具体描述
好的，这是一份为您虚构的、不包含《PIC单片机习题与解答》内容的图书简介： --- 《数字信号处理基础与应用》 作者： 张明 / 李华 出版社： 电子工业出版社 ISBN： 978-7-123456-78-9 内容简介： 在当今信息爆炸的时代，数字信号处理（DSP）技术已渗透到我们生活的方方面面，从移动通信、医学影像到智能家居和工业自动化，无处不在。本书《数字信号处理基础与应用》旨在为电子工程、通信工程、计算机科学以及相关理工科专业的学生和工程师提供一套全面、系统且深入的数字信号处理理论框架与实践指南。本书不仅仅是一本教科书，更是一本面向工程应用的工具书，侧重于理论的直观理解与实际问题的解决能力培养。 全书共分为三大部分，共十五章，结构清晰，逻辑严谨，确保读者能够循序渐进地掌握DSP的核心概念。 --- 第一部分：离散时间信号与系统（理论基石） 本部分着重于构建读者对数字信号处理的数学基础和基本概念的理解。 第一章：离散时间信号 本章从连续时间信号（CT）与离散时间信号（DT）的定义出发，详细阐述了信号的采样、量化过程，以及理想采样定理（香农-奈奎斯特定理）的物理意义和工程限制。重点讨论了周期序列的表示法、复指数序列的性质及其在信号分解中的作用。此外，本章还引入了信号的能量与功率概念，为后续的系统分析奠定基础。 第二章：线性时不变系统（LTI） 本章深入探讨了LTI系统的核心特性——线性、时不变性。通过对系统的输入-输出关系进行描述，详细介绍了卷积和的概念及其重要性。我们提供了多种计算离散时间卷积的方法，包括图解法和代数法，并强调了冲激响应在表征LTI系统中的关键地位。 第三章：离散时间傅里叶变换（DTFT） 本章是连接时域分析和频域分析的桥梁。我们详细推导并分析了DTFT的性质，包括周期性、共轭对称性等。通过大量的实例，展示了DTFT如何揭示信号的频率内容。本章特别关注了频谱泄漏（Spectral Leakage）现象及其成因，并简要介绍了处理非周期信号时如何使用DTFT。 第四章：Z变换及其应用 Z变换被誉为离散系统分析的“瑞士军刀”。本章系统地介绍了双边Z变换和单边Z变换，详述了收敛域（ROC）的概念及其对系统稳定性和因果性的影响。我们详细列举了常见序列的Z变换对，并重点讲解了利用Z变换进行系统函数的因果性、稳定性判断以及差分方程求解的方法。 第五章：傅里叶分析工具的整合 本章旨在整合DTFT和Z变换的知识。我们讨论了离散傅里叶变换（DFT）的定义、推导及其与DTFT的关系。核心内容聚焦于DFT的周期延拓特性以及其在有限长序列处理中的重要性，为快速傅里叶变换（FFT）的应用打下坚实基础。 --- 第二部分：数字滤波器设计（核心技能） 本部分是本书的工程实践核心，详细介绍了设计和实现数字滤波器的理论与方法。 第六章：数字滤波器的基本概念 本章首先对数字滤波器进行了分类，包括IIR（无限脉冲响应）和FIR（有限脉冲响应）滤波器。我们从频率响应的角度定义了理想滤波器的特性，并引出了滤波器设计中常用的性能指标，如通带、阻带的截止频率、衰减度以及相位延迟等。 第七章：有限脉冲响应（FIR）滤波器设计 FIR滤波器因其线性相位特性而备受青睐。本章重点介绍了几种主要的FIR设计方法： 1. 窗函数法（Windowing Method）： 详细分析了矩形窗、汉宁窗、海明窗等常见窗函数的频率特性及其对阻带衰减的影响，并给出了根据所需指标选择合适窗函数的工程指导。 2. 频率采样法： 介绍如何通过指定频率点的幅值响应来构造滤波器。 第八章：无限脉冲响应（IIR）滤波器设计 IIR滤波器在资源受限的环境下具有优势。本章聚焦于模拟滤波器向数字滤波器的转换技术： 1. 预畸变（Pre-warping）： 解释了频率尺度变换的必要性。 2. 脉冲响应不变法（Impulse Invariance）： 分析了其适用范围和潜在的频率混叠问题。 3. 双线性变换法（Bilinear Transformation）： 详细推导了该方法，并提供了从经典模拟滤波器（巴特沃斯、切比雪夫）到数字滤波器的完整设计流程。 第九章：滤波器性能分析与实现 本章讨论了如何评估和优化已设计的滤波器。内容包括对量化误差（系数和运算的精度）的初步分析，以及实现滤波器时可能遇到的计算复杂度和延迟问题。 --- 第三部分：现代应用与高级主题（前沿视野） 本部分拓展了读者的视野，介绍了DSP在实际工程中的高级应用和算法。 第十章：快速傅里叶变换（FFT）算法 本章专门探讨了DFT的高效计算方法——FFT。我们详细介绍了蝶形运算的原理，并着重讲解了最常用的基-2 DIT-FFT（按时间抽取）和基-2 DIF-FFT（按频率抽取）算法的流程和蝶形图的绘制方法。本章还简要介绍了定点运算FFT中需要注意的溢出和舍入问题。 第十一章：随机过程与噪声 信号处理的对象往往带有随机性。本章引入了随机信号处理的基础，包括宽平稳随机过程的定义、自相关函数和功率谱密度（PSD）。我们着重讲解了如何使用维纳-辛钦定理来估计信号的PSD，并讨论了白噪声和带限噪声的特性。 第十二章：谱估计方法 本章对比了传统的谱估计方法和现代（参数化）谱估计方法： 1. 周期图法（Periodogram）： 详细分析了其高方差和栅栏效应（Scalloping Loss）。 2. 重叠相加法（Welch’s Method）： 如何通过加窗和平均来降低周期图的方差。 3. 更高分辨率的估计： 简要介绍了如Burg算法（最大熵法）和最小方差无失真响应（MVDR）等参数化方法的基本思想。 第十三章：自适应滤波基础 自适应滤波器在信道均衡、噪声消除等领域至关重要。本章以最小均方（LMS）算法为核心，详细推导了LMS算法的收敛性分析，并给出了在回声消除和预测编码中的应用实例。 第十四章：多速率信号处理 本章讨论了涉及不同采样率信号的系统，这是现代通信系统中的关键技术。重点介绍抽取（Decimation）和插值（Interpolation）操作，及其在抗混叠滤波和信号速率匹配中的应用。 第十五章：DSP在实际系统中的实现考量 本章回归工程实践，讨论了将算法部署到具体硬件（如专用DSP芯片或FPGA）时必须考虑的实际问题，包括流水线设计、内存访问优化、指令集效率，以及对实时系统延迟的量化分析。 --- 本书特色： 1. 理论与实践紧密结合： 每一章节末尾都附有“工程启示”，将抽象的数学概念与实际的硬件或软件实现联系起来。 2. 丰富的例题与图示： 书中包含数百个精心设计的例题和详尽的图解，帮助读者直观理解复杂的信号流程和变换过程。 3. MATLAB/Simulink辅助： 书中穿插了大量的MATLAB/Simulink仿真示例代码和图形结果，读者可利用这些工具验证理论并进行设计迭代。 4. 面向工程应用： 重点突出了IIR和FIR滤波器的设计细节，确保读者掌握工业界最常用的设计标准和流程。 《数字信号处理基础与应用》是研究生、高年级本科生以及从事电子、通信、仪器仪表、自动化等领域工程师的理想参考读物。掌握本书内容，将使您具备处理和分析现代数字信号系统的坚实能力。 ---
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.wenda123.org All Rights Reserved. 图书目录大全 版权所有