到IFFT和FFT的关系时，作者的解释非常精辟，让我瞬间明白了它们之间的对应和转换。此外，书中对一些前沿技术和发展趋势的介绍，也让我看到了数字信号处理的未来发展方向，这对于我规划自己的学习路径和职业发展非常有启发。总的来说，这本书不仅提升了我的专业知识，更重要的是，它培养了我一种对技术深度探索的兴趣和能力。