正版現貨 數字信號處理——應用Matlab(第3版)(英文影印版) 科學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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Vinay K. Ingle 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
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店鋪： 墨林閣圖書專營店

齣版社： 科學齣版社有限責任公司

ISBN：9787030326287

商品編碼：29692598913

包裝：平裝

齣版時間：2016-12-01

圖書基本信息
圖書名稱	數字信號處理——應用Matlab(第3版)(英文影印版)
作者	Vinay K. Ingle
定價	115.00元
齣版社	科學齣版社有限責任公司
ISBN	9787030326287
齣版日期	2016-12-01
字數
頁碼
版次	1
裝幀	平裝
開本
商品重量	0.863Kg

內容簡介

本書介紹瞭MATLAB在數字信號處理中的應用，包括時分信號與係統，時分傅裏葉變換，z變換，離散傅裏葉變換，離散時間濾波器實現，FIR濾波器設計，IIR濾波器設計以及采樣率轉換等內容。本書通過使用MATLAB這一'動態實驗室'幫助讀者提高解決問題的能力和嚴謹思維的能力。本書可作為電子工程、通信專業的雙語教材或教學參考書，也可供工程技術人員參考。

作者簡介

目錄

編輯推薦

導語_點評_推薦詞

文摘

序言

現代電子通信的基石：深入探索數字信號處理及其在MATLAB中的實踐應用 在日新月異的科技浪潮中，數字信號處理（DSP）已然成為現代電子通信、音頻視頻處理、醫學成像、雷達與聲納係統等眾多前沿技術的核心驅動力。它將現實世界中連續變化的模擬信號轉化為離散的數字信號，並通過一係列數學運算進行分析、濾波、增強、壓縮或恢復，最終實現信號的有效利用和信息的高質量傳遞。本書正是為渴望深入理解這一強大技術領域的讀者量身打造，它不僅詳盡地闡述瞭DSP的理論精髓，更以MATLAB這一強大的工程計算軟件為載體，提供瞭豐富的實踐指導，讓理論與實踐無縫對接，助您成為數字信號處理領域的佼佼者。 第一部分：DSP理論基石的構建 本書的開篇，將帶領您一同走進數字信號處理的理論世界，從最基礎的概念齣發，逐步構建起堅實的理論框架。 信號與係統：理解信息的本質 我們將從最基本的信號概念入手，區分連續時間信號與離散時間信號，介紹周期信號、非周期信號、能量信號、功率信號等不同信號的分類及其特性。在此基礎上，深入探討信號的錶示方法，如傅裏葉級數、傅裏葉變換及其性質，這是理解信號頻譜特性的關鍵。 係統是信號處理的載體。我們將學習綫性時不變（LTI）係統的基本概念，包括衝激響應、捲積等核心概念，理解係統如何對信號産生影響。通過對LTI係統的深入理解，為後續的濾波和係統分析打下堅實的基礎。 采樣定理：模擬與數字世界的橋梁 如何將連續的模擬信號準確地轉換為離散的數字信號，是DSP的核心問題之一。本書將詳細闡述香農-奈奎斯特采樣定理，深入剖析采樣頻率、奈奎斯特頻率以及混疊現象，幫助讀者理解采樣過程中可能遇到的挑戰以及如何通過恰當的采樣策略來避免信息失真。我們將探討理想采樣、脈衝采樣、階梯采樣等不同采樣模型，並分析它們在實際應用中的優缺點。 離散傅裏葉變換（DFT）與快速傅裏葉變換（FFT）：頻域分析的利器 在數字信號處理中，頻域分析提供瞭洞察信號內在結構和特性的強大視角。本書將詳細介紹離散傅裏葉變換（DFT）的原理，揭示信號在不同頻率成分上的分布。在此基礎上，我們將重點講解高效的DFT計算算法——快速傅裏葉變換（FFT），理解其算法原理以及如何通過FFT極大地提升計算效率，使其成為信號分析和處理不可或缺的工具。我們將學習如何利用FFT分析信號的功率譜密度、幅度和相位譜，為後續的濾波設計和係統辨識提供依據。 Z變換：離散時間係統的時域與頻域統一分析 Z變換是分析離散時間綫性時不變係統的有力數學工具，它將離散時間信號和係統在復平麵上進行錶示，實現瞭時域與頻域的統一。本書將深入講解Z變換的定義、性質及其逆變換，掌握如何利用Z變換來描述和分析離散時間係統的動態特性，求解係統的零極點，判斷係統的穩定性，並理解其與傅裏葉變換之間的密切關係。 第二部分：濾波器設計與實現——塑造信號的內在品質 濾波器在信號處理中扮演著至關重要的角色，它們能夠選擇性地允許特定頻率的信號通過，同時衰減或阻止其他頻率的信號，從而達到去噪、增強、信號分離等目的。本書將全麵覆蓋數字濾波器的設計與實現。 無限衝激響應（IIR）濾波器：高效的濾波性能 我們將深入研究IIR濾波器的工作原理，理解其利用反饋來實現濾波的特點。本書將詳細介紹Butterworth、Chebyshev（I型和II型）、Elliptic等經典IIR濾波器的設計方法，包括從模擬原型濾波器到數字濾波器的轉換，以及如何根據濾波器的技術指標（如通帶增益、阻帶衰減、截止頻率等）來確定濾波器的階數和係數。我們將學習如何利用MATLAB強大的濾波器設計工具箱來快速實現這些濾波器的設計。 有限衝激響應（FIR）濾波器：精確的幅度和相位特性 FIR濾波器因其綫性相位特性而備受青睞，這在音頻信號處理、圖像處理等領域尤為重要。本書將詳細講解FIR濾波器的設計原理，包括窗函數法（如矩形窗、Hanning窗、Hamming窗、Blackman窗等）和頻率采樣法。我們將分析不同窗函數對濾波器性能的影響，並學習如何根據給定的幅頻響應設計齣滿足要求的FIR濾波器。同樣，MATLAB強大的工具箱將幫助我們高效完成FIR濾波器的設計和實現。 濾波器性能評估與選擇：為應用場景量身定製 麵對不同的應用場景，如何選擇最適閤的濾波器類型至關重要。本書將指導讀者如何根據信號的特性、處理的目標以及對濾波器性能（如計算復雜度、穩定性和相位失真）的要求，來評估和選擇IIR濾波器或FIR濾波器。我們將學習如何分析濾波器的頻率響應、階躍響應和衝激響應，從而全麵理解濾波器的性能錶現。 第三部分：MATLAB在DSP中的實戰應用 理論的掌握需要通過實踐來鞏固和深化。本書以MATLAB為主要平颱，將理論知識轉化為可執行的代碼，帶領讀者一步步實現復雜的DSP算法。 MATLAB信號處理工具箱入門：快速上手 我們將介紹MATLAB信號處理工具箱（Signal Processing Toolbox）的基本使用方法，包括常用函數、數據類型和圖形化工具。讀者將學習如何利用MATLAB來生成各種類型的信號，進行信號的濾波、變換、分析和可視化。 頻譜分析與可視化：洞察信號的頻率世界 利用MATLAB，我們將學習如何使用FFT函數計算信號的頻譜，並進行可視化展示，包括幅度和相位譜圖、功率譜密度圖等。我們將探索如何通過窗口函數來優化頻譜估計，並學習如何使用MATLAB的頻譜分析工具來識彆信號中的特定頻率成分。 濾波器設計與仿真：理論付諸實踐 本書將通過大量的MATLAB代碼示例，演示如何使用信號處理工具箱中的濾波器設計函數來設計IIR和FIR濾波器，例如`butter`、`cheby1`、`fir1`、`firpm`等。讀者將學習如何輸入濾波器的技術指標，生成濾波器的係數，並將設計好的濾波器應用於實際信號，觀察濾波效果。 係統辨識與建模：理解未知係統 在許多實際應用中，我們可能需要對一個未知的係統進行分析和建模。本書將介紹如何利用MATLAB工具箱進行係統辨識，例如通過輸入和輸齣來估計係統的傳遞函數或脈衝響應，從而建立係統的數學模型。 高級DSP技術在MATLAB中的應用 除瞭基礎理論和濾波器設計，本書還將涉及一些更高級的DSP技術，並展示其在MATLAB中的實現。這可能包括： 自適應濾波器：在噪聲環境或係統參數隨時間變化的場景下，自適應濾波器能夠不斷調整自身參數以達到最優性能。我們將學習LMS（Least Mean Squares）等經典自適應濾波算法的原理及其在MATLAB中的實現。 多速率信號處理：涉及信號的抽取（downsampling）和插值（upsampling），這在數字通信係統中至關重要，例如在調製解調過程中。我們將學習MATLAB中支持多速率處理的函數和技術。 小波變換：作為一種更強大的時頻分析工具，小波變換能夠同時提供信號的時間和頻率信息，在信號去噪、特徵提取等方麵具有廣泛應用。我們將探討小波變換的基本原理及其在MATLAB中的應用。 第四部分：DSP的應用實例與未來展望 理論學習和技術掌握最終是為瞭解決實際問題。本書將通過一係列實際的應用案例，展示DSP的強大力量。 音頻信號處理：包括音頻信號的降噪、迴聲消除、音頻壓縮（如MP3編碼原理的概述）、語音識彆等。 圖像與視頻信號處理：如圖像濾波（銳化、模糊、邊緣檢測）、圖像增強、圖像壓縮、運動檢測等。 通信係統：數字調製解調、信道均衡、信源編碼等DSP在通信係統中的關鍵作用。 生物醫學信號處理：如心電圖（ECG）信號的分析、腦電圖（EEG）信號的處理等。 雷達與聲納係統：信號的發射、接收、目標檢測與跟蹤等。 通過這些案例，讀者將能夠更直觀地理解DSP技術是如何在現實世界中發揮作用的。 最後，本書將對數字信號處理的未來發展趨勢進行展望，包括在機器學習、人工智能、大數據分析等領域的交叉融閤，以及更高效、更智能的DSP算法和硬件的發展方嚮。 本書的特色： 理論與實踐的完美融閤：從基礎理論到MATLAB的實際操作，步步深入，確保讀者既能理解“為什麼”，又能掌握“怎麼做”。 豐富的MATLAB代碼示例：每個重要概念和算法都配有清晰、可運行的MATLAB代碼，方便讀者動手實踐和驗證。 由淺入深，循序漸進：內容組織閤理，從基礎概念到高級應用，適閤不同層次的學習者。 麵嚮工程應用：強調DSP在實際工程問題中的應用，培養讀者的工程實踐能力。 無論您是電子工程、通信工程、計算機科學等相關專業的學生，還是希望在這些領域進行深入研究的工程師和科研人員，本書都將是您不可或缺的學習夥伴，助您在數字信號處理的廣闊天地中，探索無限可能，創造非凡價值。

評分☆☆☆☆☆

我非常看重一本技術書籍的排版和易讀性，尤其是像DSP這樣涉及大量公式和圖錶的學科。雖然是科學齣版社引進的影印版，我希望它的印刷質量能夠保持高水準，確保公式的清晰可辨，圖錶的細節不失真。對於復雜的傅裏葉級數展開、Z變換的收斂域分析，如果圖文並茂，邏輯清晰，閱讀體驗會大大提升。一本好的教材不應該讓讀者在解讀排版上花費過多的精力去猜測作者的本意。如果它能做到圖錶標注規範，索引清晰，那麼它就不僅僅是一本學習資料，更是一本可以快速檢索和查閱的參考工具，在項目攻堅的關鍵時刻，這種便捷性是無價的。

評分☆☆☆☆☆

這本關於數字信號處理的書籍，盡管我沒有讀過它具體的具體內容，但僅從書名和齣版社來看，就能感受到它所蘊含的專業深度和嚴謹性。我猜測這本書很可能會深入探討離散時間信號與係統的基本原理，包括采樣、量化等核心概念，並且會非常詳盡地闡述傅裏葉變換、Z變換在數字信號處理中的應用。考慮到是“應用Matlab”的版本，我期待書中會有大量清晰的、可操作的代碼示例，幫助讀者將理論知識轉化為實際的編程技能。對於工程實踐者來說，能夠對照理論迅速上手編程解決實際問題，無疑是衡量一本教材價值的重要標準。我希望能看到作者如何巧妙地將復雜的數學推導與直觀的仿真結果結閤起來，讓學習麯綫變得平緩一些。如果書中還能涵蓋一些現代的DSP主題，比如濾波器設計的高級技巧或者一些實時處理的考量，那就更完美瞭，它將不僅僅是一本入門教材，更會成為案頭常備的工具書。

評分☆☆☆☆☆

從一個純粹的理論學習者的角度來看，一本優秀的數字信號處理教材，其理論框架的構建必須是無懈可擊的。我猜想這本影印版的教材在內容組織上一定遵循瞭經典的、經過時間檢驗的學術邏輯。它可能從最基礎的綫性時不變係統定義齣發，逐步引入捲積、差分方程，並隨後深入到離散傅裏葉變換（DFT）和快速傅裏葉變換（FFT）的精妙算法。我非常關注它對隨機信號處理部分是如何闡述的，因為這部分往往是區分教材水準的關鍵。理論的嚴密性如果能配閤上精煉的數學推導，而不是過於繁瑣的公式堆砌，那麼這本書對研究生階段的學習者來說將是極具價值的。優秀的教材應該能在保持理論深度和工程實用性之間找到那個微妙的平衡點，讓讀者在理解“為什麼”的同時，也能掌握“怎麼做”。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種偏愛動手實踐的工程師來說，選擇DSP教材的首要標準就是它的工具鏈支持。名字裏明確提到“應用Matlab”，這給瞭我極大的信心。我期望這本書中的每一個概念講解後，都會緊接著是Matlab代碼的實現和結果展示。比如，當講到FIR和IIR濾波器的設計時，我希望它能清晰地展示如何使用`firwin`或`butter`等函數，並且能夠通過波特圖、相位響應圖等直觀地展示設計結果與理論預期的吻閤程度。這種“理論—代碼—仿真”的閉環學習模式，遠勝過隻有純文字描述的教科書。而且，作為影印版，通常意味著它引入的是國際上認可度極高的標準內容，這保證瞭其權威性和前沿性，讓讀者能夠站在巨人的肩膀上學習。

評分☆☆☆☆☆

這本書的“第三版”身份也暗示瞭它的生命力。這意味著它已經經曆過前兩版的檢驗和讀者的反饋，內容一定經過瞭多次打磨和更新，以適應技術發展的新趨勢。在DSP領域，新的算法和應用層齣不窮，尤其是在現代通信和嵌入式係統領域。我推測第三版可能已經加入瞭諸如多相濾波器組、小波變換在信號去噪中的應用，或者至少是對現有算法在處理大數據流時的效率優化有所提及。一本能夠持續更新的教材，纔能真正跟上技術迭代的步伐，而不是成為一本過時的理論參考書。這種版本的迭代，本身就是對教材質量最有力的背書之一。