《数字信号处理》为北京邮电大学校级精品课程配套教材,在多年原有教材的基础上,增加了新内容,重新整理而成。《数字信号处理》共分6章,主要涉及数字信号处理三个基本内容:一是对离散信号和离散系统进行表示和分析所必需的基础知识;二是离散傅里叶变换和快速算法及其典型应用;三是数字滤波器的设计和实现(包括结构和字长效应)等。为便于理解,《数字信号处理》将每章涉及的Mat-lab内容单独成节,列于每章之后。每章都配备了难易适中的习题,书后还提供了部分习题解答,可帮助学生理解。
《数字信号处理》可作为高等院校工科通信工程、电子信息工程、自动化、电子科学与技术、测控技术与仪器以及理科电子信息科学与技术等专业的本科教材,也可供相关专业的技术人员参考。
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坦白说,这本书的“厚度”让人望而生畏,但一旦沉下心去读,你会发现它不是那种注水的内容堆砌。相反,它在细节上的打磨达到了惊人的程度。我随便翻到一章关于维纳滤波器设计的部分,里面竟然详细对比了不同最小均方误差(MMSE)准则下的解法差异,并且还附带了在不同信噪比环境下,基于蒙特卡洛模拟的性能对比曲线。这些内容绝对不是一般本科教材会涉及的深度,更像是研究生阶段的参考书。作者在讨论量化噪声和溢出问题时,表现出的那种对实际硬件限制的深刻理解,让人不禁感叹作者的实践经验之丰富。他仿佛在耳边提醒你:“你在理论上算得再漂亮,也得考虑ADC的位数和运算器的溢出边界。”这种对理论与工程边界的清晰划分和融合,让这本书的价值远超一般的理论教材。
评分这本书的封面设计得相当朴实,黑底白字,透着一股老派的学术气息,让人第一眼就知道这不是那种花里胡哨的畅销书。我翻开目录,映入眼帘的那些章节标题,比如“傅里叶级数与变换的深入剖析”、“Z变换的收敛域与反演技巧”、“FIR/IIR滤波器设计的实用指南”,每一个都像是一个沉甸甸的知识点,没有一句废话。我记得我最头疼的信号与系统的课程,里面充斥着大量的理论推导和抽象的数学概念,这本书显然是想把这些核心内容彻底掰开揉碎了讲清楚。作者在绪论部分就强调了理论联系实际的重要性,似乎他并不满足于仅仅停留在数学公式的层面,而是要教会读者如何将这些工具应用到实际的工程问题中去,比如如何处理环境噪声、如何优化语音信号的采样率等等。光是看到那些对卷积运算和频谱分析的细致讲解,我就能预感到,这会是一本需要全神贯注去啃读的硬核教材,但同时,也蕴含着攻克难关后的巨大满足感。
评分这本书的配套习题和案例分析部分,简直是为自学者量身定做的“试金石”。它不是那种只让你代入公式计算的简单练习,而是充满挑战性的设计问题。有一道题要求设计一个低通滤波器来去除特定频率范围的工频干扰,并且明确要求说明在有限字长系统中,选择二阶还是四阶结构对稳定性和噪声容忍度的影响。答案解析部分没有直接给出最终的数值,而是提供了一套完整的求解思路和设计规范的引用,迫使你必须去查阅标准和文献才能得出满意的结果。这种“引导式学习”的体验非常棒,它训练的不是你的计算速度,而是你的工程决策能力。读完这本书,我感觉自己不再是停留在知道“如何做”的层面,而是真正理解了“为什么必须这样做”背后的深层逻辑和权衡取舍。
评分这本书的编排方式有一种微妙的“反潮流”气质,它没有急于展示最新的机器学习在信号处理中的应用,而是把大量的篇幅放在了那些经典且不可动摇的基础原理上。例如,在讲到功率谱密度估计时,它用了足足三个章节来细致比较了周期图法、Welch平均功率谱法以及现代的自回归(AR)模型谱估计的优缺点和数学推导。我读到那些关于谱线泄漏和栅栏效应的论述时,感觉自己好像重新接受了一次系统性的基础训练。它没有用花哨的术语来包装,而是用最朴素的语言去阐述最核心的物理意义——为什么信号在频域上会“扩散”,以及我们如何用数学手段去“压缩”这种泄漏。这种对“内功心法”的专注,使得读者在掌握了这本书的内容后,面对任何新的信号处理技术,都能迅速抓住其背后的基本数学框架,而不是人云亦云地追逐潮流。
评分这本书的行文风格极其严谨,读起来就像是在听一位经验极其丰富的教授在台上授课,语速平稳,逻辑清晰得如同精密仪器。它最让我印象深刻的是对离散时间系统的建模部分,作者没有直接抛出复杂的差分方程,而是先用一个非常贴近生活的例子——比如一个简单的RLC电路在数字控制下的行为——来引入概念,然后才逐步过渡到抽象的数学表示。这种“由浅入深,层层递进”的叙事方式,极大地降低了初学者的入门难度。我尤其欣赏它在处理算法复杂度时的客观态度,既没有盲目吹捧快速傅里叶变换(FFT)的“万能”,也没有回避它在特定场景下的局限性,而是给出了明确的性能评估标准和适用范围。书中的插图大多是清晰的流程图和波形图,每一个图表都像是精心绘制的工程蓝图,而不是随便截取的屏幕截图,这对于理解算法的每一步操作至关重要。
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