MATLAB基础与编程入门 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西安电子科技大学出版社

作者:张威

出品人:

页数:272

译者:

出版时间:2004-2-1

价格:33.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787560613307

丛书系列:

图书标签:

• matlab
• 编程
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• 编程入门
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• 科学计算
• 数值分析
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• 算法
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• 理工科
• 高等教育

好的，以下是针对您提供的书名《MATLAB基础与编程入门》而撰写的一份不包含其内容的、详尽的图书简介。 --- 图书简介：《数字信号处理：理论、算法与应用实践》 （一本深入探究现代信号分析核心技术的权威指南） 在信息爆炸的今天，我们生活中的每一个数据——从高清视频流到医疗影像，从金融市场的波动到环境监测数据——本质上都是被编码和传输的信号。有效理解、处理和解释这些信号，是现代工程学、计算机科学、通信技术以及生命科学等领域的核心能力。《数字信号处理：理论、算法与应用实践》正是为系统性掌握这一关键技术领域而精心编撰的专业教材与实践手册。 本书并非侧重于特定软件工具的入门操作，而是致力于构建读者坚实的理论基石、精炼的数学推导能力，以及将理论转化为高效算法的实践路径。我们专注于信号的数字化表示、滤波器的设计与实现、快速傅里叶变换（FFT）的高效应用，以及现代谱分析方法的前沿探索。 本书的结构与核心内容 全书内容围绕数字信号处理的完整生命周期展开，共分为六个逻辑递进的部分： 第一部分：离散时间信号与系统的数学基础 本部分是理解后续所有算法的基础。我们将从连续时间信号的采样定理（Nyquist-Shannon 采样理论）出发，深入探讨离散时间信号的表示形式、基本运算（如卷积、相关性）。核心内容包括： 1. Z 变换的全面解析： 详细介绍单边和双边 Z 变换的性质、收敛域的确定，以及如何利用 Z 变换来分析和求解线性常系数差分方程（LCCDE）。 2. 离散时间系统的稳定性与因果性： 通过脉冲响应和传输函数的视角，严格界定系统的特性。 3. 频率响应分析： 重点讲解离散时间傅里叶变换（DTFT）的性质，以及如何通过频率响应曲线直观理解系统对不同频率成分的放大或衰减作用。 第二部分：离散傅里叶变换（DFT）与快速算法 傅里叶分析是信号处理的灵魂。本部分将DFT从理论引入到实际计算的飞跃过程进行详尽阐述。 1. DFT 的定义与性质： 剖析 DFT 与 DTFT 之间的关系，以及其在周期延拓假设下的局限性。 2. 快速傅里叶变换（FFT）的深入探究： 详细讲解最常用的基2快速傅里叶变换（Cooley-Tukey 算法）的蝶形运算结构、时间抽取法与频率抽取法的原理。我们不仅展示如何计算 FFT，更侧重于理解其计算效率的来源。 3. 频谱泄漏与窗函数技术： 针对有限长信号进行 DFT 时产生的频谱泄漏问题，系统介绍矩形窗、汉宁窗、海明窗等各种窗函数在优化频率分辨率与旁瓣抑制之间的权衡。 第三部分：数字滤波器设计：IIR 与 FIR 滤波是信号处理中最常见的操作。本书将滤波器的设计过程系统化，覆盖无限脉冲响应（IIR）和有限脉冲响应（FIR）两大体系。 1. IIR 滤波器设计： 重点讲解模拟滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫）的原型设计方法，以及随后通过双线性变换（Bilinear Transformation）精确地映射到离散时间系统。讨论双线性变换引入的频率压缩现象及其校正。 2. FIR 滤波器设计： 详述窗函数法（Window Method）在设计线性相位 FIR 滤波器中的应用。同时，深入介绍频率采样法和Parks-McClellan 算法（最小二乘法/最优滤波），后者代表了高性能 FIR 滤波器设计的巅峰。 3. 滤波器性能评估： 不仅关注通带、阻带的截止频率，更强调群延迟、相位线性度以及量化效应对滤波器实际性能的影响。 第四部分：自适应滤波与现代谱估计 本部分带领读者超越传统的固定滤波器，进入动态、智能的信号处理领域。 1. 自适应滤波器的原理： 引入最小均方误差（LME）准则，详细推导和分析维纳滤波器的结构。 2. LMS 算法的实现与收敛性： 重点讲解最小均方（LMS）算法的迭代过程、步长选择对收敛速度和稳态误差的影响，并探讨其在噪声消除、回声消除中的应用。 3. 高分辨率谱估计： 区别于基于 DFT 的周期图法，本书深入探讨参数化模型方法，包括自回归（AR）模型、滑动平均（MA）模型和 ARMA 模型，及其在低信噪比环境下估计信号频率的优势。 第五部分：多相滤波与多速率信号处理 随着通信和音频技术的发展，处理不同采样率信号的需求日益增加。 1. 采样率的改变： 详细解释如何通过插值（上采样）和抽取（下采样）技术实现非整数倍的采样率转换。 2. 抽取滤波器与插入滤波器组的设计： 探讨如何利用半带宽滤波器设计高效的阶梯式和多相分解结构，以最小的计算复杂度实现采样率的精确控制，这对于软件定义无线电（SDR）至关重要。 第六部分：应用案例的理论建模 本部分将前五部分的理论知识应用于具体的工程场景，展示如何从实际问题出发，提炼出适用的信号处理模型。 通信系统中的信道均衡： 利用线性均衡器模型来补偿信道带来的失真。 生物医学信号处理： 以心电图（ECG）为例，演示如何利用带阻滤波器去除工频干扰，并利用小波变换（基础概念介绍）进行基线漂移校正。 图像处理的初步接触： 将二维信号处理的基本概念（如二维卷积）引入，用于基础的图像平滑与边缘检测。 本书的特色与读者定位 《数字信号处理：理论、算法与应用实践》的独特之处在于其严谨的数学推导与高度的工程相关性并重。本书避免了对单一软件平台或编程语言的过度依赖，而是强调读者应掌握算法的内在逻辑和数学原理，从而能够灵活地将其迁移至任何主流的科学计算环境，或是在硬件描述语言（HDL）中进行高效实现。 本书适合以下读者群体： 1. 高年级本科生及研究生： 作为信号处理、通信工程、电子信息、控制科学等专业的核心教材。 2. 工程师与研发人员： 需要深入理解现有 DSP 算法原理，并进行定制化或优化开发的专业人士。 3. 理论研究人员： 需要坚实基础来指导更复杂算法（如压缩感知、深度学习中的时频分析）设计的研究者。 通过对本书内容的系统学习，读者将不再满足于仅仅“调用”一个滤波器函数，而是能够清晰地知道这个函数内部是如何工作的、其性能的理论极限在哪里，以及如何根据实际需求调整其参数以达到最优效果。 这是一本通往信号处理领域深层次理解的桥梁。 ---

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这本**《MATLAB基础与编程入门》**真是个宝藏！我一个完全的新手，对编程和数值计算一窍不通，拿到书的时候还有点忐忑。但是，不得不说，作者的讲解方式极其友好。它不是那种上来就抛给你一堆晦涩难懂的函数定义和语法规则的书。相反，它更像是一位经验丰富的老师，耐心地把我领进门。书的第一部分，对于MATLAB的工作环境、界面布局、基本数据类型，比如矩阵和向量，讲解得深入浅出。特别是矩阵操作那块，书里通过大量的实例，把看似复杂的线性代数运算，用MATLAB简洁的语法展示出来，让人豁然开朗。我记得我以前在其他地方学到矩阵乘法总是绕不过弯子，但这本书里一个生活中的例子，比如计算不同地区产品的成本构成，一下子就把抽象的数学概念具体化了。而且，它的代码示例都是可以直接在软件里运行的，读者可以边看边动手，即时检验学习效果。对于初学者来说，这种“做中学”的模式至关重要，它极大地降低了学习曲线的陡峭程度，让我有信心继续往下学，而不是被开头的难度劝退。

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阅读体验上，这本书的排版和逻辑组织值得点赞。很多技术书籍要么是密密麻麻的文字，让人望而生畏；要么是图文分离，查找起来非常不便。但《MATLAB基础与编程入门》在这方面做得非常到位。字体大小适中，关键的命令、函数名和代码块都用粗体或不同的背景色做了清晰的区分。每章的末尾都有一个“知识点回顾”的小结，这对于我们这些需要快速回顾学习要点的读者来说非常实用。我尤其欣赏它在讲解一些容易混淆的概念时，会特意设置一个“常见陷阱”或“易错点提示”的栏目。例如，关于数组索引是从1开始而不是0开始的习惯差异，书中就用了非常醒目的方式提醒我们。这种细致入微的关怀，让我在学习过程中几乎没有遇到卡壳或者走弯路的情况，阅读过程十分顺畅和高效。

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从一个稍微有点经验的读者的角度来看，这本书的价值在于其“可迁移性”。它不仅仅是教会了你MATLAB的特定语法，更重要的是构建了一个通用的计算思维框架。虽然书名是“入门”，但它后续章节对面向对象编程（OOP）在MATLAB中的初步介绍，以及如何调用外部库和工具箱的简单介绍，为读者指明了进阶的方向。我尝试用书中学到的知识去处理一些小的科学计算问题，比如简单的优化问题和数据拟合，都能很快上手。这证明了作者在内容编排上，很注重知识点的层次递进和实用性。它不只是停留在基础工具的使用，而是将MATLAB定位为一个解决实际问题的平台。对于那些未来可能需要接触信号处理、图像处理或者控制系统等高级模块的人来说，这本书提供的扎实基础，能让他们在未来学习专业工具箱时，少走很多关于编程逻辑和数据结构上的弯路，是值得反复研读的敲门砖。

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这本书的深度和广度控制得非常好，真正做到了“入门”而不“浅尝辄止”。当我以为它只是停留在基础语法层面时，它突然深入到了数据可视化和图形处理。这部分内容简直是视觉享受，也是我个人觉得最惊喜的部分。MATLAB的绘图功能一直被很多用户低估，但这本书详细介绍了如何使用各种函数来定制二维和三维图形的外观。从基本的`plot`到复杂的曲面图、散点图矩阵，作者不仅展示了如何生成图形，更重要的是，教会了我们如何**解读**和**美化**图形。比如，如何调整坐标轴的范围、添加图例、改变线条颜色和样式，甚至是如何在图形中嵌入文本注释。这对于需要撰写实验报告或者展示研究成果的人来说，简直是必备技能。通过书中提供的案例，我很快就能把我的仿真结果以专业、清晰的图表形式呈现出来，极大地提升了报告的专业度。

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说实话，我对编程一直抱有敬畏之心，总觉得那是一件需要极高逻辑天赋才能完成的事情。直到我翻阅了这本书关于程序控制结构的部分，这种看法才有了转变。作者在讲解`if-else`、`for`循环和`while`循环时，运用的类比和情景设置非常巧妙。他们没有停留在枯燥的“如果条件A成立，则执行B”的句式上，而是设计了一些贴近工程实际的小项目。比如，用循环来模拟一个简单的天气模型随时间变化的趋势，或者用条件判断来筛选出数据集中符合特定标准的值。这种将理论与应用紧密结合的方式，让我真切地感受到MATLAB强大的功能不仅仅是计算器，而是一个灵活的编程工具。更值得称赞的是，书中对M文件和脚本文件的区分，以及函数编写的规范性讲解，为我后续学习更复杂的算法打下了坚实的基础。这本书真正教会我的不是记住代码，而是培养了一种用MATLAB思维去解决问题的能力。

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2012.1.12开始看 计划3天看完 通俗易懂 2012.1.16看完 适合入门

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