數字信號處理(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳後金 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
• DSP
• 通信工程
• 電子工程
• 算法
• 數學
• 傅裏葉變換
• 濾波
• 係統分析

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040247213

商品編碼：29729375382

包裝：平裝

齣版時間：2008-10-01

基本信息

書名:數字信號處理(第2版)

定價：31.80元

售價：22.3元,便宜9.5元,摺扣70

作者:陳後金

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2008-10-01

ISBN：9787040247213

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.422kg

編輯推薦

內容提要

目錄

作者介紹

文摘

序言

《數字信號處理（第2版）》這本書，顧名思義，是一本深入探討數字信號處理理論與實踐的權威著作。然而，它的內容並不僅僅局限於“數字信號處理”這四個字所能概括的範疇，而是如同一個精密的齒輪，驅動著信息時代的各個重要領域。這本書所涵蓋的知識，如同一張宏大的地圖，繪製齣信號從采集、轉換、分析到應用的完整旅程，並在這個過程中揭示瞭無數令人著迷的科學與技術奧秘。 在本書的開篇，作者首先為我們構建起數字信號處理的基石——信號的數學描述與基本概念。這裏，我們學習如何將現實世界中連續變化的模擬信號轉化為離散的數字序列。這不僅僅是一個簡單的采樣過程，更是信息數字化的起點。離散傅裏葉變換（DFT）和快速傅裏葉變換（FFT）的引入，如同打開瞭信號頻譜世界的大門。它們讓我們看到隱藏在時間域波形下的頻率成分，這對於理解信號的特性、識彆噪聲、進行濾波等至關重要。作者會詳細講解DFT和FFT的原理、算法及其在實際中的應用，例如音頻分析、圖像壓縮等，讓你深刻理解“聽到”和“看到”背後的數學邏輯。 接下來，本書將筆觸轉嚮離散時間係統。我們學習如何用數學模型來描述和分析這些係統，例如如何判斷一個係統是綫性的、時不變的，以及它是因果的還是穩定的。Z變換作為一種強大的分析工具，在此章節中發揮著核心作用。它將離散時間信號和係統的分析從時域轉移到復頻域，使得原本復雜的捲積運算變得更加直觀和易於處理，如同將一個復雜的迷宮變成瞭一張清晰的地圖。作者會通過大量的例子，展示如何利用Z變換來分析係統的頻率響應，設計濾波器，並理解係統的穩定性條件。 濾波器設計無疑是數字信號處理領域中至關重要的一環，本書對此給予瞭充足的篇幅。濾波器就像信號世界的“守門員”，能夠選擇性地允許某些頻率的信號通過，同時阻止其他頻率的信號。從最基礎的低通、高通、帶通和帶阻濾波器，到更復雜的特定頻率響應設計，作者將係統地介紹模擬濾波器原型及其離散化方法，如衝激響應不變法和雙綫性變換法。本書會詳細講解FIR（有限脈衝響應）濾波器和IIR（無限脈衝響應）濾波器的設計原理、優缺點以及它們各自適用的場景。在FIR濾波器方麵，你會瞭解到窗函數法、頻率采樣法等，以及如何權衡濾波器的階數、阻帶衰減和過渡帶寬度。對於IIR濾波器，則會深入探討巴特沃斯、切比雪夫、橢圓等經典逼近函數的離散化設計。濾波器設計章節的重點在於理論與實踐的結閤，讓讀者能夠根據實際需求，設計齣性能優良的數字濾波器。 離散傅裏葉變換（DFT）的性質與應用是本書的另一大亮點。除瞭基礎的FFT算法，本書還會深入探討DFT在信號分析中的其他重要應用，例如譜估計。譜估計是瞭解信號頻率成分概率分布的關鍵技術，在雷達、通信、生物醫學信號分析等領域有著廣泛的應用。作者將介紹多種譜估計方法，包括周期圖法、改良周期圖法、Welley法、AR模型譜估計等，並分析它們各自的優缺點和適用範圍。此外，還會涉及相關分析，通過計算信號的自相關函數和互相關函數，來揭示信號的周期性、延遲以及兩個信號之間的相似度。 現代譜分析部分將進一步拓展你的視野。在這裏，我們不再僅僅滿足於簡單的頻率成分分析，而是開始探索更復雜的信號模型和更先進的分析技術。例如，本書會介紹時頻分析技術，如短時傅裏葉變換（STFT）、小波變換。這些技術能夠同時揭示信號在時間和頻率兩個維度上的變化特性，對於分析非平穩信號（如語音、音樂、地震波）至關重要。小波變換以其多分辨率分析的能力，能夠精細地捕捉信號的局部特徵，在圖像壓縮、去噪、模式識彆等領域展現齣強大的威力。 多速率信號處理是數字信號處理領域一個日益重要的分支，本書也會對這一內容進行詳盡的闡述。多速率信號處理關注的是如何有效地改變信號的采樣率，例如將信號升采樣（插值）或降采樣（抽取）。這在通信係統、音頻處理、圖像處理等領域有著廣泛的應用，能夠顯著提高係統的效率和性能。作者會詳細講解插值器和抽取器的設計原理，以及多速率濾波器的結構和應用，讓你理解如何對信號進行“加速”或“減速”，以滿足不同處理環節的需求。 自適應信號處理則將數字信號處理的理論推嚮瞭更高的層次。自適應濾波器能夠根據輸入信號的統計特性進行自我調整，以達到最優的濾波效果，即使信號的統計特性隨時間變化，也能保持良好的性能。本書會介紹多種自適應濾波器算法，如LMS（最小均方）算法及其變種，以及RLS（遞歸最小二乘）算法。這些算法廣泛應用於噪聲消除（如麥剋風降噪）、迴聲消除（如電話會議）、信道均衡（如通信係統中消除信號失真）等場景。學習自適應信號處理，你將掌握如何讓係統“自己學習”和“自我優化”，從而應對復雜的現實環境。 除瞭理論知識，本書還非常注重實際工程中的應用。作者會通過大量的實例，將前麵介紹的理論知識與實際工程問題相結閤。例如，在通信係統中，如何利用數字信號處理技術實現調製解調、信道編碼、多路復用等；在圖像處理中，如何運用濾波器進行銳化、模糊、邊緣檢測；在音頻處理中，如何實現音頻壓縮、迴聲消除、音效閤成等。這些實際應用案例，能夠幫助讀者將抽象的數學模型轉化為具體的工程解決方案，理解數字信號處理在現代科技中的核心地位。 此外，本書還可能涉及一些高級主題，如最優濾波（如Kalman濾波器，用於估計狀態變量）、隨機信號分析、壓縮感知等，這些內容將進一步深化讀者對數字信號處理的理解，並為進一步的研究和應用打下堅實的基礎。Kalman濾波器在導航、跟蹤、信號估計等領域是不可或缺的工具，它能夠融閤多源信息，提供最優的狀態估計。 總而言之，《數字信號處理（第2版）》這本書，不僅僅是一本技術手冊，更像是一座知識的寶庫。它循序漸進地引導讀者從最基礎的信號概念，逐步深入到復雜的係統分析、精妙的濾波器設計、前沿的時頻分析和自適應技術，最終將這些理論知識應用於解決層齣不窮的工程實際問題。閱讀這本書，你將解鎖理解和駕馭信息時代的強大鑰匙，為你在通信、控製、計算機科學、電子工程等眾多領域的發展鋪平道路。它所提供的知識體係，是構建現代信息社會不可或缺的基石。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的整體印象是，它在概念的組織和知識的覆蓋麵上做到瞭非常全麵的平衡，尤其是在對經典算法的闡述上，幾乎無可挑剔。比如，它對FIR和IIR濾波器設計方法的對比，以及各種窗函數特性的詳盡分析，都做得非常透徹，對比市麵上其他隻羅列公式的書籍，這本書簡直是教科書級彆的典範。然而，這種全麵性也帶來瞭一個小小的弊端，那就是在涉及新興技術和軟件實現方麵略顯保守。對於我們這些習慣瞭MATLAB或Python環境中進行實時驗證的工程師來說，書中更多依賴於手算和理論分析的案例，使得我們必須花費額外的時間去尋找對應的工具箱函數和編程實現細節。我期待在更新的版本中，能看到更多關於基於FPGA的DSP實現思路，或者至少增加一些關於現代信號處理工具鏈的章節，畢竟理論是基礎，但高效的工程落地能力同樣重要。這本書是紮實的理論基石，但如果你指望它能直接告訴你“怎麼敲代碼跑起來”，那可能要多花點工夫去“翻譯”這些優美的數學語言。

評分☆☆☆☆☆

這本《數字信號處理（第2版）》真是一本讓人又愛又恨的經典教材。初次翻開時，那種撲麵而來的理論深度和公式的海洋，著實讓人有些望而生畏。編排上，作者似乎更側重於嚴謹的數學推導和係統的理論構建，對於像我這樣，更偏嚮於工程應用和直觀理解的初學者來說，前期的閱讀體驗並不算輕鬆。例如，在講解Z變換和傅裏葉分析時，很多細節的證明過程被詳盡地呈現齣來，這對於想深究原理的讀者是極好的，但如果隻是想快速掌握如何使用快速傅裏葉變換（FFT）進行頻譜分析，可能會覺得有些冗餘和耗時。不過，一旦熬過瞭最初的理論壁壘，你會發現其邏輯的嚴密性是無與倫比的，它為你打下瞭一個極其堅實的基礎，讓你在後續接觸更復雜的自適應濾波或非均勻采樣理論時，都能找到清晰的邏輯源頭。書中的習題設置也相當有挑戰性，很多題目並非簡單的公式代入，而是需要你對概念有深刻的理解纔能著手。總的來說，它更像是一本“武功秘籍”，需要耐心修煉，纔能領悟其精髓，絕非速成手冊。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這套書在對理論的溯源和發展的脈絡梳理上做到瞭極緻。它沒有滿足於介紹當前的“標準做法”，而是深入挖掘瞭這些方法背後的曆史背景和各種替代方案的優缺點，這對於想要從事DSP領域深入研究的人來說，價值無可估量。例如，書中對功率譜估計方法的分類和比較，清晰地展示瞭從經典周期圖法到現代子空間方法的演進路徑，讓人對整個領域有一個宏大的曆史視角。然而，這種廣博也意味著它在某一特定領域的“深度挖掘”上，就顯得相對平均化瞭。如果你是特定應用，比如語音增強或醫學圖像處理的專傢，你可能會發現書中對這些前沿交叉領域的最新進展介紹得相對保守和基礎，更偏嚮於奠定基礎而非引領潮流。這本書更像是一本“百科全書式的參考書”，它能告訴你所有重要分支在哪裏，但要成為某個分支的“探險傢”，你還需要閱讀後續的專業文獻。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量非常可靠，這一點是作為一本教材至關重要的優點。圖錶的清晰度極高，無論是脈衝響應的波形圖還是頻率響應的麯綫圖，都保證瞭視覺信息的準確傳達，這在理解濾波器的階躍響應或頻率特性時起到瞭關鍵作用。書中的公式編號係統也設計得非常閤理，使得在引用和迴顧時非常方便。然而，我個人認為，雖然理論推導是核心，但在將這些理論與實際工程案例結閤的“橋梁”部分，還可以做得更具說服力。比如，在討論量化誤差時，如果能穿插一個具體的ADC/DAC係統設計實例，並量化展示量化噪聲對最終信噪比的影響，那將會更具衝擊力。目前，很多關鍵的工程考量似乎隻是被作為理論推導的附屬品提及，而非貫穿始終的指導思想。總體而言，它是一本絕對值得擁有的經典，但其魅力需要讀者投入時間去細細品味那些潛藏在嚴謹數學背後的工程智慧。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格非常“學術”，用詞精準，邏輯鏈條清晰到幾乎是無可辯駁的程度。它遵循的是一種自上而下的演繹推理結構，從最基本的離散時間信號的定義開始，一步步構建起整個數字信號處理的大廈。我欣賞作者在解釋一些核心概念時所展現齣的細緻入微，比如對量化噪聲和捨入誤差的討論，這些是很多初級教材會一筆帶過、但對實際係統精度影響巨大的環節，在這本書裏得到瞭足夠的重視。但是，這種嚴謹的風格也使得閱讀體驗不夠“友好”。它更像是在與一位學識淵博但略顯古闆的教授對話，很少使用生動的比喻或工程上的“小竅門”來幫助理解那些抽象的數學實體。對於我這種偏好“先看效果，再深究原理”的學習者而言，有時會感覺被睏在瞭無窮無盡的符號運算中，渴望能有一個清晰的圖示或者一個簡潔的類比來打破這種僵局。不過，如果你能堅持下來，你會發現，這本書提供的理解深度是其他任何快速入門讀物無法比擬的。