DSP基礎理論與工程實現 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陶風，羅白鈴 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• DSP
• 信號處理
• 理論基礎
• 工程實現
• 算法
• 濾波器
• 傅裏葉變換
• 通信
• 嵌入式係統

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118045062

商品編碼：29733096104

包裝：平裝

齣版時間：2006-06-01

基本信息

書名:DSP基礎理論與工程實現

定價：28.00元

售價：19.6元,便宜8.4元,摺扣70

作者:陶風,羅白鈴

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2006-06-01

ISBN：9787118045062

字數：

頁碼：248

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.381kg

編輯推薦

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內容提要

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本書共分為兩個部分，即DSP的基礎理論和DSP的工程實現。在部分中，講述DSP係統實現的理論基礎，即序列、時域離散綫性係統和傅裏葉變換、Z變換的概念。考慮到快速傅裏葉的廣泛應用，在這一部分，對此也有講授。後3章講述的是濾波器的設計及其誤差問題，這些知識很有使用價值。在第二部分中，講述瞭DSP係統實現的硬件基礎，即DSP的構造，在概述瞭常用的幾種芯片之後，以TMS320C54x為例，較為詳細地分析瞭現今DSP的結構特點。本書比較適閤通信、微電子專業及相關專業的本科、專科生使用，也可供科研人員查閱。
本書在DSP理論的內容安排上花費瞭一些心思。市麵的大部分DSP教材，通常隻講解數字信號處理的基礎理論，或者隻講解DsP芯片的結構和使用，忽略瞭兩者的銜接。本書在詳細講解瞭DSP基礎理論之後，緊接著就概述瞭現今使用較多的幾款芯片，並以TMS320C54x為例，分析瞭DSP芯片的結構特點。總的來說，考慮到係統設計理論的完善也絕非一兩本書可以做到的，本書講授的不是DSP係統的完整設計流程，而隻作為DSP初學者由入門到深入，利用芯片製作係統的過渡用書。讀者若需要深入學習，還需要研究DSP芯片的軟件設計以及一些DSP係統的實例。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《信號的低語：解析數字信號處理的奧秘》 在這信息爆炸的時代，我們無時無刻不被海量的數字信號所包圍。從流媒體的音樂到清晰的圖像，從流暢的視頻通話到精密的醫療診斷，數字信號處理（DSP）技術默默地在背後扮演著至關重要的角色。它如同信號的“魔術師”，能夠捕捉、轉換、分析和重塑這些無形的數據流，使其變得有意義、有價值。 本書《信號的低語：解析數字信號處理的奧秘》並非一本枯燥的技術手冊，而是旨在帶領讀者踏上一段探索數字信號處理世界的奇妙旅程。我們不拘泥於艱深晦澀的數學推導，而是力求以清晰、直觀的方式，揭示DSP核心概念的本質，並展現其在現實世界中的強大應用。 第一部分：聆聽信號的語言——基礎概念的奠基 在旅程的開端，我們將首先學習如何“傾聽”信號的語言。 什麼是信號？ 我們將從最基本的角度齣發，理解信號的定義，認識到信號的種類繁多，可以是連續變化的，也可以是離散的，它們承載著各種各樣的數據信息。我們將通過生動的例子，比如聲音波形、光強度變化，甚至股票價格的波動，來體會信號的普遍存在性。 數字化的奇跡：采樣與量化。 現實世界的信號大多是模擬的，而計算機隻能理解數字。這一部分將深入探討“數字化”的奧秘，詳細解析采樣（將連續時間信號轉換為離散時間信號）和量化（將連續幅值信號轉換為離散幅值信號）的過程。我們會解釋奈奎斯特定理如何確保我們能夠準確地捕捉信號，以及量化誤差如何影響信號的保真度。通過圖示和簡單的數學模型，讓讀者理解數字化的每一個步驟。 時域與頻域的舞蹈。 信號在時域和頻域錶現齣截然不同的特徵。本章將引領讀者穿越時域的“時間軸”，進入神秘的頻域“頻譜世界”。我們會介紹傅裏葉變換這一強大的工具，它能夠揭示信號中隱藏的頻率成分，讓我們看到信號的“內在結構”。理解時域和頻域的轉換，對於理解後續的濾波、變換等概念至關重要。我們會用聲音的例子，比如不同樂器的音高和音色，來形象地解釋頻域的意義。 離散時間係統的奧秘。 數字信號處理的核心在於處理離散時間係統。我們將引入差分方程這一關鍵工具，它能夠描述離散時間係統是如何響應輸入信號的。通過分析係統的穩定性、因果性等特性，讀者將能夠理解一個係統是如何塑造和改變信號的。我們會以簡單的延遲器、加法器為例，構建最基礎的離散時間係統，逐步深入。 第二部分：塑造信號的藝術——核心處理技術的探索 掌握瞭信號的基本語言後，我們將進入更具創造性的階段，學習如何“塑造”信號，使其滿足特定的需求。 濾波：信號的“淨化器”。 現實世界中的信號往往混雜著各種噪聲，需要進行“淨化”。濾波技術就是實現這一目標的關鍵。我們將介紹低通、高通、帶通和帶阻濾波器等基本濾波器類型，以及它們各自的作用。讀者將理解濾波器如何通過改變信號的頻率成分來去除不需要的部分，或者提取有用的信息。我們會用音頻降噪、圖像模糊等實際應用場景來解釋濾波的威力。 捲積：係統響應的“纍加”。 捲積是數字信號處理中最核心、最普遍的操作之一。它描述瞭綫性時不變係統（LTI）如何對輸入信號産生輸齣。本章將以直觀的方式解釋捲積的概念，通過圖形化的方式展示捲積核在時域上的滑動和纍加過程。我們將強調捲積在濾波器設計、係統分析等領域的廣泛應用。 傅裏葉變換傢族：解密信號的頻譜。 除瞭基礎的傅裏葉變換，我們還將介紹其重要的變種，如離散時間傅裏葉變換（DTFT）、離散傅裏葉變換（DFT）以及快速傅裏葉變換（FFT）。我們將解釋它們各自的適用範圍和優勢，特彆是FFT如何以驚人的速度加速頻譜分析。讀者將明白，通過FFT，我們可以高效地獲取信號的頻率信息，從而進行各種高級分析。 Z變換：係統分析的“瑞士軍刀”。 Z變換是分析離散時間係統的重要數學工具，它將離散時間係統轉化為復平麵上的函數，使得係統的分析和設計變得更加便利。我們將詳細講解Z變換的定義、性質以及如何利用它來分析係統的穩定性、頻率響應等關鍵指標。 第三部分：信號的創造力——實際工程應用的觸角 在掌握瞭DSP的核心理論之後，我們將目光投嚮其在現實世界中的璀璨應用，感受信號處理技術如何賦能我們的生活。 語音信號處理：讓機器“聽懂”人類。 從智能語音助手到語音識彆係統，語音信號處理技術功不可沒。本章將介紹語音信號的特點，如聲學特徵（基頻、共振峰等），以及如何利用DSP技術對語音進行降噪、增強、識彆和閤成。我們將探討聲紋識彆、語音加密等前沿應用。 圖像信號處理：賦予圖像“智慧”。 無論是手機拍照的美顔功能，還是醫療影像的增強，圖像信號處理都扮演著核心角色。我們將解析圖像信號的本質，介紹圖像的邊緣檢測、特徵提取、圖像復原、圖像壓縮等關鍵技術。讀者將瞭解如何通過DSP技術讓模糊的照片變得清晰，讓低分辨率的圖像放大後依然保持細節。 通信係統的“神經脈絡”。 在無綫通信、互聯網等領域，DSP技術是不可或缺的“神經脈絡”。我們將探討調製解調、信道編碼、糾錯碼等核心通信技術，理解DSP如何確保信息在傳輸過程中的準確性和可靠性。我們將以Wi-Fi、4G/5G通信為例，展示DSP在現代通信中的重要作用。 其他創新應用。 除瞭以上領域，DSP技術還在生物醫學工程（如心電圖、腦電圖分析）、自動控製、金融建模等眾多領域發揮著關鍵作用。我們將簡要介紹這些領域的創新應用，展現DSP技術的無限潛力。 本書的特色： 《信號的低語：解析數字信號處理的奧秘》力求在理論的深度和應用的廣度之間取得平衡。我們強調理解概念的直觀性，而非死記硬背公式。大量的圖示、類比和生活化場景的引入，將幫助讀者輕鬆跨越學習的門檻。我們將適時穿插一些精煉的數學推導，但絕不會讓它們成為閱讀的障礙，而是作為支撐和驗證理論的基石。 本書適閤以下讀者： 對數字信號處理産生濃厚興趣的學生和初學者。 需要瞭解DSP技術在工程實踐中應用的工程師。 希望深入理解現代信息技術背後原理的科技愛好者。 任何渴望聆聽信號的低語，洞察數字世界奧秘的求知者。 通過閱讀本書，你將不再僅僅是信息的接收者，而是能夠理解信息如何被處理、轉換和創造。你將能夠“聽懂”信號的低語，並從中發現無限的可能性。讓我們一同踏上這段激動人心的探索之旅吧！

評分☆☆☆☆☆

這本《DSP基礎理論與工程實現》的讀後感，真是讓人五味雜陳。我首先要說的是，這本書的理論深度是毋庸置疑的，作者對數字信號處理的各個基本概念，比如傅裏葉變換、Z變換、濾波器設計等，講解得非常透徹和嚴謹。特彆是對於那些復雜的數學推導過程，書中用瞭大量的篇幅去解釋每一步的邏輯和物理意義，這對於一個想紮實掌握DSP核心理論的初學者來說，無疑是一座寶庫。我記得我花瞭很長時間去啃那些關於離散時間信號分析的部分，但最終的收獲是巨大的。它不僅僅是告訴你“是什麼”，更重要的是告訴你“為什麼會這樣”。不過，正如書名所暗示的，雖然理論部分十分紮實，但在工程實現層麵上，我感覺可以有更多的著墨。比如，在實際的硬件平颱上進行優化、代碼的效率提升、實時係統的設計考量等方麵，雖然有提及，但不夠深入，更像是一個宏觀的概覽，而非手把手的指導。對於想把理論立刻轉化為實際産品的工程師來說，可能還需要結閤其他的實踐資料來補充。總的來說，這本書是理論學習的基石，但如果想成為一個全棧的DSP工程師，這隻是旅程的第一步。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的整體評價是：這是一部紮實的理論奠基之作，它成功地將復雜的DSP原理係統化、條理化，是任何嚴肅學習者案頭不可或缺的參考書。它的價值在於構建一個堅不可摧的理論基礎，讓你能夠理解所有DSP算法背後的數學邏輯和物理含義。但是，如果你的目標是直接上手一個商業項目，並要求在最短時間內産齣可運行的代碼，那麼這本書可能不是最高效的選擇。它需要你投入大量的時間和精力去消化吸收，並主動去彌補工程實現方麵的經驗鴻溝。比如，書中對量化噪聲的討論雖然存在，但對於如何使用定點運算來高效處理這些噪聲，並進行必要的溢齣檢測和處理的細節，可以更加豐富。這本書教會瞭我們“如何思考”，而不是“如何操作”。它的深度遠超大多數入門讀物，但這份深度也要求讀者具備一定的數學基礎和足夠的學習耐心。總而言之，它更適閤在校學生或希望深化學術研究的專業人士。

評分☆☆☆☆☆

作為一本工具書，我期望它能在查找特定算法實現細節時提供即時幫助，但這本書更傾嚮於係統性的知識傳授。它的語言風格非常學術化，引經據典，引用瞭大量經典文獻的觀點，這保證瞭內容的權威性，但也在一定程度上犧牲瞭閱讀的流暢性。我記得有一次我急需查找一種特定的IIR濾波器設計參數如何根據特定頻率響應進行調整，書中雖然涵蓋瞭相關理論，但找到具體的工程實現步驟卻需要花費一番功夫去梳理和串聯不同章節的知識點。它更像是一本幫助你建立完整知識體係的“武功秘籍”，而不是一本可以隨時翻閱的“工具箱”。此外，書中對軟件工具鏈的依賴性描述較少，比如如何高效地使用MATLAB、Python或者特定廠商的DSP開發環境來進行仿真和驗證，這方麵的內容可以做得更具體一些。畢竟，在現代工程中，工具的使用效率往往決定瞭項目進度的快慢。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書給我的感覺更像是一本嚴謹的教科書，而非一本麵嚮工程實踐的參考手冊。作者的學術背景在這本書中體現得淋灕盡緻，行文風格非常規範，邏輯清晰得讓人找不到任何可以挑剔的語法錯誤。它詳盡地介紹瞭從基礎概念到高級算法的完整脈絡，特彆是關於有限衝擊響應（FIR）和無限衝擊響應（IIR）濾波器的設計方法，講解得非常細緻，各種窗函數和頻率采樣法的優劣對比，都分析得麵麵俱到。我尤其欣賞的是它在論述過程中，總是會追溯到最基本的數學定義，確保讀者不會被那些抽象的公式所迷惑。但問題在於，它似乎過於專注於“完美”的理論模型，而忽略瞭現實世界中信號的“不完美性”。比如，在處理噪聲、量化誤差或係統非綫性時，書中的方法往往是假設理想條件下的最優解。對於實際應用場景，比如通信係統中的載波恢復或者雷達信號處理中的雜波抑製，這本書提供的理論框架非常有用，但如何將這些框架適配到有資源限製的嵌入式係統上，書中介紹得比較少。這種理論與實踐之間的鴻溝，是很多讀者，包括我在內，在學習初期都會感到睏惑的地方。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排非常精妙，它遵循瞭一條清晰的學習路徑：從離散時間信號的錶示，到變換域的分析，再到濾波器的設計與實現。這種循序漸進的編排方式，極大地降低瞭學習麯綫的陡峭程度。對於我這種非科班齣身，但對DSP有濃厚興趣的人來說，這種組織方式簡直是福音。我喜歡它在每一章節末尾設置的總結和思考題，這些題目往往能引導讀者去思考更深層次的問題，而不是簡單地記住公式。例如，關於功率譜密度的估計，書中不僅介紹瞭經典的周期圖法，還涉及到瞭更先進的譜估計技術，這讓我對信號的頻域特性有瞭更全麵的認識。然而，我發現書中對某些新興的DSP應用領域覆蓋得不夠充分。比如，現代的機器學習在信號處理中的應用，或者在物聯網（IoT）邊緣計算節點上部署低功耗DSP算法的技巧，這些前沿內容在書中幾乎沒有涉及。這使得這本書的內容略顯經典化，雖然其核心理論永不過時，但對於追求“與時俱進”的工程師來說，可能需要補充一些關於現代工具鏈和新算法的知識。