MATLAB數字信號處理85個實用案例精講：入門到進階 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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宋知用 著

圖書標籤:

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• 算法

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512422667

版次：1

商品編碼：12012033

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-11-01

用紙：膠版紙

頁數：496

內容簡介

　　本書內容分為三部分。第一部分是介紹數字信號處理中的Z變換、離散傅裏葉變換DFT和快速傅裏葉變換FFT以及數字濾波器，這是數字信號處理的基礎，也是初學者問題zui多的部分。在該部分中對於常齣現的問題都列舉案例說明錯誤發生的原因和解決的方法。第二部分介紹數字信號處理中常用的一些方法，例如包絡、平滑、極值等，又給齣對DFT延伸中的一些方法和應用，並給齣FFT的內插和諧波參數的估算等。第三部分介紹瞭功率譜的估算，給齣瞭非參數法和參數法的功率譜估算。各章都結閤內容給齣相應的案例進行說明。

　　本書特點是主要通過案例說明在數字信號處理基礎部分編程中常齣現的錯誤和解決方法。本書適用於數字信號處理的初學者，亦可供高年級本科生、研究生和科研工程技術人員參考。

作者簡介

　　宋知用，曾在中國科學院聲學研究所工作20多年，長期從事電聲信號和數字信號處理工作。具有十餘年的MATLAB編程經驗，齣版的圖書有《MATLAB數字信號處理85個實用案例精講——入門到進階》和《MATLAB在語音信號分析和閤成中的應用》。過去十餘年中，宋知用一直活躍在MATLAB中文論壇及其他科技平颱中，至今已迴答並解決各種數字信號處理問題逾4000個。

內頁插圖

目錄

第1章 Z 變換和離散傅裏葉變換……………………………………………………………… 1

1.1 Z 變換…………………………………………………………………………………… 1

1.1.1 Z 變換的錶示式………………………………………………………………………… 1

1.1.2 Z 變換的收斂域………………………………………………………………………… 3

1.1.3 基本Z 變換對………………………………………………………………………… 4

1.1.4 綫性係統的Z 變換……………………………………………………………………… 5

1.1.5 Z 變換特性…………………………………………………………………………… 5

1.1.6 Z 逆變換……………………………………………………………………………… 6

1.2 DFT的由來……………………………………………………………………………… 9

1.3 DFT的性質…………………………………………………………………………… 13

參考文獻……………………………………………………………………………………… 15

第2章 快速傅裏葉變換和頻譜分析………………………………………………………… 16

2.1 快速傅裏葉變換(FFT)………………………………………………………………… 16

2.1.1 基2時間抽取FFT算法……………………………………………………………… 17

2.1.2 基2頻率抽取FFT算法……………………………………………………………… 19

2.1.3 快速傅裏葉逆變換(IFFT)算法………………………………………………………… 22

2.1.4 案例2.1:快速傅裏葉變換的MATLAB函數…………………………………………… 22

2.1.5 案例2.2:如何經IFFT後得到實數序列……………………………………………… 26

2.1.6 案例2.3:如何使實數序列在時間域上位移後也為實數序列…………………………… 31

2.2 離散信號的譜分析……………………………………………………………………… 38

2.2.1 案例2.4:頻譜圖中頻率刻度(橫坐標)的設置………………………………………… 39

2.2.2 案例2.5:如何計算正弦信號的幅值和初始相角………………………………………… 42

2.2.3 案例2.6:怎樣認識一個單頻的正弦信號的相位譜……………………………………… 45

2.2.4 案例2.7:為什麼FFT後得到的頻譜大部分都為0 …………………………………… 48

2.2.5 案例2.8:如何把頻譜圖的縱坐標設置為分貝刻度……………………………………… 50

2.2.6 頻譜分析過程中的混疊現象、柵欄現象和泄漏現象……………………………………… 53

2.2.7 案例2.9:同樣經矩形窗截斷,為什麼有的發生泄漏而有的沒有發生泄漏………………… 56

2.2.8 窗函數……………………………………………………………………………… 58

2.2.9 案例2.10:加窗函數後頻譜幅值變瞭,如何修正………………………………………… 61

2.2.10 分辨率……………………………………………………………………………… 63

2.2.11 案例2.11:如何選擇采樣頻率和信號長度…………………………………………… 65

2.2.12 案例2.12:FFT中的補零問題………………………………………………………… 67

2.2.13 快速捲積和快速相關………………………………………………………………… 73

2.2.14 案例2.13:能否用循環相關計算延遲量……………………………………………… 79

參考文獻……………………………………………………………………………………… 84

第3章 數字濾波器的設計…………………………………………………………………… 85

3.1 數字濾波器基礎………………………………………………………………………… 85

3.1.1 數字濾波器的傳遞函數……………………………………………………………… 85

3.1.2 數字濾波器的頻率響應分析…………………………………………………………… 87

3.1.3 數字濾波器的分類…………………………………………………………………… 88

3.1.4 數字濾波器的構成…………………………………………………………………… 90

3.2 典型模擬低通濾波器…………………………………………………………………… 93

3.2.1 巴特沃斯模擬低通濾波器……………………………………………………………… 93

3.2.2 切比雪夫Ⅰ型和Ⅱ型模擬低通濾波器………………………………………………… 94

3.2.3 橢圓型模擬低通濾波器……………………………………………………………… 96

3.2.4 模擬原型低通濾波器的頻率變換……………………………………………………… 97

3.2.5 模擬濾波器設計的MATLAB函數…………………………………………………… 97

3.2.6 案例3.1:巴特沃斯、切比雪夫Ⅰ型、切比雪夫Ⅱ型和橢圓型濾波器的相同和不同之處… 102

3.2.7 案例3.2:設計模擬濾波器的幾種編程方法的相同和不同之處………………………… 104

3.2.8 案例3.3:在頻帶變換的模擬濾波器設計中,怎樣計算Wn和Bs ……………………… 105

3.3 利用脈衝響應不變法設計IIR數字濾波器………………………………………… 107

3.3.1 脈衝響應不變法變換原理…………………………………………………………… 107

3.3.2 模擬濾波器的數字化方法…………………………………………………………… 108

3.3.3 混疊失真…………………………………………………………………………… 109

3.3.4 用脈衝響應不變法設計數字濾波器的優缺點………………………………………… 110

3.4 利用雙綫性變換法設計IIR數字濾波器…………………………………………… 111

3.4.1 雙綫性變換法的變換原理…………………………………………………………… 111

3.4.2 雙綫性變換法的優缺點……………………………………………………………… 113

3.4.3 利用雙綫性變換法設計數字濾波器的步驟…………………………………………… 114

3.5 陷波器與全通濾波器………………………………………………………………… 115

3.5.1 陷波器……………………………………………………………………………… 115

3.5.2 全通濾波器………………………………………………………………………… 116

3.6 IIR數字濾波器設計的MATLAB函數…………………………………………… 118

3.7 IIR濾波器設計的案例……………………………………………………………… 123

3.7.1 案例3.4:用留數求得脈衝不變法數字濾波器與調用impinvar函數得到的是否一樣…… 123

3.7.2 案例3.5:在調用bilinear函數時為何有的Fs處用實際頻率值,有的卻用Fs=1 ……… 125

3.7.3 案例3.6:為什麼不能用impinvar函數……………………………………………… 128

3.7.4 案例3.7:為什麼濾波器的輸齣會溢齣或沒有數值…………………………………… 131

3.7.5 案例3.8:用bilinear函數時,如果Wp和Ws都沒有先做預畸會有什麼結果…………… 137

3.7.6 案例3.9:如何把任意S係統轉換為Z係統…………………………………………… 138

3.7.7 案例3.10:把濾波器的濾波過程用差分方程的運算來完成…………………………… 142

3.7.8 案例3.11:濾波函數filter的調用格式為[y,zf]=filter(b,a,x,zf),其中的zi和zf有何作用

……………………………………………………………………………………… 148

3.7.9 案例3.12:如何使用數字陷波器濾除工頻信號………………………………………… 151

3.7.10 案例3.13:如何設計數字全通濾波器對IIR濾波器進行相位補償…………………… 153

3.7.11 案例3.14:為什麼零相位濾波在起始和結束兩端都受瞬態效應的影響……………… 154

3.8 綫性相位與FIR係統的相位特性…………………………………………………… 158

3.9 FIR型數字濾波器的窗函數設計法………………………………………………… 161

3.9.1 理想數字濾波器的單位脈衝響應…………………………………………………… 162

3.9.2 FIR型數字濾波器的矩形窗設計法…………………………………………………… 162

3.9.3 窗函數設計法……………………………………………………………………… 165

3.10 FIR型數字濾波器的頻率采樣設計法……………………………………………… 167

3.10.1 預期頻率特性的設置方法…………………………………………………………… 167

3.10.2 頻率采樣法的設計過程…………………………………………………………… 167

3.10.3 頻率采樣法的改進………………………………………………………………… 168

3.11 最優等波紋FIR濾波器的設計…………………………………………………… 169

3.11.1 最小最大化問題的設計…………………………………………………………… 170

3.11.2 對極值數目的限製………………………………………………………………… 171

3.11.3 Parks-McClellan算法……………………………………………………………… 172

3.12 FIR濾波器設計中的MATLAB函數……………………………………………… 172

3.13 FIR濾波器設計的案例……………………………………………………………… 176

3.13.1 案例3.15:在窗函數法設計FIR中如何選擇窗函數和階數N ………………………… 176

3.13.2 案例3.16:用ideal_lp函數和fir1函數設計的濾波器是否相同……………………… 178

3.13.3 案例3.17:用凱澤窗設計FIR濾波器的優點………………………………………… 181

3.13.4 案例3.18:為什麼FIR濾波器不適用於設計數字陷波器……………………………… 183

3.13.5 案例3.19:通過FIR濾波器的輸齣,延遲量如何校正………………………………… 185

3.13.6 案例3.20:通過fir2函數設計任何響應的FIR濾波器……………………………… 188

3.13.7 案例3.21:通過firpm 函數設計的FIR濾波器為什麼達不到指標要求………………… 190

3.13.8 案例3.22:如何設計多頻帶的FIR濾波器…………………………………………… 194

3.13.9 案例3.23:如何用FIR濾波器設計數字微分器……………………………………… 197

3.13.10 案例3.24:如何用FIR濾波器設計數字希爾伯特變換器…………………………… 198

3.14 用FDATool設計數字濾波器……………………………………………………… 200

3.14.1 IIR濾波器設計…………………………………………………………………… 200

3.14.2 FIR濾波器設計…………………………………………………………………… 209

3.14.3 SOS係數的進一步說明…………………………………………………………… 211

3.14.4 案例3.25:如何把SOS或Hd轉變為濾波器的係數………………………………… 212

3.15 用fdesign和design設計數字濾波器……………………………………………… 215

3.15.1 案例3.26:為什麼在使用design函數時常會齣現“invaliddesignmethod” …………… 222

3.15.2 案例3.27:用fdesign+design的方法與前幾節介紹的經典方法設計的濾波器是否相同

…………………………………………………………………………………… 226

3.15.3 案例3.28:用fdesign+design方法有什麼優點……………………………………… 230

3.16 三分之一倍頻程濾波器……………………………………………………………… 233

3.16.1 案例3.29:以FFT IFFT分析方法求齣三分之一倍頻程濾波器各頻帶的聲壓級……… 234

3.16.2 案例3.30:以降采樣方法求齣三分之一倍頻程濾波器各頻帶的聲壓級……………… 237

3.16.3 案例3.31:用fdesign+design方法求齣三分之一倍頻程濾波器各頻帶的聲壓級……… 240

參考文獻……………………………………………………………………………………… 242

第4章 信號處理中簡單實用的方法………………………………………………………… 243

4.1 最小二乘法擬閤消除趨勢項………………………………………………………… 243

4.1.1 消除趨勢項函數…………………………………………………………………… 244

4.1.2 案例4.1:基綫漂移的修正…………………………………………………………… 244

4.2 尋找信號中的峰值和榖值…………………………………………………………… 247

4.2.1 MATLAB中峰榖值檢測的函數……………………………………………………… 247

4.2.2 案例4.2:已知一個脈動信號,如何求信號的周期……………………………………… 248

4.2.3案例4.3:如何利用findpeaks函數求榖值……………………………………………… 249

4.2.4 案例4.4:在findpeakm 函數用?q?參數時如何進行內插……………………………… 251

4.3 信號中包絡的提取…………………………………………………………………… 256

4.3.1 希爾伯特變換……………………………………………………………………… 256

4.3.2 案例4.5:用希爾伯特變換計算信號的包絡…………………………………………… 259

4.3.3 案例4.6:用求極大值和極小值的方法來計算信號的包絡綫…………………………… 262

4.3.4 案例4.7:用倒譜法來計算語音信號頻譜的包絡綫…………………………………… 266

4.4 提取信號中的特殊區間……………………………………………………………… 268

4.4.1 尋找特殊區間的MATLAB函數……………………………………………………… 268

4.4.2 案例4.8:如何從一組數據中取得波榖的開始位置和結束位置………………………… 269

4.5 平滑處理……………………………………………………………………………… 272

4.5.1 案例4.9:五點三次平滑法…………………………………………………………… 272

4.5.2 案例4.10:在帶噪數據中如何尋找極小值———介紹MATLAB自帶的平滑函數smooth

……………………………………………………………………………………… 274

4.5.3 案例4.11:在Savitzky-Golay平滑濾波時如何選擇窗長和階數………………………… 278

4.6 數據的延拓…………………………………………………………………………… 282

4.6.1 自迴歸模型的基本理論……………………………………………………………… 282

4.6.2 前嚮預測與後嚮預測………………………………………………………………… 284

4.6.3 前嚮預測與後嚮預測的MATLAB函數……………………………………………… 285

4.6.4 案例4.12:如何消除信號經零相位濾波後兩端的瞬態效應…………………………… 287

4.6.5 案例4.13:消除希爾伯特變換的端點效應…………………………………………… 289

參考文獻……………………………………………………………………………………… 291

第5章 DFT的拓展………………………………………………………………………… 292

5.1 短時傅裏葉變換……………………………………………………………………… 292

5.1.1 短時傅裏葉變換和短時傅裏葉逆變換………………………………………………… 292

5.1.2 短時傅裏葉變換的MATLAB函數…………………………………………………… 293

5.1.3 案例5.1:調用tfrstft函數後用什麼方法作STFT的譜圖……………………………… 295

5.1.4 案例5.2:如何通過spectrogram 得到一些特定頻率的頻譜…………………………… 303

5.1.5 案例5.3:能否對信號的STFT譜圖再逆變換轉成時間序列…………………………… 308

5.2 細化FFT(Zoom-FFT) ……………………………………………………………… 310

5.2.1 經典的復調製頻譜細化分析方法…………………………………………………… 310

5.2.2 復解析帶通濾波器的復調製頻譜細化分析方法……………………………………… 312

5.2.3 細化頻譜分析的MATLAB函數……………………………………………………… 316

5.2.4 案例5.4:在函數exzfft_ma中頻率刻度是如何計算的………………………………… 318

5.2.5 案例5.5:如何利用細化頻譜提取間諧波的頻率……………………………………… 321

5.3 綫性調頻Z 變換(CZT)……………………………………………………………… 322

5.3.1 綫性調頻Z 變換的原理……………………………………………………………… 322

5.3.2 MATLAB的綫性調頻Z 變換函數…………………………………………………… 324

5.3.3 案例5.6:CZT能細化頻譜嗎………………………………………………………… 324

5.4 Goertzel算法………………………………………………………………………… 329

5.4.1 Goertzel算法簡介…………………………………………………………………… 329

5.4.2 DTMF信號簡介…………………………………………………………………… 331

5.4.3 Goertzel算法對DTMF的應用……………………………………………………… 332

5.4.4 Goertzel算法和DTMF編解碼的MATLAB函數…………………………………… 333

5.4.5 案例5.7:如何産生DTMF編碼和如何利用Goertzel算法在帶噪DTMF中提取齣數值

……………………………………………………………………………………… 334

參考文獻……………………………………………………………………………………… 342

笫6章 DFT的內插………………………………………………………………………… 344

笫7章 諧波分析……………………………………………………………………………… 387

第8章 功率譜的估算………………………………………………………………………… 422

附 錄 MATLAB函數速查錶……………………………………………………………… 474

前言/序言

　　在書店和圖書館裏,關於數字信號處理的書籍很多,MATLAB和數字信號處理應用方麵的書籍也有很多種瞭,那為什麼我還要寫一本有關MATLAB在數字信號處理應用方麵的書籍呢?

　　我自本世紀初退休以後總想著還可以做些什麼,希望還能發揮餘熱。因為對數字信號處理和應用一直有著濃厚的興趣,正好那時有位朋友介紹我到論壇上幫助網友解答相關的問題,從此就走上瞭這樣一條“不歸路”。這十幾年來我一直在幾個論壇社區中參與解答各類有關數字信號處理的問題,其中在MATLAB中文論壇社區中待的時間最長。我在這十多年間解答瞭數韆個問題。在解答問題的過程中,我發現大多都是基礎性的問題或與數字信號處理的內容有關,或與MATLAB的使用有關,或二者兼有。同學們往往是已經學習瞭數字信號處理這門課,也學習瞭MATLAB 編程的課,但在理解和認識上還不到位,所以遇到實戰編程時就會犯這樣或那樣的錯誤;而目前已齣版的書籍中鮮有對這些問題或錯誤的處理方法,所以同學們麵對齣現的錯誤往往不知所措。MATLAB 中文論壇(或其他論壇)正是提供瞭這樣一個平颱,同學們可以把問題貼在論壇上,由版主或熱心人士來幫忙解決問題。

　　由於許多具體問題的解決方法在以往齣版的書籍中少有涉及,所以我把這十多年來解答的問題總結成一些案例,整理齣版。本書不是純粹地介紹數字信號處理,也不是純粹地介紹MATLAB,而是針對初學者在使用MATLAB編寫信號處理程序時常犯的錯誤提齣解決方法,內容既涉及數字信號處理,也涉及MATLAB編程。

　　雖然國內外科學編程的語言有許多種,但在國內還是以MATLAB為主,許多大專院校也都開設學習MATLAB語言的課程。它的主要特點除瞭編程簡單外,還可以應用於各個學科中,不僅用於自然科學,還能應用於人文科學;同時它還有功能強大的工具箱(由全世界的精英為工具箱做貢獻)。一些基礎性的處理程序都已包含在工具箱中,不需要用戶去從事這方麵的開發工作,這樣就省去瞭大量的重復性工作。對於用戶來說,隻需考慮怎麼利用工具箱來實現自己的想法和算法。MATLAB是一種方便、實用、高效的計算機語言。近幾年來又支持代碼轉換,可自動生成可讀、可運行、可移植的C/C++代碼,這樣方便用戶在MATLAB平颱上建模仿真,然後移植到硬件中去實現。

　　本書的內容安排如下。

　　第1章講述Z 變換和離散傅裏葉變換,給齣Z 變換的定義和基本性質,它是離散時間信號與係統分析和處理的主要理論工具。另外還介紹瞭離散傅裏葉變換的導齣及基本性質。

　　第2章介紹快速傅裏葉變換,包括按時間抽選的基2的FFT算法和按頻率抽選的基2的FFT算法。另外還介紹瞭譜分析和窗函數,給齣瞭譜分析的基本方法。

　　第3章介紹數字濾波器的設計,講述瞭無限長單位脈衝響應(IIR)數字濾波器的設計方法(包括脈衝響應不變法、雙綫性變換法及原型變換)和有限長單位脈衝響應(FIR)數字濾波器的設計方法(包括窗函數法、頻率采樣設計法和最優等波紋法等),並介紹瞭利用FDATool及Fdesign+design函數設計數字濾波器的方法。

　　第4章介紹信號處理中一些實用的方法,包括消除趨勢項、極大點和極小點的尋找、包絡提取、數據平滑、尋找特殊區間和數據延拓等。

　　第5章介紹DFT的拓展,包括短時傅裏葉變換(STFT)、細化傅裏葉變換(ZoomFFT)、綫性調頻Z 變換(CZT)和Goertzel算法。

　　第6章介紹FFT的內插,以狄裏剋萊核與窗函數為基礎,介紹瞭比值校正法、能量重心校正法、相位差校正法和全相位校正技術。

　　第7章為諧波分析,介紹瞭單峰譜綫插入、雙峰譜綫插入和Prony方法。

　　第8章為功率譜的估算,介紹瞭非參數法的功率譜估算(包含相關圖法、周期圖法和改進周期圖法)、參數法的功率譜估算(包含最大熵譜法、自相關法、協方差法、Burg算法估計法和改進協方差法等),講述瞭通用的功率譜估算spectrum 和psd函數,最後介紹瞭傳遞函數和相乾函數的估算方法。

　　本書中經常會調用某些不是MATLAB自帶的函數,但它們已被集中在basic_tbx工具箱中。在運行本書的程序前,建議讀者把該工具箱設置在工作路徑下(用setpath設置)。本書的所有函數和程序都已在MATLABR2009a上調試通過。

　　在本書的寫作過程中,作者得到瞭北京航空航天大學齣版社的陳守平編輯以及MATLAB中文論壇的支持與鼓勵,在此嚮他們錶示最真誠的謝意! 此外,還要感謝我的傢人,她們的默默支持和付齣,使我能順利完成本書的寫作,在此嚮我的傢人錶示最衷心的感謝!

　　本書為讀者免費提供程序源代碼,以二維碼的形式印在扉頁及序言後,請掃描二維碼下載。讀者也可以通過網址http://pan.baidu.com/s/1jI9D3ls從“百度雲”下載全部資料。同時,北京航空航天大學齣版社聯閤MATLAB 中文論壇為本書設立瞭在綫交流平颱,網址:http://www.ilovematlab.cn/forum-259-1.html。我們希望藉助這個平颱實現與廣大讀者麵對麵交流,解決大傢在閱讀本書過程中遇到的問題,分享彼此的學習經驗,從而達到共同進步

　　的目的。

　　由於編寫時間倉促,加之作者學識所限,書中如有錯誤或疏漏之處,懇請廣大讀者和各位專傢批評指正。本書勘誤網址:http://www.ilovematlab.cn/thread-481275-1-1.html。

　　作 者

　　2016年5月

信號的低語，算法的脈動——探索數字信號處理的奧秘 在我們生活的這個信息爆炸的時代，看不見的信號正以驚人的速度穿梭於空氣、電纜和數字比特流之中，編織著現代社會的神經網絡。從手機通訊、高清電視、醫學影像，到自動駕駛、工業控製，乃至我們耳朵裏悅耳的音樂和眼中震撼的特效，這一切的背後，都離不開一個強大的學科——數字信號處理（Digital Signal Processing, DSP）。它賦予瞭我們解讀、分析、改造和創造信號的能力，將抽象的數據轉化為有意義的信息，驅動著科技的進步，豐富著我們的生活。 本書旨在為讀者開啓一扇通往數字信號處理廣闊天地的大門，深入剖析其核心概念、關鍵技術和實際應用。我們不局限於理論的陳述，而是著力於展現信號處理在現實世界中的強大生命力。在這裏，你將不僅僅是學習算法，更是學習如何“聽懂”信號的語言，如何用算法的邏輯去“馴服”和“塑造”信號，最終實現強大的功能。 從基礎的樂章開始：信號的本質與數字化之旅 在踏入數字信號處理的殿堂之前，理解信號本身至關重要。本書將從最根本的層麵齣發，探討連續信號與離散信號的區彆，介紹信號的各種數學錶示方法，包括時域、頻域以及它們的相互轉換。我們將細緻講解傅裏葉變換的原理與應用，這是理解信號頻率成分的鑰匙，讓你明白為何一個復雜的信號可以分解為一係列簡單的正弦波的疊加。 緊接著，我們將深入數字信號處理的核心——采樣理論。為什麼我們需要采樣？采樣率的選擇為何如此關鍵？奈奎斯特-香農采樣定理將在這裏被娓娓道來，揭示瞭從連續信號到離散信號轉化的理論基石，以及過采樣和欠采樣的潛在問題。同時，量化過程中的精度損失、噪聲引入等問題也將一一剖析，讓我們對信號數字化的過程有著全麵而深刻的認識。 算法的藝術：解鎖信號處理的強大工具 理解瞭信號的數字化過程，我們便可以開始探索那些賦予信號生命力的算法。本書將係統地介紹數字信號處理中最核心、最常用的算法，並力求深入淺齣，讓讀者不僅知其然，更知其所以然。 濾波器的世界：淨化與塑造信號的魔術師 濾波器是信號處理中最基礎也是最強大的工具之一。我們將從最簡單的移動平均濾波器入手，逐步深入到更復雜的FIR（有限脈衝響應）和IIR（無限脈衝響應）濾波器。你會瞭解到不同類型濾波器的特性，如低通、高通、帶通和帶阻濾波器，以及它們在抑製噪聲、提取特定頻率成分、平滑信號等方麵的關鍵作用。我們將詳細講解濾波器設計的原理，包括窗函數法、頻率采樣法等，並探討濾波器性能指標的評估方法。 變換的力量：揭示信號隱藏的維度 除瞭傅裏葉變換，還有許多強大的變換工具等待你去發現。離散傅裏葉變換（DFT）及其高效算法——快速傅裏葉變換（FFT），將是本書濃墨重彩的篇章。你將理解FFT如何以指數級的速度計算齣信號的頻譜，為後續的分析和處理奠定基礎。此外，我們還將介紹離散餘弦變換（DCT），它在圖像和音頻壓縮領域扮演著至關重要的角色，讓你瞭解JPEG和MP3壓縮背後的技術原理。 自適應的智慧：讓算法隨信號而變 在許多實際應用中，信號的特性並非一成不變，而是隨時間動態變化。此時，自適應濾波器就顯得尤為重要。本書將介紹LMS（最小均方）和RLS（遞歸最小二乘）等經典的自適應濾波算法，以及它們在噪聲抵消、迴聲消除、信道均衡等場景下的強大應用。你將理解這些算法如何根據輸入信號的統計特性自動調整自身參數，實現最優的處理效果。 信號的估計與檢測：從噪聲中辨識有用信息 當信號被噪聲嚴重汙染時，如何準確地估計原始信號或檢測信號的存在，成為瞭一項挑戰。我們將探討維納濾波器、卡爾曼濾波器等經典估計理論，以及最大似然估計、最大後驗概率估計等檢測方法。這些理論將幫助你理解在不確定環境中做齣最優決策的原理。 實戰的演練：將理論轉化為解決問題的能力 理論的構建離不開實踐的檢驗。本書將不遺餘力地通過詳實的案例，將抽象的數字信號處理理論轉化為解決實際問題的能力。我們將聚焦於那些能夠引起讀者共鳴、且具有代錶性的應用場景，讓你深刻體會到DSP的價值。 音頻信號處理：從音樂到語音的數字之旅 你是否曾好奇音樂是如何被錄製、播放、以及壓縮的？本書將深入音頻信號處理領域。我們將講解數字音頻的錶示方式，如PCM編碼，以及常見的音頻文件格式。你將學習如何進行音頻降噪、混響、均衡等效果處理，理解MP3等音頻壓縮技術的原理，以及語音識彆和語音閤成的基本流程。 圖像與視頻處理：洞察視覺世界的奧秘 我們每天都在與圖像和視頻打交道，而DSP是其中的核心驅動力。本書將解析圖像的數字化過程，介紹二維信號處理的基本概念。你將學習如何進行圖像的濾波（如銳化、模糊）、邊緣檢測、特徵提取，以及圖像壓縮的基本原理。對於視頻信號，我們將探討其時域和空域的特性，以及常見的視頻處理技術。 通信係統中的DSP：連接世界的橋梁 現代通信技術，無論是手機、Wi-Fi還是光縴通信，都離不開DSP的身影。我們將從DSP在通信係統中的角色齣發，介紹調製解調、信道編碼、均衡等關鍵技術。你將理解如何通過DSP技術實現可靠、高效的數據傳輸，以及如何對抗通信信道中的乾擾。 傳感器信號處理：感知物理世界的智慧 各種傳感器，如加速度計、陀螺儀、麥剋風、攝像頭等，都在源源不斷地産生數字信號。本書將探討如何對這些傳感器采集的信號進行處理，以提取有用的信息。例如，在慣性導航係統中，如何利用DSP技術融閤來自加速度計和陀螺儀的數據，實現精準的位置和姿態估計。 生物醫學信號處理：嗬護健康的數字助手 在生物醫學領域，DSP也發揮著日益重要的作用。我們將觸及心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生物信號的處理，探討如何利用DSP技術進行信號去噪、特徵提取，以及輔助疾病診斷。 進階的探索：邁嚮更廣闊的DSP領域 在掌握瞭基礎理論和常見應用之後，本書還將帶領讀者進行更深層次的探索，觸及一些更前沿的DSP技術和領域。 多速率信號處理：高效處理不同采樣率信號 在一些係統中，存在著不同采樣率的信號，如何有效地進行處理和轉換，是多速率信號處理的關鍵。我們將介紹抽取、插值等基本概念，以及多速率濾波器的設計與應用。 非綫性信號處理：應對復雜的信號特性 並非所有信號都遵循綫性規律。對於非綫性信號，傳統的綫性處理方法往往難以奏效。我們將介紹一些非綫性處理技術，如信號的變換、非綫性濾波等，幫助讀者應對更復雜的信號挑戰。 統計信號處理：從不確定性中提取信息 統計信號處理是DSP的一個重要分支，它側重於利用統計學方法來分析和處理含有隨機因素的信號。我們將介紹相關的統計概念和工具，如相關性、協方差、功率譜密度等，以及它們在信號分析中的應用。 學習的路徑：循序漸進，融會貫通 本書的編寫力求循序漸進，從最基本的核心概念齣發，逐步深入到復雜的算法和應用。我們強調理論與實踐的結閤，通過清晰的講解和豐富的案例，幫助讀者建立直觀的理解。無論你是初次接觸數字信號處理的學生，還是希望深化理論知識並應用於實際的工程師，都能在這本書中找到屬於自己的學習路徑。 在這段探索數字信號處理的旅程中，你將不僅僅學習到一套套算法，更重要的是培養一種審視問題、分析問題和解決問題的思維方式。你將學會如何將現實世界中的復雜現象抽象為信號，如何用數學的語言去描述它們，以及如何用算法的邏輯去駕馭它們。 數字信號處理的世界廣闊而迷人，它正在以前所未有的方式塑造著我們的現在和未來。希望本書能成為你探索這個奇妙世界的得力助手，讓你能夠駕馭信號的低語，感受算法的脈動，最終在科技創新的浪潮中，書寫屬於自己的精彩篇章。

評分☆☆☆☆☆

我之前對數字信號處理的理解一直停留在教科書上那些復雜的數學公式和算法描述，覺得離實際應用很遙遠。直到我接觸到這本《MATLAB數字信號處理85個實用案例精講》，我纔發現原來DSP可以這麼生動有趣！這本書最大的亮點在於它真正做到瞭“精講”，每一個案例都設計得非常巧妙，能夠快速地讓你掌握一個具體的知識點或者應用場景。比如，它會用非常形象的比喻來解釋采樣定理，然後立刻給齣一個用MATLAB實現不同采樣率下信號失真的例子，這種對比的學習方式極大地加深瞭我的理解。我之前花瞭好多時間纔弄懂的傅裏葉變換，在這本書裏通過一個簡單的音頻信號頻譜分析的案例，就變得清晰明瞭。更讓我驚喜的是，書中不僅僅是羅列案例，還會引導讀者思考，比如在分析一個信號的時候，會讓你思考“為什麼這個頻率分量這麼強？”“這個濾波器參數的調整會帶來什麼影響？”這些引導性的問題，讓我能夠主動地去探索和學習，而不是被動地接受知識。而且，書中的案例覆蓋的範圍很廣，從最基礎的濾波、變換，到更高級的信號識彆、係統建模，幾乎涵蓋瞭DSP的各個方麵，這對於我這樣一個想要全麵瞭解DSP領域的人來說，簡直是寶藏。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，學習編程和學習一門技術，最重要的就是實踐。而《MATLAB數字信號處理85個實用案例精講》這本書，絕對是實踐派的福音。它提供的85個案例，幾乎涵蓋瞭DSP領域的大部分經典問題和應用。我剛開始接觸這本書的時候，就被它的案例數量和深度所吸引。從最基礎的信號生成、頻譜分析，到復雜的係統辨識、譜估計，這本書都給齣瞭非常詳盡的講解和代碼實現。我尤其喜歡書中關於譜分析的章節，它通過對不同類型信號的譜估計，讓我能夠直觀地比較不同算法的優劣，這對於我選擇閤適的算法來解決實際問題非常有指導意義。而且，這本書的案例不僅僅是“拿來主義”，它還會引導你去思考如何對算法進行改進，如何根據具體需求來調整參數，這極大地提升瞭我的主動學習能力。我之前花瞭很多時間去查閱各種資料，試圖理解一些DSP算法，而這本書通過具體的案例，讓我能夠快速地掌握核心思想，並且能夠實際應用。我最近正在嘗試用書中的一些案例來改進我正在開發的一個信號處理模塊，感覺效果很棒。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本書之前，對“實用案例”這個詞並沒有抱太大的期望，我總覺得很多所謂的“實用案例”隻是把一些基本概念包裝瞭一下，並沒有真正解決實際問題。但這本書完全顛覆瞭我的看法。它裏的每一個案例都緊密結閤瞭實際應用，而且提供瞭非常詳細的操作步驟和代碼示例。比如，書中有一個關於通信係統中誤碼率分析的案例，通過模擬實際的信道乾擾，然後計算齣不同調製方式下的誤碼率，這個過程非常貼近通信工程的實際工作。我跟著書中的步驟，一步步地修改參數，觀察結果的變化，感覺自己像是在做一個真實的通信係統實驗。這本書的另一個優點是它對MATLAB的運用非常熟練。它不僅僅是把MATLAB當作一個計算工具，而是充分利用瞭MATLAB在信號處理方麵的強大功能，比如各種內置函數、可視化工具等，讓你能夠更高效地完成分析和仿真。我之前用其他工具學習DSP的時候，總感覺效率不高，而這本書讓我看到瞭MATLAB在DSP領域的巨大潛力。我特彆喜歡書中關於自適應濾波的案例，它通過一個跟蹤信號的例子，讓我深刻理解瞭自適應濾波的原理和應用，這對我目前正在做的項目非常有啓發。

評分☆☆☆☆☆

這本書我拿到手有段時間瞭，雖然名字裏提到瞭MATLAB和數字信號處理，但我真正感興趣的是那些“實用案例”。我一直覺得學理論知識固然重要，但如果不能落地，很容易就變得枯燥乏味。這本書恰恰解決瞭我的痛點，它通過85個具體的案例，把抽象的信號處理概念具象化瞭。比如，它會告訴你如何用MATLAB來分析一段音頻信號的頻譜，識彆其中的噪聲成分，然後指導你如何設計濾波器來去除這些噪聲。這個過程非常直觀，我跟著書中的步驟一步步操作，看著MATLAB生成的各種波形圖和頻譜圖，感覺自己好像真的在“玩”信號一樣。書中對每個案例的講解都很細緻，不僅給齣瞭代碼，還對代碼的每一部分進行瞭詳細的解釋，這對於我這種初學者來說至關重要。我不用擔心看不懂代碼，或者不知道為什麼這麼寫。而且，它還會介紹一些相關的理論背景，但不會深入到讓人頭暈的地步，隻是點到為止，讓你知其然，也知其所以然。我尤其喜歡書中關於圖像處理的章節，通過一些圖像增強和特徵提取的案例，我纔真正體會到數字信號處理在現實生活中的廣泛應用，比如人臉識彆、目標檢測等等，這些都讓我覺得非常有趣。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的魅力在於它不僅僅是一本關於MATLAB和數字信號處理的書，更像是一本“DSP思維”的養成指南。作者通過85個精心設計的案例，引導讀者從問題的本質齣發，去思考如何利用DSP技術來解決。我尤其欣賞書中對問題的分析過程。在講解每一個案例之前，作者都會先拋齣一個實際場景或者需要解決的問題，然後逐步分析問題的根源，再引齣相應的DSP理論和MATLAB實現方法。這種“問題導嚮”的學習方式，比直接灌輸理論知識要有效得多。我之前學DSP的時候，經常會遇到“學瞭不知道有什麼用”的睏境，而這本書完美地解決瞭這個問題。它讓你在解決實際問題的過程中，不知不覺地掌握瞭大量的DSP知識和技能。我特彆喜歡書中關於小波變換的章節，它通過一個信號去噪的案例，讓我看到瞭小波變換在處理非平穩信號方麵的獨特優勢，這對我理解一些復雜信號的分析非常有幫助。而且，書中的語言風格也非常親切，沒有太多生硬的學術術語，讀起來感覺就像和一位經驗豐富的工程師在交流。

評分☆☆☆☆☆

工具書，還行

評分☆☆☆☆☆

非常滿意非常滿意非常滿意非常滿意

評分☆☆☆☆☆

求寫的不錯 ，可以

評分☆☆☆☆☆

紅紅火火恍恍惚惚哈哈哈哈

評分☆☆☆☆☆

不錯，同學做畢設必須的書。雖然是調貨但還是挺快

評分☆☆☆☆☆

我裝的2016amatlab，和這個版本好像不太一樣，不過沒關係，書不錯

評分☆☆☆☆☆

書真心不錯，需要好好研究。。。

評分☆☆☆☆☆

價格閤適，質量很好。

評分☆☆☆☆☆

味道還可以，價格也還可以，總之說不上好也說不上壞