近年来,数字信号处理的理论得到快速发展,其应用领域也日益广泛。作为电子信息类专业重要的专业基础课程,数字信号处理的学科内容在不断充实和完善,从而推动教材内容也随之进行充实和更新。
本书历经多个版本,受到广大读者的认可,被众多高校采用作为教材。为适应学科发展,结合教学实践,且参考一些国内外优秀教材,作者充实了教材内容,完善了表达方式,改进了教材的可读性,更便于自学,充实了例题和习题,更加实用。
(1)在编写方式上做了全面及重大的改变,即在全书都采用将内容分条目的论述方式,使得脉络更加清晰; 对基础理论、概念及基本分析方法又加注了“学习重点”的提示。使读者在学习时感到更加顺畅,更容易掌握内容。
(2)对每章内容,分别作了归纳、补充、整理、改动,使得其内容更加充实、完整,论述更加流畅、透彻。
(3)增加了大量例题,覆盖面更广,凡是设计方面的内容,都有一个或多个例题,这对理解、消化和掌握课程内容,掌握分析和设计方法都很有助益。
(4)适应教材内容的充实和完善,各章习题都有一定的改动和补充,补充了一些必须用MATLAB来实现的习题。提供给读者更多的练习机会和选择余地。
本书系统地讨论了数字信号处理的基础理论、基本概念、基本分析方法、算法、设计。全书共9章,包括四个部分。第一部分是离散时间信号(序列)与系统的时域、频域的分析,包括第1、2章的内容; 第二部分是离散傅里叶变换及其快速算法,包括第3、4章的内容; 第三部分是IIR及FIR数字滤波器的理论、结构与算法,包括第5~7章的内容; 第四部分是多抽样数字信号处理的基础理论以及数字滤波器实现中的有限字长效应,包括第8、9章的内容。
本书以条目式方法论述,条理清晰,内容充实,讨论全面,深入浅出,并有大量的例题和习题,便于教学,便于自学。
本书可作为大学本专科院校通信工程、信息工程、电子信息工程、自动控制等专业的教材,也可供从事这些专业及相近的理工科专业的科学研究和工程技术人员作为参考书。
北京信息科技大学原电子技术与通信系主任。1958年毕业于清华大学无线电系“无线电技术”专业。1956—1986年在清华大学无线电系(无线电电子学系)、电子系工作。1986年到北京信息工程学院(现北京信息科技大学)创建通信工程系(后改名电子技术与通信系)并任系主任。长期从事通信、信号与信息处理的教学和科研工作。讲授过无线电基础、高频电子线路、数字滤波器、数字信号处理、电视接收机原理、数字信号处理(二)(选修)等课程。给清华大学、中国科技大学研究生院、北京广播学院(现中国传媒大学)的研究生多次讲数字信号处理原理与应用(二)(统计信号处理为主)课程。著有《信息与系统(合编)》、《数字滤波与快速傅里叶变换》、《数字信号处理教程(一、二、三版)》(此书被评为校优秀教材)、《数字信号处理分析与解答》、《晶体管电视机原理(合著)》、《高频电子线路》等教材。译有《多维数字信号处理(合译)》等4种著作。参与研发的“SCA-4数据传输机”曾获国防科委奖。
第1章 离散时间信号与系统
1.1 离散时间信号——序列
1.1.1 离散时间信号——序列
1.1.2 序列的运算
1.1.3 序列的卷积和
1.1.4 序列的相关性
1.1.5 几种常用典型序列
1.1.6 序列的周期性
1.1.7 用单位抽样序列表示任意序列
1.2 线性移不变系统
1.2.1 离散时间线性系统
1.2.2 离散时间移不变系统
1.2.3 离散时间线性移不变系统(LSI系统)
1.2.4 因果系统
1.2.5 稳定系统
1.3 常系数线性差分方程
1.4 连续时间信号的抽样
1.4.1 模拟信号的抽样
1.4.2 时域抽样定理
1.4.3 带通信号的抽样
1.4.4 连续时间信号xa(t)、理想抽样信号x^a(t)以及抽样序列x(n)的关系
1.4.5 时域信号的插值重构
1.4.6 实际抽样
1.4.7 正弦型信号的抽样
习题
第2章 z变换与离散时间傅里叶变换(DTFT)
2.1 序列的z变换
2.1.1 z变换的定义
2.1.2 z变换的收敛域
2.1.3 4种典型序列的z变换的收敛域
2.1.4 z反变换-围线积分法(留数法),部分分式法及长除法(幂级数法)
2.1.5 z变换的性质与定理
2.1.6 利用z变换求解差分方程
2.2 离散时间傅里叶变换(DTFT)——序列的傅里叶变换
2.2.1 序列傅里叶变换定义
2.2.2 序列傅里叶变换的收敛性——DTFT的存在条件
2.2.3 序列傅里叶变换的主要性质
2.2.4 序列及其傅里叶变换的一些对称性质
2.2.5 周期性序列的傅里叶变换
2.3 xa(t)、x^a(t)、x(n)以及它们的拉普拉斯变换、z变换、傅里叶变换之间的关系,s平面到z平面的映射
2.4 离散线性移不变(LSI)系统的频域表征
2.4.1 LSI系统的描述
2.4.2 LSI系统的因果、稳定条件
2.4.3 LSI系统的频率响应H(ejω)的特点
2.4.4 频率响应的几何确定法
2.4.5 无限长单位冲激响应(IIR)系统与有限长单位冲激响应(FIR)系统
习题
第3章 离散傅里叶变换(DFT)
3.1 傅里叶变换的四种可能形式
3.2 周期序列的傅里叶级数——离散傅里叶级数(DFS)
3.2.1 DFS的定义
3.2.2 DFS的性质
3.3 离散傅里叶变换(DFT)——有限长序列的离散频域表示
3.3.1 DFT的定义、DFT与DFS、DTFT及z变换的关系
3.3.2 时域、频域都抽样后,fk、fs、N的关系
3.3.3 DFT隐含的周期性
3.4 DFT的主要性质
3.4.1 线性
3.4.2 圆周移位性质
3.4.3 圆周共轭对称性质
3.4.4 圆周翻褶序列及其DFT
3.4.5 对偶性
3.4.6 DFT运算中的圆周共轭对称性
3.4.7 DFT形式下的帕塞瓦定理
3.4.8 圆周卷积和与圆周卷积和定理
3.4.9 线性卷积和与圆周卷积和的关系
3.5 频域抽样理论
3.5.1 频域抽样与频域抽样定理
3.5.2 频域的插值重构
3.6 DFT的应用
3.6.1 利用DFT计算线性卷积
3.6.2 利用DFT计算线性相关
3.6.3 利用DFT对模拟信号的傅里叶变换(级数)对的逼近
3.6.4 用DFT对模拟信号进行谱分析
3.6.5 用DFT对模拟信号作谱分析中主要参量的选择
3.6.6 用DFT对模拟信号作谱分析时的几个问题
习题
第4章 快速傅里叶变换(FFT)
第5章 数字滤波器的基本结构
第6章 无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器设计方法
第7章 有限长单位冲激响应(FIR)数字滤波器设计方法
第8章 序列的抽取与插值——多抽样率数字信号处理基础
第9章 数字滤波器实现中的有限字长效应
参考文献
随着信息、通信、计算机科学与技术的迅速发展,数字信号处理已成为各大专院校相关专业的专业基础必修课程。作者所著《数字信号处理教程》多年来被许多高校采用,受到读者认可。为使教材内容更加充实完善,表达方式更便于教学,便于自学,便于掌握和应用,作者决定对第三版教材进行修订和改写,形成本教材——第四版(经典版)。作者认为数字信号处理课程的核心内容应是“一个基础,两个支柱”,一个基础是离散时间信号与离散时间系统的时域与频域的分析,两个支柱是离散傅里叶变换及其快速算法以及数字滤波器的理论和设计。本书的指导思想是围绕这个核心内容,对第三版教材进行充实和补充。具体修改如下:
1. 最重要的是在编写方式上做了全面及重大的改变,即在全书的论述中都采用将内容分条目(1,2,…)的论述方式,使得脉络更加清晰; 同时,对以基础理论、概念及基本分析方法为主的前5章又加注了“学习重点”的提示。这样的处理方式,可使读者在学习(包括自学)时感到更加顺畅,更容易掌握内容。
2. 对每章内容,尤其是对核心部分的三章(第3,6,7章)内容,都按上述核心内容要求,分别作了归纳、补充、整理、改动,使得其内容更加充实、完整,论述更加流畅、透彻。
(1) 第1章离散时间信号与系统。补充了相关性及其计算方法的内容,同时重点讨论了线性卷积和线性相关,并分别用一小节来论述; 增加了利用向量�渤朔ń�行有限长序列卷积计算的内容,这极有利于编程运算; 重点讨论了数字频率ω这一基本概念; 增加带通信号的抽样一小节; 增加了能量信号与功率信号的描述。
(2) 第2章z变换与离散时间傅里叶变换(DTFT)。补充了单边z变换下的移位,同时增加了利用z变换求解差分方程一小节,讨论了利用单边z变换求系统的零输入响应、零输入状态; 改写了傅里叶变换的对称性,使读者理解时变得更为流畅; 对模拟信号、理想抽样、信号、序列及它们的频率域、复频率域(s域、z域)之间的关系作了归纳。作者认为,归纳和综合也是一种重要的学习方法。
(3) 第3章离散傅里叶变换(DFT)。增加了用矩阵表示DFT的内容,有利于编程计算; 深入讨论了DFT(通过FFT算法)在计算线性卷积、线性相关上的应用; 全面深入讨论了DFT在模拟信号频谱分析上的应用,包括参量的选择,频率分辨率的定义及其与其他参量的关系,处理过程中可能产生的三种误差(失真)以及解决办法。
(4) 第4章快速傅里叶变换(FFT)。给出了重叠相加法和重叠保留法的FFT实现步骤。
(5) 第5章数字滤波器的基本结构。为适应MATLAB上的编程要求,将一些结构参数的表示方法做了调整,对各种结构的特点做了更深入的讨论。
(6) 第6章无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器设计方法。对本章大部分内容都做了改写、完善和充实,主要有: 对最小相位系统及全通系统补充了很多重要内容,对它们的特点和应用做了深入的改写、论述,增加了对切贝雪夫Ⅱ型滤波的分析与设计方法的论述; 增加了“模拟频域频带变换”一节内容; 讨论了三种IIR数字滤波器设计方案,给出实用的设计步骤和清晰的设计流程图。
(7) 第7章有限长单位冲激响应(FIR)数字滤波器设计方法。对窗函数法设计线性相位FIR滤波器进行了改写和充实,增加了“理想低通、带通、带阻、高通的线性相位数字滤波器的表达式”一小节,以便于设计; 对窗函数设计线性相位微分器及希尔伯特变换器(90°移相器)这一小节全部做了改写,并做了较深入的讨论,完善和补充了很多内容和例子; 在频率抽样法设计线性相位FIR滤波器中增加了一节设计步骤及举例的内容; 此外,对这一章还做了不少补充和改写。
(8) 第8章序列的抽取与插值——多抽样率数字信号处理基础。在单级及多级抽取论述中,给出了各级防混叠滤波器技术指标的分配方案。
(9) 考虑到FFT作为计算工具已有成熟的标准模块,故删除第4章FFT中基��4及分裂基算法,但作为科技工作者,对一些重要技术问题,不但要知结果,更要知如何得到这个结果,因而仍保留第4章中其他FFT算法的分析; 将第9章中IIR滤波器的定点运算中的溢出振荡及FFT算法的有限字长效应两部分删除。
3. 增加了大量例题,覆盖面更广,凡是设计方面的内容,都有一个或多个例题,这对理解、消化和掌握课程内容,掌握分析和设计方法都很有助益。
4. 适应教材内容的充实和完善,各章习题都有一定的改动和补充,补充了一些必须用MATLAB来实现的习题。习题量增加了14%,提供给读者更多的练习机会和选择余地。
全书共有9章,可分为四个部分。
第一部分是第1章和第2章。此两章是数字信号处理的最基础内容,即上面提到的一个基础。它引出了一系列基本概念,例如数字频率、频谱混叠、常用典型序列、线性移(时)不变系统、因果性、稳定性、抽样等; 也涉及一些基本方法,例如相关函数、卷积和、零极点分析、周期序列与非周期序列的傅里叶变换、z变换及z反变换等。
第二部分是第3章和第4章。离散傅里变换(DFT)是数字信号处理的两大支柱之一,它不仅是重要的理论支柱,也是许多领域的技术支撑和重要工具,起着“承前启后”的作用,在线性滤波、相关分析,尤其是谱分析时都是极为重要的工具。本书对DFT的基本理论、性质、特点及应用都做了较深入的论述。DFT的重要性还在于它有行之有效的快速算法FFT的帮助。
第三部分是第5~第7章,这三章是数字信号处理的另一大支柱,讨论的是数字滤波器设计内容,同样,数字滤波器不但有重要的理论意义,而且在实际应用中有主要的价值。这三章讨论了IIR及FIR数字滤波器的基本结构、IIR滤波器三种设计方法,讨论了各种模拟滤波器之间、数字滤波之间以及它们两者之间的频带变换方法; 讨论了线性相位FIR滤波器、微分器及希尔伯特变换器(90°移相器)的三种设计方法,即窗函数法、频率抽样法及最优化Park�睲cclellan算法。
第四部分是第8和第9章。第8章讨论多抽样率数字信号处理的基础知识,包括抽取、插值及有理数抽样率变换基本理论及其流图结构,变抽样率的多级实现等。抽样率转换用于多种媒体传输中以及其他一些希望改变抽样频率的应用中。第9章讨论数字信号处理的有限字长效应,包括A/D变换,系数,以及运算中的有限字长效应。这两章标上“*”号,是供选择的内容。
本书的主要特点是主要和重要的内容讨论全面深入,内容充实,逻辑性强,条目脉络清晰,深入浅出,有大量的精选例题,便于教、便于学,尤其便于自学; 配合177道习题另有《数字信号处理教程习题分析与解答(第4版)》一书,可作为解题时的提示和校对工具。
考虑到有不少院校(包括使用过本书第三版的部分院校)在学习本课程之前已经学过MATLAB,因而本书没有包含MATLAB的内容。本书第四版(经典版)在论述方式,内容充实度,讨论深度,例题的精选度上都完全优于第三版教材,而且更适于教学、自学。因此,作者认为它更适于这些院校使用。
期望本教材对相关读者有更大的帮助,并受到读者的欢迎。
本书在编写过程中参考了一些文献(见书后所列“参考文献”)的编写思路,参考或采用了其中一些内容的思路、例题和习题,特此向这些文献的作者致以衷心的感谢。
限于作者水平,书中定有不妥之处,恳切欢迎广大读者批评指正。
本书的建议学时为54或64两种,书中有“*”部分内容视各院校情况可选学或不学。作者认为教学大纲要求的内容并不是全要讲授的,有的要求应该由学生自学来掌握。
作者2015年6月
作为一名长期在通信设备研发一线工作的工程师,我对数字信号处理(DSP)技术可谓是既熟悉又充满敬畏。熟悉是因为它是我工作中的常用工具,敬畏是因为它背后蕴含的深厚理论和精妙算法常常让我叹为观止。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,恰恰填补了我在这方面知识体系上的许多空白。 这本书最大的亮点之一,在于它对“系统”概念的深刻洞察。DSP的核心在于处理信号,而信号的处理是通过“系统”来完成的。这本书从最基础的“系统”定义出发,详细讲解了线性、时不变、因果性等系统特性,并且通过大量的图示和数学推导,让我深刻理解了这些特性如何影响系统的行为。例如,在讲解“因果性”时,书中通过一个形象的比喻,让我理解了为什么一个系统不能“预知未来”的输入,从而影响当前的输出。这种对系统本质的深入剖析,让我能够更好地理解各种DSP算法的由来和目的。 我对书中关于“频率域分析”的讲解尤为赞赏。傅里叶变换是理解信号在不同频率成分的强大工具,而这本书则将傅里叶变换的原理、性质以及在信号分析中的应用进行了深入的阐述。作者从周期信号的傅里叶级数展开,逐步推导到非周期信号的傅里叶变换,并且详细解释了时域和频域之间的对应关系。让我印象深刻的是,书中还专门讨论了傅里叶变换在频谱泄漏、分辨率限制等实际问题中的体现,以及如何通过窗函数等方法来缓解这些问题。 在滤波器设计方面,这本书也提供了非常全面的视角。它不仅仅介绍了FIR和IIR滤波器,还深入探讨了各种滤波器的设计准则和权衡。例如,在设计低通滤波器时,书中详细解释了如何选择合适的截止频率、过渡带宽度以及阻带衰减,并且分析了不同设计方法(如窗函数法、频率采样法)在这些指标上的表现。这种对设计细节的关注,让我能够理解为什么在实际应用中,滤波器的设计需要进行如此精细的权衡。 书中还包含了许多关于“采样理论”的深入讨论。作者不仅清晰地解释了“奈奎斯特定理”的由来和意义,还详尽地分析了采样率选择不当可能导致的“混叠失真”,并通过图示和数学推导,让我对其产生了直观的理解。此外,书中还介绍了过采样、欠采样等技术,以及它们在提高信号精度和简化系统设计方面的优势。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,以其严谨的逻辑、清晰的讲解和丰富的实例,为我构建了一个扎实的DSP知识体系。它不仅教会了我“是什么”,更教会了我“为什么”和“怎么做”。我强烈推荐给所有希望深入理解数字信号处理的读者,相信这本书一定会成为你学术和职业生涯中的宝贵财富。
评分我最近入手了《数字信号处理教程(第四版 经典版)》,可以说,这是一本我爱不释手的书。作为一名长期从事电子产品研发的工程师,我深知数字信号处理技术的重要性,但一直觉得理论功底不够扎实,尤其是在面对一些复杂的系统设计时,常常感到力不从心。这本书的出现,恰好弥补了我的这一短板。 首先,这本书的叙事逻辑非常严谨。它从最基本的采样定理、量化误差等概念开始,一步步引导读者进入到离散时间系统、Z变换、傅里叶变换等核心内容。每个章节的衔接都做得非常自然,不会出现突兀感。作者善于将复杂的数学公式背后蕴含的物理意义和工程意义阐述清楚,这对于我这种偏向实践的工程师来说,帮助巨大。以前看书,常常是看到公式就头疼,但这本教材让我明白,这些公式并非空中楼阁,而是解决实际问题的强大工具。 我特别喜欢书中对滤波器的讲解。滤波器是DSP中最基本也是最重要的组成部分,而这本书对各种类型滤波器的设计原理、特性分析和实现方法都做了详尽的阐述。无论是FIR滤波器还是IIR滤波器,书中的讲解都非常透彻。它不仅介绍了设计公式,还花了大量篇幅讲解了不同设计指标(如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度等)对滤波器特性的影响,以及如何根据实际需求选择合适的滤波器类型和设计参数。书中给出的设计流程和实例,让我能够快速上手,并且对滤波器的实际应用有了更深的认识。 另一个让我赞赏的地方是书中对离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)的讲解。FFT是DSP中最核心的算法之一,它的高效性极大地推动了DSP技术的应用。这本书对FFT的原理,从蝶形运算到算法结构,都进行了细致的剖析。我曾经对FFT的计算过程感到十分困惑,但通过这本书的讲解,我终于明白了它的精妙之处。书中还提到了FFT在频谱分析中的应用,以及一些实际工程中需要注意的陷阱,比如窗函数的使用对频谱分辨率的影响等。这些都是在理论书中很难找到的宝贵经验。 这本书不仅仅是理论的堆砌,它还非常注重实践。书中提供了大量的例题和课后习题,并且很多习题都具有一定的深度和挑战性。这些习题的设计,不仅仅是为了检验读者对知识的掌握程度,更是为了引导读者进行更深入的思考和探索。我花了不少时间去做这些习题,通过解决这些问题,我感觉自己对DSP的理解又提升了一个层次。甚至有一些习题,让我开始思考一些更复杂的DSP系统设计问题。 另外,这本书的排版和插图都非常精良。大量的图表清晰地展示了信号的时域和频域特性,以及滤波器的频率响应等关键信息。这些图表不仅仅是辅助理解,它们本身就是一种重要的信息载体。清晰的排版也让阅读体验变得非常愉悦,我能够长时间地沉浸在知识的海洋中。 我印象深刻的是,在讲解一些概念时,作者会使用一些非常形象的比喻,这使得一些抽象的数学概念变得更容易理解。比如,在解释卷积操作时,作者会将它比作一个“移动的加权平均”,这样的描述一下子就让我豁然开朗,将原本觉得枯燥的数学运算变得生动起来。这种寓教于乐的方式,是这本书最吸引我的地方之一。 我还注意到,这本书在第四版的基础上,增加了不少关于现代DSP应用的内容,比如在信号去噪、特征提取等方面的介绍。虽然篇幅有限,但这些内容足以让我了解到DSP技术在人工智能、机器学习等新兴领域的广泛应用,这对于我进一步学习和研究提供了宝贵的方向。 总而言之,《数字信号处理教程(第四版 经典版)》是一本集理论深度、实践指导和清晰讲解于一体的优秀教材。它不仅帮助我巩固和提升了DSP的理论知识,更重要的是,它为我打开了通往更广阔的工程应用领域的大门。我毫不犹豫地将它推荐给所有需要深入了解数字信号处理的同行们,相信它也会成为你案头的必备良书。
评分作为一个在电子工程领域摸爬滚打多年的老兵,我对各类技术书籍的质量有着近乎挑剔的要求。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,在我看来,无疑是同类书籍中的翘楚。它不仅内容扎实、体系完整,更重要的是,它能够将深奥的理论知识以一种易于理解的方式呈现给读者。 这本书最让我赞赏的一点,是它对DSP基础理论的系统性梳理。作者从最基本的信号和系统概念讲起,循序渐进地引入了傅里叶变换、Z变换、采样理论等核心内容。在讲解每一个概念时,都会辅以必要的数学推导和直观的图示,让读者能够真正理解其背后的物理意义和工程含义。我曾经在学习某些章节时,遇到一些难以理解的数学公式,但在这本书中,通过作者的细致讲解和图文并茂的展示,我总能豁然开朗。 我对书中关于“滤波器设计”的部分尤其感到满意。滤波器是DSP中最基础也是最重要的工具之一,而这本书对各种类型的滤波器(FIR、IIR)的设计原理、特性分析以及实现方法都进行了详尽的阐述。它不仅仅停留在理论公式的层面,更进一步分析了各种设计指标(如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度)对滤波器性能的影响,以及如何根据实际应用需求来选择合适的滤波器类型和设计参数。书中提供的设计流程和工程上的注意事项,对于实际的项目开发非常有指导意义。 此外,我对书中关于“频率域分析”的讲解也印象深刻。傅里叶变换是理解信号频谱特性的关键,而这本书将傅里叶变换的原理、性质以及在信号分析中的应用进行了深入的阐述。作者不仅详细解释了时域和频域之间的对应关系,还专门讨论了FFT算法的原理和优化,以及在频谱分析中的实际应用。这让我能够从一个全新的视角去理解信号的本质。 让我惊喜的是,书中还包含了大量关于“采样理论”的深入讨论。作者不仅清晰地解释了“奈奎斯特定理”的由来和意义,还详尽地分析了采样率选择不当可能导致的“混叠失真”,并通过图示和数学推导,让我对其产生了直观的理解。此外,书中还介绍了过采样、欠采样等技术,以及它们在提高信号精度和简化系统设计方面的优势。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,以其严谨的逻辑、清晰的讲解和丰富的实例,为我构建了一个扎实的DSP知识体系。它不仅教会了我“是什么”,更教会了我“为什么”和“怎么做”。我强烈推荐给所有希望深入理解数字信号处理的读者,相信这本书一定会成为你学术和职业生涯中的宝贵财富。
评分作为一名对信号分析有着浓厚兴趣的业余爱好者,我一直渴望找到一本既有深度又不失易读性的DSP教材。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》的出现,可以说是满足了我长久以来的期待。我花了将近一个月的时间来研读这本书,现在终于有资格来分享我的感受。 首先,这本书的开篇就以一种非常引人入胜的方式,介绍了数字信号处理的魅力和重要性,让我从一开始就感受到了这个领域的强大生命力。作者没有直接堆砌复杂的数学公式,而是先从一些实际的应用场景入手,比如音频压缩、图像增强等,这让我立刻产生了共鸣,并对即将接触到的知识充满了好奇。这种“引而不发”的开篇方式,极大地激发了我的学习热情。 书中对基本概念的阐述,可以说是做到了极致的清晰。例如,对于“信号”和“系统”的定义,作者用了非常通俗易懂的语言,并辅以生活中的例子进行比喻,让我很快就理解了它们的核心含义。接着,在讲解“采样”和“量化”这两个至关重要的概念时,作者更是旁征博引,不仅解释了它们的作用,还深入分析了采样率选择不当可能带来的混叠失真,以及量化误差对信号精度的影响。这些讲解让我明白了,看似简单的过程,其实背后蕴含着深刻的理论依据。 我尤其要赞扬的是书中对“卷积”的讲解。卷积是DSP中最基础也是最重要的运算之一,很多教材在讲解时都显得过于枯燥乏味。但在这本书中,作者通过生动的图示和直观的类比,将卷积操作分解为一系列的“滑动”和“加权求和”,让我能够清晰地看到一个输入信号经过系统(如滤波器)处理后,如何产生一个输出信号。这种可视化讲解,让我摆脱了对卷积的畏惧心理,并且能够自信地去理解各种滤波器的设计原理。 书中对“傅里叶变换”的讲解,也让我受益匪浅。作者从时域和频域的对应关系入手,循序渐进地引入了离散时间傅里叶变换(DTFT)和离散傅里叶变换(DFT)。让我印象深刻的是,作者并没有急于给出复杂的数学公式,而是先从周期信号的频谱展开入手,然后逐步推导到非周期信号的频谱表示。这种由浅入深,由特殊到一般的讲解方式,让我能够真正理解傅里叶变换的物理意义,而不是仅仅记住公式。 在学习过程中,我发现这本书的逻辑结构非常严谨。每个章节的学习内容都环环相扣,为下一章节的学习打下基础。作者在讲解一个新概念时,总是会先回顾之前学过的相关知识,确保读者能够理解其上下文。这种“温故而知新”的学习方式,让我能够构建一个更加稳固的知识体系。 另外,我非常欣赏作者在书中加入的“思考题”和“拓展阅读”部分。这些部分不仅仅是为了检验我的理解,更多的是为了激发我的思考和探索精神。我常常会花很长时间去琢磨这些问题,并且会主动去查找相关的资料进行拓展阅读。这种主动学习的过程,让我对DSP的理解更加深入,并且培养了我独立解决问题的能力。 这本书的插图质量也非常高。无论是信号的时域波形图、频谱图,还是系统的频率响应图,都画得非常清晰、准确,并且恰到好处地出现在讲解的旁边,极大地帮助了我理解抽象的概念。我甚至会把一些关键的图示打印出来,贴在我的书桌上,随时提醒自己相关的知识点。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,不仅仅是一本技术书籍,更像是一位循循善诱的老师。它用最清晰的语言,最生动的例子,最严谨的逻辑,为我打开了数字信号处理这个美妙而神奇的世界。我强烈推荐给所有和我一样,想要深入了解DSP,却又担心理论晦涩难懂的读者。这本书,绝对是你的不二之选。
评分我一直认为,学习一门技术,最重要的是要能够真正理解其背后的原理,而不是仅仅停留在表面的操作。在数字信号处理领域,这一点尤其重要。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,恰恰做到了这一点,它将枯燥的数学理论与生动的工程实践完美地结合在一起,为我提供了一次非常深刻的学习体验。 这本书最大的亮点之一,在于其对数学工具的运用。DSP本质上是一门高度数学化的学科,而这本书在引入各种数学概念时,并没有让我感到望而却步。相反,作者通过大量的图示和直观的解释,将复数、积分、微分、线性代数等数学工具在DSP中的作用阐述得淋漓尽致。例如,在讲解Z变换时,书中不仅仅给出了Z变换的定义,还详细解释了复平面上的单位圆、收敛域以及它们与系统稳定性的关系。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我对数学在DSP中的应用有了全新的认识。 我特别赞赏书中对“系统”概念的深入剖析。无论是LTI(线性时不变)系统,还是各种滤波器的设计,书中都给出了清晰的数学模型和物理意义的解释。作者通过引入冲击响应、阶跃响应等概念,让我能够从系统的“内在特性”来理解其对外来信号的处理方式。这种系统化的思维方式,对于理解更复杂的DSP算法和系统设计至关重要。 在讲解“滤波器”的部分,这本书给我留下了深刻的印象。它不仅仅介绍了FIR和IIR滤波器的基本结构和设计方法,还详细讨论了各种滤波器设计指标的含义,例如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度以及它们之间的权衡关系。作者还专门分析了在实际设计中,如何根据具体应用场景选择合适的滤波器类型和设计参数。书中提供的设计流程和一些工程上的注意事项,让我能够将理论知识转化为实际的设计能力。 让我惊喜的是,书中还包含了大量关于“采样理论”的深入讨论。我一直对“奈奎斯特定理”和“混叠失真”的概念感到好奇,而这本书则对这两个概念进行了非常详尽的阐述。作者通过图示和数学推导,清晰地展示了当采样频率低于特定阈值时,高频分量是如何“折叠”到低频区域,从而产生失真的。这种对基础原理的深入挖掘,让我对数字信号处理的整个流程有了更透彻的理解。 书中还提到了DSP在通信系统、音频处理、图像处理等领域的广泛应用。这些应用案例的介绍,让我能够将学到的理论知识与实际应用联系起来,感受到DSP技术的强大力量。例如,在讲解变分贝叶斯(VB)算法时,书中会简单提及它在信号去噪中的应用,这让我对未来的学习方向有了更清晰的认识。 除了理论知识,这本书还提供了大量的练习题,这些题目设计得非常巧妙,涵盖了从概念理解到复杂推导的各个层面。我花了大量时间来解答这些题目,并且在解答的过程中,不断巩固和加深对知识的理解。有一些题目甚至需要我结合多章的知识来解决,这极大地提升了我对整个DSP知识体系的掌握能力。 不得不提的是,这本书的语言表达非常流畅、严谨,并且具有很强的逻辑性。作者在讲解复杂的概念时,总是能够化繁为简,用清晰的语言引导读者一步步理解。这种优质的表达,让我在阅读过程中几乎没有遇到障碍,能够始终保持高效的学习状态。 总而言之,《数字信号处理教程(第四版 经典版)》是一本真正能够帮助读者深入理解数字信号处理核心原理的经典之作。它不仅教授了我知识,更重要的是,它培养了我严谨的科学思维和解决问题的能力。我强烈向任何希望系统学习DSP的人推荐这本书。
评分我是一名即将毕业的大学生,在准备毕业设计和找工作的过程中,数字信号处理(DSP)是我绕不开的一门核心课程。虽然在课堂上学习过一些基础知识,但总觉得掌握得不够牢固,尤其是在实际应用方面,感觉还有很大的提升空间。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,就像一座宝藏,为我提供了源源不断的知识和灵感。 这本书最吸引我的地方在于,它能够将抽象的数学理论与具体的工程实践巧妙地结合起来。我一直认为,学习任何一门技术,如果不能联系实际应用,那就如同空中楼阁。这本书在这方面做得非常出色,它在讲解每一个理论概念时,都会辅以大量的实际应用案例。比如,在讲解傅里叶变换时,书中不仅会介绍其数学推导过程,还会详细阐述它在频谱分析、信号解调等方面的应用,并且还会提及FFT算法的实际实现和优化技巧。 我对书中关于“滤波器设计”的部分尤为印象深刻。作为DSP中最核心的应用之一,滤波器的设计直接关系到信号的质量和系统的性能。这本书详细介绍了FIR和IIR滤波器的设计原理、优缺点以及各种设计方法,例如窗函数法、频率采样法、切比雪夫法等。作者不仅给出了详细的数学公式和设计步骤,还对各种方法的适用范围和设计结果进行了比较分析,让我能够根据实际需求做出最优选择。我尝试着按照书中的方法,用MATLAB进行了一些简单的滤波器设计,取得了很好的效果,这极大地增强了我的信心。 书中对“模数转换”(ADC)和“数模转换”(DAC)的讲解,也让我受益匪浅。这两个过程是模拟信号和数字信号相互转换的关键环节,其性能直接影响到整个数字信号处理系统的精度和效率。这本书详细介绍了ADC和DAC的各种工作原理、性能指标(如分辨率、采样率、非线性度等),以及在实际应用中需要注意的问题。这让我对整个DSP系统的链路有了更清晰的认识。 我非常喜欢书中对“信号采样”的讲解。作者深入剖析了“奈奎斯特定理”,并且通过图示和数学推导,清晰地解释了混叠失真产生的原理。他还探讨了过采样、欠采样等高级采样技术,以及它们在提高采样精度和简化系统设计方面的作用。这些内容对于我理解如何准确地将模拟信号转换为数字信号至关重要。 此外,书中还介绍了一些高级的DSP概念,如自适应滤波、多速率信号处理、以及在通信系统中的应用等。虽然这些内容相对复杂,但作者的讲解清晰易懂,并且循序渐进,让我能够逐步理解这些高级技术。这为我未来的学习和研究方向提供了宝贵的参考。 这本书的习题设计也非常有价值。每章后面的习题都涵盖了该章的重点和难点,有些题目还需要综合运用多章的知识才能解决。我花了大量时间来完成这些习题,并且在解答的过程中,不断巩固和深化对知识的理解。我甚至会将一些有代表性的题目和解法记录下来,以便日后查阅。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,不仅仅是一本教材,更像是我在DSP领域的一位良师益友。它用最清晰、最系统的语言,为我构建了一个扎实的DSP知识体系。我强烈推荐给所有正在学习DSP的学生,相信这本书一定会成为你学术道路上不可或缺的伙伴。
评分在如今这个信息爆炸的时代,数字信号处理(DSP)技术已经渗透到我们生活的方方面面,从智能手机的语音识别到高清电视的图像处理,无不依赖于DSP。然而,要真正掌握这项技术,一本高质量的教程是必不可少的。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,无疑是我近期阅读过最令我满意的一本。 这本书最大的特点在于,它将复杂的数学理论与生动的工程实践完美地融合在一起。作者以一种非常系统和逻辑化的方式,逐步引导读者进入DSP的殿堂。从最基础的信号分类、系统特性,到傅里叶变换、Z变换、滤波器设计等核心内容,都讲解得清晰透彻,并且辅以大量的图示和实例,让原本抽象的概念变得直观易懂。 我尤其要称赞的是书中对“频率域分析”的阐述。傅里叶变换是理解信号特性的强大工具,而这本书将傅里叶变换的原理、性质以及在信号分析中的应用进行了深入的讲解。作者不仅详细解释了时域和频域之间的对应关系,还专门讨论了FFT算法的原理和优化,以及在频谱分析中的实际应用。这让我能够从一个全新的视角去理解信号的本质。 在滤波器设计方面,这本书也为我提供了宝贵的指导。它详细介绍了FIR和IIR滤波器的设计原理、优缺点以及各种设计方法。作者在解释各种设计指标时,例如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度等,都做了非常细致的分析,并且对如何根据实际需求选择合适的滤波器类型和设计参数提供了宝贵的建议。我尝试着按照书中的方法,利用MATLAB进行了一些滤波器设计,效果非常好,这极大地提升了我解决实际问题的能力。 让我印象深刻的是,书中对“采样理论”的讲解。作者不仅清晰地解释了“奈奎斯特定理”的由来和意义,还详尽地分析了采样率选择不当可能导致的“混叠失真”,并通过图示和数学推导,让我对其产生了直观的理解。此外,书中还介绍了过采样、欠采样等技术,以及它们在提高信号精度和简化系统设计方面的优势。 这本书的语言风格非常流畅、严谨,并且具有很强的逻辑性。作者在讲解复杂的概念时,总是能够化繁为简,用清晰的语言引导读者一步步理解。即使在讲解一些高深的数学内容时,我也能够感受到作者的良苦用心,他努力将复杂的概念变得容易理解。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,以其严谨的逻辑、清晰的讲解和丰富的实例,为我构建了一个扎实的DSP知识体系。它不仅仅是一本教程,更像是我在DSP领域的一位良师益友。我强烈推荐给所有希望深入理解数字信号处理的读者,相信这本书一定会成为你学术和职业生涯中的宝贵财富。
评分在我看来,一本好的技术书籍,不仅仅是知识的传递,更重要的是能够激发读者的思考,培养其解决问题的能力。《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,正是这样一本难得的佳作。它不仅仅是一本教程,更像是一位经验丰富的导师,引领我一步步探索数字信号处理的奥秘。 这本书让我最深刻的体会是,它对“系统”的理解非常透彻。DSP的核心在于对信号进行处理,而信号的处理离不开“系统”。这本书从最基础的“系统”定义出发,详细讲解了线性、时不变、因果性等系统特性,并且通过大量的图示和数学推导,让我深刻理解了这些特性如何影响系统的行为。例如,在讲解“因果性”时,书中通过一个形象的比喻,让我理解了为什么一个系统不能“预知未来”的输入,从而影响当前的输出。 我对书中关于“频率域分析”的讲解尤为赞赏。傅里叶变换是理解信号在不同频率成分的强大工具,而这本书则将傅里叶变换的原理、性质以及在信号分析中的应用进行了深入的阐述。作者从周期信号的傅里叶级数展开,逐步推导到非周期信号的傅里叶变换,并且详细解释了时域和频域之间的对应关系。让我印象深刻的是,书中还专门讨论了傅里叶变换在频谱泄漏、分辨率限制等实际问题中的体现,以及如何通过窗函数等方法来缓解这些问题。 在滤波器设计方面,这本书也提供了非常全面的视角。它不仅仅介绍了FIR和IIR滤波器,还深入探讨了各种滤波器的设计准则和权衡。例如,在设计低通滤波器时,书中详细解释了如何选择合适的截止频率、过渡带宽度以及阻带衰减,并且分析了不同设计方法(如窗函数法、频率采样法)在这些指标上的表现。这种对设计细节的关注,让我能够理解为什么在实际应用中,滤波器的设计需要进行如此精细的权衡。 书中还包含了许多关于“采样理论”的深入讨论。作者不仅清晰地解释了“奈奎斯特定理”的由来和意义,还详尽地分析了采样率选择不当可能导致的“混叠失真”,并通过图示和数学推导,让我对其产生了直观的理解。此外,书中还介绍了过采样、欠采样等技术,以及它们在提高信号精度和简化系统设计方面的优势。 让我惊喜的是,书中还穿插了许多关于“信号处理在实际应用中的挑战”的讨论。例如,在讲解噪声抑制时,书中不仅介绍了各种滤波器的原理,还讨论了不同类型的噪声(如白噪声、粉红噪声)对信号的影响,以及如何根据噪声的特性选择合适的滤波方法。这种将理论与实践紧密结合的方式,让我能够更好地理解DSP技术的实际价值。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》这本书,以其严谨的逻辑、清晰的讲解和丰富的实例,为我构建了一个扎实的DSP知识体系。它不仅教会了我“是什么”,更教会了我“为什么”和“怎么做”。我强烈推荐这本书给所有希望深入理解数字信号处理的读者,它一定会成为你学术和职业生涯中的宝贵财富。
评分这本《数字信号处理教程(第四版 经典版)》简直是我近期遇到的最令人振奋的技术书籍了。我一直对数字信号处理(DSP)这个领域充满兴趣,但总是觉得理论性太强,实践起来有些门槛。以前也看过一些其他的教材,要么过于晦涩难懂,要么就是例子太少,看完之后还是云里雾里。直到我翻开这本《数字信号处理教程(第四版 经典版)》,我才真正体会到什么叫做“拨云见日”。 首先,这本书的结构安排非常合理。它从最基础的概念讲起,循序渐进地引入到更复杂的理论和应用。初学者可以很容易地跟上节奏,而有一定基础的读者也能从中找到深度。作者在讲解每个概念时,都力求清晰易懂,避免了使用过于专业的术语,或者即使使用了,也会立刻给出详细的解释和类比。这让我在阅读过程中,不会因为一个词语不理解而打断思路,能够持续地保持学习的动力。 更让我惊喜的是,书中大量的插图和图表。我是一个视觉学习者,对于抽象的数学概念,如果没有直观的图形辅助,我很难真正理解。这本书在这方面做得非常出色。无论是傅里叶变换的频谱图,还是滤波器设计的伯德图,都画得清晰明了,准确地反映了理论的核心。这些图表不仅仅是装饰,它们是帮助我理解深层含义的关键。我经常会在看完一段文字描述后,盯着图表反复琢磨,然后突然就豁然开朗了。这种“读图”和“看文”相结合的学习方式,极大地提升了我的学习效率和理解深度。 而且,这本书的例子非常丰富,而且贴近实际应用。它不仅仅局限于理论推导,而是花了很大的篇幅来介绍DSP在各个领域的实际应用,比如音频处理、图像处理、通信系统等等。这让我能够直观地感受到DSP技术的强大之处,也激发了我进一步探索相关应用的兴趣。书中提供的算法实现思路和代码片段,虽然不是可以直接运行的完整程序,但已经足够让我动手去实践,去验证书中的理论。我尝试着自己编写了一些简单的滤波器,调试过程中遇到的问题,书中往往都能找到解答的线索,这让我充满了成就感。 此外,我认为这本书最宝贵的一点是它提供的“经典版”的意义。我理解这其中蕴含着作者对DSP领域核心概念的深刻洞察和对教学方法的长期打磨。第四版相对于之前的版本,肯定在内容上进行了更新和优化,但“经典版”的标识让我觉得,这本书所涵盖的知识点,是经过时间检验的,是DSP领域最核心、最基础、也是最重要的部分。这意味着,即使技术在不断发展,掌握了这本书的内容,也能为我打下坚实的基础,让我能更快地适应新的技术和工具。 我尤其欣赏书中对数学工具的应用。DSP离不开数学,尤其是线性代数、复变函数等。但很多教材往往直接丢给你公式,让你去死记硬背。这本书则不同,它在引入数学概念时,会详细解释这些数学工具是如何服务于DSP问题的,并且会给出一些直观的几何意义的解释。比如,在讲解Z变换的时候,它会把复平面上的单位圆和收敛域的关系讲得非常清楚,让我能够理解为什么滤波器设计中会涉及到单位圆。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我学到的知识更加牢固,而不是流于表面。 在练习题方面,这本书也做得非常到位。每章后面都配有不同难度和类型的习题,从概念性的选择题,到需要推导计算的应用题,再到一些开放性的思考题。这些习题的设计,既巩固了所学知识,也拓展了我的思维。特别是那些需要综合运用多章知识的习题,让我能够将分散的知识点串联起来,形成一个更完整的知识体系。我花了大量时间在做习题上,虽然过程有些辛苦,但每一次完成一道题,都感觉自己对DSP的理解又进了一层。 这本书的语言风格也让我印象深刻。作者在保持严谨的学术性的同时,也没有忽略通俗易懂的表达。即使在讲解复杂的算法,比如FFT(快速傅里叶变换)时,也能用比较生动的语言来描述其原理,并且将复杂的数学推导分解成几个小步骤,让读者更容易理解。我尤其喜欢书中一些的比喻和类比,它们能够帮助我从熟悉的场景来理解抽象的DSP概念,比如将卷积比作“滤波器的作用”。 这本书在排版和印刷质量上也无可挑剔。纸张的触感很好,印刷清晰,文字大小适中,阅读起来非常舒适,不会轻易产生视觉疲劳。封面设计也显得专业而有质感,作为一本“经典版”,它也确实配得上这样的外观。我经常会把这本书放在手边,即使不刻意去学习,翻开某一页,也总能从中发现一些之前没太注意到的细节,或者对某个概念有了新的理解。 总而言之,《数字信号处理教程(第四版 经典版)》是我在学习DSP道路上遇到的一个里程碑式的读物。它不仅教会了我知识,更重要的是,它点燃了我对这个领域的持续热情。我强烈推荐给所有对数字信号处理感兴趣的学生、工程师或者研究人员。无论你是初学者还是有一定基础,这本书都能为你提供宝贵的知识和深刻的启迪。它是一本值得反复阅读、反复学习的经典教材。
评分作为一名在通信行业工作多年的工程师,我一直深知数字信号处理(DSP)技术的重要性。然而,随着技术的不断发展,很多新的算法和技术层出不穷,我感到自己之前的知识体系已经有些滞后。在朋友的推荐下,我入手了《数字信号处理教程(第四版 经典版)》,这本书可以说是我近期最满意的一次技术投资。 这本书最大的特点在于其内容的“经典”和“前沿”的结合。一方面,它系统地梳理了DSP最核心、最基础的理论知识,例如傅里叶变换、Z变换、滤波器设计等,这些是理解任何DSP算法的基石。作者在讲解这些经典理论时,思路清晰,逻辑严谨,并且恰当地引入了必要的数学工具,让我能够深入理解其背后的原理。另一方面,书中也提及了一些在现代DSP领域越来越重要的技术,例如关于信号的估计和检测,以及在无线通信中的应用等,这让我能够站在巨人的肩膀上,眺望行业的发展趋势。 我尤其欣赏书中对“系统辨识”的讲解。在实际工程中,我们往往需要根据观测到的输入输出信号来推断系统的模型。这本书详细介绍了各种系统辨识的方法,例如最小二乘法、最大似然估计法等,并且对它们的适用条件和优缺点进行了分析。这对于我进行通信系统参数估计和模型优化非常有帮助。 书中对“信号估计和检测”的论述也让我耳目一新。在通信接收端,我们需要从带有噪声的信号中准确地估计出原始信号,或者判断信号是否存在。这本书介绍了维纳滤波、卡尔曼滤波等经典的信号估计算法,以及最大似然检测、贝叶斯检测等信号检测原理。这些内容对于理解现代通信系统中的关键技术至关重要。 我还注意到,书中在讲解一些算法时,非常注重其在实际工程中的应用。例如,在介绍FFT算法时,书中不仅详细阐述了其计算原理,还讨论了在实际硬件实现时的一些优化策略,如蝶形运算的存储访问方式、并行计算等。这些工程上的考量,是我在阅读纯理论书籍时很少能遇到的。 这本书的语言风格非常专业而严谨,同时又不失可读性。作者善于用清晰的逻辑将复杂的概念串联起来,并且在必要时提供生动的类比,让读者能够更好地理解。即使在讲解一些高深的数学内容时,我也能够感受到作者的良苦用心,他努力将复杂的概念变得容易理解。 我曾经在工作中遇到一个关于噪声抑制的问题,当时我查阅了很多资料,但总觉得缺少一个清晰的思路。在阅读了这本书关于滤波器设计和信号估计的部分后,我茅塞顿开,找到了解决问题的关键。这充分证明了这本书的实用性和指导性。 《数字信号处理教程(第四版 经典版)》是一本真正能够提升工程师专业能力的“内功心法”。它不仅让我巩固了DSP的基础理论,更重要的是,它为我打开了解决实际工程问题的思路。我强烈推荐给所有和我一样,希望在DSP领域不断提升自己的工程师朋友们。
评分比第三版复杂了,还不如第三版
评分书上面有不少错,不知道是不是正版
评分书买来就是学习的咯
评分挺好的,很详细,好评
评分经典教材,质量不错,又改版了增加了不少内容
评分写的很详细,一般学习不需要学这么深
评分很不错的书,给朋友买的
评分还可以
评分内容很好,包装精美
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