9787810776066 DSP技术原理及应用教程 北京航天航空大学出版社 刘艳萍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘艳萍 著

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出版社： 北京航天航空大学出版社

ISBN：9787810776066

商品编码：29564914244

包装：平装

出版时间：2008-07-01

基本信息

书名：DSP技术原理及应用教程

定价：36.00元

作者：刘艳萍

出版社：北京航天航空大学出版社

出版日期：2008-07-01

ISBN：9787810776066

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.522kg

编辑推荐

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内容提要

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本书介绍了数字信号处理器技术的发展、特点和种类，介绍TMS320系列DSP中的C2000、C5000、C6000及C5000 RISC系列的主要性能指标和硬件结构组成。其中围绕TMS320C54xDSP芯片，详细介绍了数字信号处理器的基本概念、内部结构、工作原理、指令系统、系统开发、各种硬件接口电路设计和常用数据/信号处理算法的实现方法，并给出了应用实例。
本书的突出特点是内容全面，详略得当，实用性强，适用于高等院校电类专业本科生和研究生教材，也可供相关DSP技术开发人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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深入探索信号处理的奥秘：一本献给未来工程师的基石之作 在瞬息万变的科技浪潮中，信号处理（Signal Processing）作为信息科学的核心基石，其重要性日益凸显。从我们日常使用的智能手机、高清电视，到先进的医疗诊断设备、无人驾驶汽车，再到深邃的宇宙探索和精密的工业自动化，无不闪烁着信号处理技术的智慧之光。理解和掌握数字信号处理（Digital Signal Processing, DSP）的原理，不仅是现代工程师必备的核心技能，更是开启无限创新可能性的金钥匙。 本书正是这样一部旨在系统、深入地剖析DSP技术精髓，并引导读者将其转化为实际应用能力的权威教程。它并非简单罗列枯燥的公式，而是力求以清晰的逻辑、严谨的论证，结合丰富的实例，勾勒出DSP技术的全景图，让初学者能够快速入门，让有一定基础的读者能够触类旁通，最终达到融会贯通、学以致用的境界。 一、 DSP的世界：从基础概念到核心理论的深度解析 本书的开篇，将带领读者走进DSP的奇妙世界。我们不会止步于对“信号”和“处理”这两个词的表面理解，而是将深入探讨信号的本质——它如何被感知、被量化、被编码。从模拟信号的连续性与离散性的辨析，到采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）这一DSP基石的严谨推导，读者将清晰地理解为何要进行数字化，以及数字化过程中关键的采样率选择。 接着，离散傅里叶变换（Discrete Fourier Transform, DFT）和快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform, FFT）将作为本书的核心内容之一进行详细讲解。我们将不回避数学的严谨性，但更注重其背后的物理意义和工程含义。为何信号在时域和频域之间可以相互转换？频率域分析对我们理解信号的成分、提取有用信息、去除噪声有何独特优势？FFT作为DFT的加速算法，其降维的思路和算法结构将一一揭示，帮助读者理解为何它能极大地提升信号处理的效率。 本书还将系统讲解Z变换（Z-Transform）及其逆变换。Z变换不仅是分析离散时间系统的强大工具，更是理解数字滤波器设计和系统稳定性判据的关键。我们将从不同角度阐述Z变换的收敛域、零点和极点，以及它们如何影响系统的特性，让读者能够准确地描述和分析离散时间系统的行为。 二、 数字滤波器：塑造信号的利器 数字滤波器是DSP技术中最具代表性的应用之一，它能够根据特定的频率响应要求，对信号进行选择性地放大或衰减，从而实现信号的增强、去噪、整形等功能。本书将花费大量篇幅，细致讲解两大类数字滤波器的设计与实现： 无限脉冲响应（IIR）滤波器： 我们将从IIR滤波器基本的差分方程入手，讲解其传递函数在Z域的表示。重点介绍几种经典的IIR滤波器设计方法，如Butterworth、Chebyshev（Type I and Type II）、Elliptic滤波器。读者将学习如何根据通带、阻带的频率要求、纹波大小以及滤波器阶数，选择合适的设计方法，并推导出滤波器的系数。同时，本书还将探讨IIR滤波器在实际应用中可能遇到的问题，如临界稳定性、量化效应等，并提供相应的解决方案。 有限脉冲响应（FIR）滤波器： 与IIR滤波器不同，FIR滤波器具有线性相位特性，在许多对相位失真敏感的应用中具有无可替代的优势。本书将系统讲解FIR滤波器设计的基本原理，包括窗函数法（如矩形窗、汉宁窗、海明窗、布莱克曼窗）和频率采样法。读者将学习如何根据滤波器的频率响应要求，选择合适的窗函数，计算滤波器的系数，并理解不同窗函数在频率选择性、旁瓣抑制等方面的权衡。此外，还将介绍Parks-McClellan算法等更高级的FIR滤波器设计方法，为读者提供更广阔的设计空间。 在滤波器设计完成后，本书还将深入探讨滤波器的实现方式，包括直接型、规范型以及其在硬件上的高效实现。 三、 现代DSP技术的进阶探索 在打牢DSP基础理论之后，本书将带领读者进入现代DSP技术的广阔领域，涵盖了信号处理中一些至关重要的进阶概念和技术： 多速率信号处理（Multirate Signal Processing）： 信号的采样率经常需要在不同的处理阶段进行改变，这便是多速率信号处理的核心。本书将详细讲解上采样（Upsampling）和下采样（Downsampling）的原理，介绍差值抽取（Decimation）和插值（Interpolation）的概念，并深入分析滤波器组（Filter Banks）及其在信号的分解和重构中的作用。多速率信号处理在通信系统、音频视频压缩等领域有着广泛而重要的应用。 自适应信号处理（Adaptive Signal Processing）： 现实世界中的信号环境往往是动态变化的，传统固定系数的滤波器难以适应这种变化。自适应信号处理技术应运而生，它能够根据输入信号的统计特性，实时地调整滤波器的系数，以达到最佳的处理效果。本书将重点介绍最经典的LMS（Least Mean Squares）算法，并阐述其收敛性、计算复杂度以及在噪声消除、回声消除、信道均衡等方面的应用。 谱估计（Spectral Estimation）： 除了傅里叶变换提供的频率信息，更精细的谱估计技术能够揭示信号的频率成分的分布及其变化规律。本书将介绍多种谱估计方法，包括经典的周期图法（Periodogram）、改进的周期图法（如Welch法），以及一些现代谱估计算法，如AR（Autoregressive）模型、MA（Moving Average）模型、ARMA（Autoregressive Moving Average）模型等。理解这些方法，有助于我们更深入地分析信号的动态特性，例如在语音识别、生物医学信号分析等领域。 四、 DSP技术在各领域的广泛应用 理论学习的最终目的在于应用。本书在讲解完DSP的核心理论和技术后，将重点介绍DSP在各个工程领域的实际应用案例，让读者看到理论与实践的完美结合。 通信系统： 从传统的调制解调，到现代的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、CDMA（Code Division Multiple Access）等技术，DSP在无线通信、光通信等领域扮演着核心角色。本书将探讨DSP在信道编码、均衡、解调等关键环节的应用。 音频与图像处理： MP3、AAC等音频编码格式，JPEG、MPEG等图像视频压缩标准，都离不开DSP的强大支撑。我们将讲解DSP在音频采样、量化、编码，以及图像的滤波、增强、压缩等方面的原理和实现。 生物医学工程： 心电图（ECG）、脑电图（EEG）等生理信号的采集、分析和诊断，以及医学影像（如CT、MRI）的处理，都高度依赖于DSP技术。本书将介绍DSP在这些领域的具体应用，帮助读者理解如何利用信号处理技术揭示生命体征的奥秘。 自动控制与仪器仪表： 在工业自动化、机器人、精密仪器等领域，DSP被广泛用于传感器数据的采集、滤波、融合，以及控制算法的实现。本书将展示DSP如何帮助实现更精确、更高效的控制系统。 五、 学习方法与思维训练 本书不仅是一本技术手册，更是一种思维方式的引导。在学习过程中，我们鼓励读者： 动手实践： DSP技术高度依赖于实际操作。书中将提供丰富的算法描述，并鼓励读者结合MATLAB、Python等科学计算工具进行模拟和验证，加深对理论的理解。 问题导向： 在学习每个章节时，都应思考该技术能够解决哪些实际问题，以及这些问题为何非DSP技术不可。 融会贯通： DSP的各个分支并非孤立存在，理解它们之间的联系与区别，能够帮助读者构建更完整的知识体系。 持续探索： DSP技术仍在不断发展，本书提供的基础知识将是读者未来深入研究更前沿技术（如深度学习与信号处理的结合、AI在信号分析中的应用等）的坚实基石。 结语： 数字信号处理是一门既深奥又充满魅力的学科，它连接着抽象的数学理论与生动的物理世界。掌握DSP技术，意味着拥有了一双洞察信号本质的慧眼，以及一手塑造信号、解决现实问题的能力。本书正是为了点燃您对DSP的热情，为您在信息时代的科技探索之旅提供一份可靠的指南。无论您是电子信息、自动化、计算机科学等相关专业的学生，还是在工程领域寻求技术突破的实践者，本书都将是您不可或缺的宝贵财富。让我们一起，在DSP的精彩世界里，开启一段探索与创造的旅程！

评分☆☆☆☆☆

作为一名正在攻读信号处理方向研究生的学生，我目前急需一本能够深入讲解DSP理论并且能够指导科研方向的教材。我阅读过一些经典的DSP书籍，但总觉得内容略显陈旧，对于近年来飞速发展的DSP应用领域，比如通信、图像处理、语音识别等，阐述得不够充分。这本书的标题“DSP技术原理及应用教程”让我产生了浓厚的兴趣，特别是“应用教程”这部分，让我看到了将其与我的研究课题相结合的可能性。我特别希望这本书能够涵盖一些前沿的DSP技术，比如针对现代通信系统（如OFDM）的DSP算法，或者在图像和视频处理中的高效DSP实现方法。同时，我也希望书中能够提供一些关于DSP在机器学习和人工智能领域应用的介绍，因为这正是我目前的研究热点。我需要理解如何在DSP平台上实现复杂的算法，并且对算法的计算复杂度和资源消耗有清晰的认识。这本书的作者背景和出版社的专业性也让我对它的内容质量充满信心。我期待它能够成为我学术研究的重要支撑，为我提供新的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在嵌入式系统领域工作了几年的工程师，虽然日常工作中会接触到一些与信号处理相关的任务，但总觉得在DSP方面缺乏系统性的知识积累，很多时候都是“知其然不知其所以然”。在选择这本书之前，我对比了很多市面上的DSP教材，最终被这本《DSP技术原理及应用教程》所吸引。我最看重的是它是否能够提供扎实的理论基础，同时又兼顾实际应用。我需要理解DSP核心算法的数学原理，例如Z变换、离散卷积、FFT等，并且能够理解它们在不同应用场景下的局限性和优势。此外，对于实际的硬件平台，比如TI的TMS320系列或者ADI的Blackfin系列，书中是否有相应的开发实践指导，或者至少能够介绍如何进行软件仿真和硬件调试，这一点对我来说至关重要。我之前在尝试实现一些实时滤波算法时，经常会遇到性能瓶颈或者不符合预期的结果，这让我意识到，对DSP的深入理解不仅关乎算法本身，也关乎如何将其高效地映射到硬件上。我希望这本书能够帮助我理解DSP处理器的工作原理，例如其特有的指令集、流水线技术以及内存管理，从而更好地优化我的代码，提高系统的实时性和效率。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对电子技术充满热情的业余爱好者，平时喜欢DIY一些小玩意儿，最近我对音频处理特别感兴趣，想深入了解一下数字音频的原理以及如何用DSP来实现一些有趣的功能，比如声音特效、降噪或者音乐合成。市面上关于DSP的书籍很多，但我担心很多教材过于偏重理论，或者需要非常深厚的数学基础，这可能会让我望而却步。这本《DSP技术原理及应用教程》的标题让我觉得它可能更接地气一些，能够从原理讲到实际应用，这正是我所需要的。我希望这本书能够用通俗易懂的语言来解释DSP的核心概念，比如采样率、量化、数字滤波器等等，并且能够提供一些简单易懂的例子，甚至是可以直接动手实践的小项目。我希望通过这本书，能够理解数字信号是如何被处理的，以及如何通过编程来改变声音的特性。如果书中能够介绍一些常用的DSP开发板或者仿真工具，并且提供一些入门级的代码示例，那对我来说就太有帮助了。我希望这本书能够激发我对DSP的兴趣，并为我开启一个全新的电子DIY领域。

评分☆☆☆☆☆

我在大学期间曾学习过一些基础的数字信号处理课程，但当时的教学内容比较概括，许多概念只是浅尝辄止，没有深入理解。现在我进入工作岗位，发现DSP在很多行业领域都扮演着至关重要的角色，比如工业自动化、医疗设备、消费电子等等，我意识到必须重新系统地学习DSP技术，才能跟上行业发展的步伐。这本书的出版信息让我感到非常期待，北京航空航天大学出版社的专业性以及作者的背景，都让我对这本书的内容质量充满了信心。我希望这本书能够提供一个全面且深入的DSP知识体系，从最基础的离散时间信号和系统理论开始，逐步深入到各种重要的DSP算法，如傅里叶变换、Z变换、滤波器设计、变换域处理等。更重要的是，我希望它能详细介绍DSP在实际工程中的应用，比如在通信系统中的信号调制解调，在图像处理中的滤波和特征提取，以及在控制系统中的状态估计等。如果书中能够包含一些实际的项目案例，或者对具体的DSP芯片（如TMS320系列）进行深入讲解，那将极大地提升这本书的实用价值。我期望通过这本书，能够建立起扎实的DSP理论基础，并将其有效应用于未来的工程实践中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我的第一印象就非常专业，那种沉静而又不失科技感的蓝灰色调，加上烫金的字体，立刻就勾起了我对数字信号处理（DSP）这个领域的好奇心。我是一名刚刚接触DSP的新手，之前在网上看到过很多关于DSP的资料，但总觉得零散不成体系，很难建立起完整的知识框架。这本书的标题“DSP技术原理及应用教程”让我看到了希望，它承诺了从原理到应用的完整路径，这正是我所需要的。打开书页，排版清晰，文字和公式的比例恰当，让人阅读起来十分舒适。我尤其关注的是书中是否有足够的理论深度和实践指导。对于我来说，仅仅理解理论是不够的，更重要的是知道如何将这些理论应用到实际项目中去。我希望这本书能够提供一些实际的案例分析，或者至少能够指导我如何去搭建自己的DSP开发环境，并进行一些基础的实验。我之前在学习过程中遇到过很多问题，比如信号的时域和频域变换，傅里叶变换的意义，以及滤波器的设计等等，这些都是我迫切需要深入理解的知识点。我非常期待这本书能够为我拨开迷雾，让我对DSP有一个更加清晰和深刻的认识，并能够逐步掌握这项重要的技术。