数字信号处理导论——MATLAB实现（第2版） pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:西安交通大学出版社

作者:[美]罗伯特·J·希林桑德拉·L·哈里斯

出品人:

页数:751

译者:殷勤业

出版时间:2014-3-30

价格:98.00

装帧:平装

isbn号码:9787560560236

丛书系列:国外名校最新教材精选

图书标签:

数字信号
数字信号处理
MATLAB
信号处理
通信工程
电子工程
算法
第二版
高等教育
工程技术
数学应用

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

想要找书就要到图书目录大全

book.wenda123.org

立刻按 ctrl+D收藏本页

你会得到大惊喜!!

具体描述

本书《数字信号处理导论——MATLAB实现》的新版将原来的两部分改为三个部分：I．信号与系统分析；II．数字滤波器设计；III．高级信号处理。将基础内容扩展为导论性介绍并增加例子和案例学习以及大量的章末习题。

全书共9章内容：

1．信号处理 6．FIR滤波器设计

2．离散时间系统的时域分析 7．IIR滤波器设计

3．离散时间系统的频域分析 8．多速率信号处理

4．傅里叶变换与信号的频谱 9．自适应信号处理

5．滤波器设计规范 • 附录

书中每一章都遵循“动机”→“概念、技术、例题” →“GUI软件、案例学习”→“习题”的结构由简单到复杂进行介绍。对更深入和特殊的内容在章末标有“*”。

本书的一个独有特点是FDSP工具箱，包含每章的GUI模块，信号处理函数库，书中出现的所有的MATLAB例子、图和表格，以及在线帮助。

本书适合作为电气、电子与计算机专业及数字信号处理相关领域的本科生和低年级的研究生的教材，也可供工程技术人员和自学者使用。

关于FDSP工具箱的网址的更新

经验证，原书中提供的FDSP工具箱下载地址有问题，读者可通过以下网址（作者个人主页）找到需要的资料：http://people.clarkson.edu/~rschilli//fdsp/

《信号处理基础与系统分析》内容简介本书旨在为读者提供一个全面、深入且实用的信号处理理论基础与系统分析方法论。全书结构严谨，逻辑清晰，内容涵盖了从最基本的信号与系统概念到复杂系统的设计与分析所必需的核心知识体系。其核心目标是培养读者运用数学工具精确描述、分析和设计实际工程问题的能力。第一部分：信号的本质与描述本部分聚焦于信号本身的特性及其在不同域中的表达方式。我们从连续时间信号（CT）和离散时间信号（DT）的数学模型入手，详细阐述了信号的分类（如周期、非周期、能量、功率信号）及其在时域中的基本运算，例如卷积、加权叠加等。随后，本书深入探讨了信号的傅里叶分析。我们不仅详细推导了傅里叶级数（FS）和傅里叶变换（FT）的定义、性质及其在周期信号和非周期信号分析中的应用，还重点介绍了离散时间傅里叶变换（DTFT）和离散傅里叶变换（DFT）的理论基础及其在有限长序列处理中的实际意义。傅里叶变换的各种重要性质，如线性、时移、频移、卷积定理等，都通过严谨的数学证明和直观的物理意义解释加以阐述，为后续的系统分析打下坚实基础。此外，本书引入了拉普拉斯变换（Laplace Transform）和Z变换（Z-Transform）。这两种强大的积分变换工具被用于分析线性时不变（LTI）系统的零输入响应和零状态响应，并确定系统的收敛域（ROC）。通过分析ROC，读者可以准确判断系统的因果性、稳定性和因果性。Z变换的推导和性质介绍，特别是与DTFT的关系，是理解数字滤波器的关键桥梁。第二部分：线性时不变系统的理论分析本部分是全书的核心，专注于LTI系统的建模、分析与特性研究。我们首先定义了LTI系统的基本特性——时不变性和线性叠加原理。系统的完全描述依赖于冲激响应（Impulse Response）。本书详细解释了如何利用系统的冲激响应通过卷积积分（或和）来预测任意输入信号下的系统输出。这种基于时域的分析方法，虽然直观，但在复杂系统中计算量较大。因此，我们转向更高效的频域分析。通过傅里叶变换，系统的频率响应（Frequency Response）得以引入。频率响应揭示了系统对不同频率分量信号的增益和相位改变情况，是设计滤波器和评估系统性能的关键指标。我们深入分析了如何利用频率响应来判断系统的理想特性，如低通、高通、带通等。在引入Z变换后，系统的分析扩展到了复平面。系统的传递函数（Transfer Function） $H(z)$ 成为描述系统的核心代数工具。本书系统地讲解了如何通过传递函数确定系统的零点（Zeros）和极点（Poles），并详细论述了极点在z平面上的位置如何决定系统的稳定性（尤其是因果稳定系统）。这一部分的分析方法直接对接了现代控制理论和滤波器的设计理念。第三部分：随机信号基础理解非确定性信号的处理是现代信号工程不可或缺的一部分。本部分简要介绍了随机过程（Stochastic Processes）的基本概念，包括均值函数、自相关函数和功率谱密度（PSD）。我们重点探讨了平稳随机过程（Stationary Processes）的特性，特别是宽平稳过程。随机过程与LTI系统的结合，引入了维纳-霍夫方程的基本思想，为最优滤波和信号估计奠定理论基础，尽管本书的重点不在于复杂的估计理论，但为后续学习提供了必要的随机信号背景知识。第四部分：采样理论与模拟-数字转换现代信号处理几乎都基于离散信号进行。因此，采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）的深入理解至关重要。本书详细阐述了连续时间信号离散化的过程，讨论了理想采样和实际采样中的关键问题，如混叠（Aliasing）现象及其避免方法。同时，本书也覆盖了量化过程中的噪声分析，讨论了有限字长对信号精度的影响，为理解A/D和D/A转换器的实际性能提供了理论支撑。总结与展望本书的特点在于，它侧重于理论的严谨推导和物理意义的阐释，而非特定软件工具的操作细节。它建立了一个坚实的数学框架，使得读者在面对新的信号处理问题时，能够自主地选择合适的分析工具（如傅里叶、拉普拉斯、Z变换）和系统模型（如冲激响应、传递函数）进行有效的建模和分析。完成本书学习后，读者将具备深入理解任何高级信号处理分支（如自适应滤波、高阶谱分析或现代通信系统）的必备理论功底。本书适用于工程、物理、数学等相关专业的高年级本科生或研究生，以及需要夯实理论基础的工程技术人员。

作者简介

罗伯特•J•希林（Robert A.Schlling）美国克拉克森大学电气与计算机工程教授。

桑德拉•L•哈里（Sandra L.Harris）美国克拉克森大学化学工程工程副教授。

目录信息

译者序
前言
第一部分信号与系统分析
第1章信号处理
1.1 动机
1.1.1 数字和模拟处理
1.1.2 总谐波失真（THD）
1.1.3 陷波器
1.1.4 主动噪声控制
1.1.5 视频掺混
1.2 信号与系统
1.2.1 信号分类
1.2.2 系统分类
1.3 连续时间信号的采样
1.3.1 调制式采样
1.3.2 混叠
1.4 连续时间信号的重建
1.4.1 重建公式
1.4.2 零阶保持
1.5 前置滤波器和后置滤波器
1.5.1 抗混叠滤波器
1.5.2 抗影像滤波器
1.6 DAC与ADC电路
1.6.1 数/模变换器
1.6.2 模/数变换器
1.7 FDSP工具箱
1.7.1 FDSP驱动模块
1.7.2 工具箱函数
1.7.3 GUI模块
1.8 GUI软件与案例学习
1.9 本章小结
1.10 习题
1.10.1 分析与设计
1.10.2 GUI仿真
1.10.3 MATLAB计算
第2章离散时间系统的时域分析
2.1 动机
2.1.1 家庭抵押贷款
2.1.2 雷达测距
2.2 离散时间信号
2.2.1 信号分类
2.2.2 常见信号
2.3 离散时间系统
2.4 差分方程
2.4.1 零输入响应
2.4.2 零状态响应
2.5 方框图
2.6 脉冲响应
2.6.1 FIR系统
2.6.2 IIR系统
2.7 卷积
2.7.1 线性卷积
2.7.2 圆周卷积
2.7.3 补零延拓
2.7.4 反卷积
2.7.5 多项式算法
2.8 相关
2.8.1 线性互相关
2.8.2 循环互相关
2.9 时域稳定性
2.10 GUI软件与案例学习
2.11 本章小结
2.12 习题
2.12.1 分析与设计
2.12.2 GUI仿真
2.12.3 MATLAB计算
第3章离散时间系统的频域分析
3.1 动机
3.1.1 卫星姿态控制
3.1.2 声道建模
3.2 Z变换对
3.2.1 收敛域
3.2.2 基本Z变换对
3.3 Z变换性质
3.3.1 基本性质
3.3.2 因果性质
3.4 Z反变换
3.4.1 非因果信号
3.4.2 长除
3.4.3 部分分式法
3.4.4 留数方法
3.5 传递函数
3.5.1 传递函数
3.5.2 零状态响应
3.5.3 极点，零点和模式
3.5.4 直流增益
3.6 信号流图
3.7 频域稳定性
3.7.1 输入输出表示
3.7.2 BIBO稳定性
3.7.3 Jury判据
3.8. 频率响应
3.8.1 频率响应
3.8.2 正弦输入
3.8.3 周期输入
3.9 系统辨识
3.9.1 最小二乘拟合
3.9.2 持续激励输入
3.10 GUI软件和案例学习
3.10.1 g_syfreq离散时间系统的频域分析
3.11 本章小结
3.12 习题
3.12.1 分析与设计
3.12.2 GUI仿真
3.12.3 MATLAB计算
第4章离散傅立叶变换与谱分析
4.1 动机
4.1.1 傅立叶级数
4.1.2 直流屏变换器
4.1.3 频率响应
4.2 离散时间的傅立叶变换(DTFT)
4.2.1 DTFT
4.2.2 DTFT的性质
4.3 离散傅立叶变换(DFT)
4.3.1 DFT
4.3.2 矩阵表示
4.3.3 Fourier级数和离散谱
4.3.4 DFT的性质
4.4 快速傅立叶变换（FFT）
4.4.1 时间抽取法FFT
4.4.2 FFT计算量
4.4.3 其它FFT实现方法
4.5 快速卷积和相关
4.5.1 快速卷积
4.5.2 快速分段卷积
4.5.3 快速相关
4.6 白噪声
4.6.1 均匀白噪声
4.6.2 高斯白噪声
4.7 自相关
4.7.1 白噪声的自相关
4.7.2 功率谱密度
4.7.3 从噪声中提取出周期信号
4.8 补零和谱分辩率
4.8.1 使用DFT获得离散时间频率响应
4.8.2 补零
4.8.3 谱分辩率
4.9 谱图
4.9.1 数据窗
4.9.2 谱图
4.10 功率谱密度估计
4.10.1 巴特利特方法
4.10.2 韦尔奇方法
4.11 GUI软件和案例学习
4.12 本章小结
4.13 问题
4.13.1 分析和设计
4.13.2 GUI仿真
4.13.3 MATLAB计算
第二部分数字滤波器设计
第5章滤波器设计规范
5.1 动机
5.1.1 滤波器设计规范
5.1.2 滤波器实现结构
5.2 频率选择性滤波器
5.2.1 线性设计规范
5.2.2 对数设计规范（dB）
5.3 线性相位和零相位滤波器
5.3.1 线性相位
5.3.2 零相位滤波器
5.4 最小相位和全通滤波器
5.4.1 最小相位滤波器
5.4.2 全通滤波器
5.4.3 逆系统和均衡
5.5 正交滤波器
5.5.1 微分器
5.5.2 希尔伯特变换器
5.5.3 数字振荡器
5.6 陷波器和谐振器
5.6.1 陷波器
5.6.2 谐振器
5.7 窄带滤波器和滤波器柜
5.7.1 窄带滤波器
5.7.2 滤波器柜
5.8 自适应滤波器
5.9 GUI软件和案例学习
5.9.1 g_filters：数字滤波器性能评估
5.10 本章小结
5.11 习题
5.11.1 分析与设计
5.11.2 GUI仿真
5.11.3 MATLAB计算
第6章 FIR滤波器设计
6.1 动机
6.1.1 数值微分器
6.1.2 信噪比（SNR）
6.2 窗口法
6.2.1 截断的脉冲响应
6.2.2 加窗
6.3 频率采样法
6.3.1 频率采样
6.3.2 过渡带优化
6.4 最小二乘法
6.5 等纹波滤波器
6.5.1 最小最大误差准则
6.5.2 Parks-McClellan算法
6.6 微分器和希尔伯特变换器
6.6.1 微分器
6.6.2 希尔伯特变换器
6.7 正交滤波器
6.7.1 正交对的生成
6.7.2 正交滤波器
6.7.3 均衡器设计
6.8 滤波器实现结构
6.8.1 直接型
6.8.2 级联型
6.8.3 网格型
*6.9 有限字长效应
6.9.1 二进制数表示
6.9.2 输入量化误差
6.9.3 系数量化误差
6.9.4 舍入误差，溢出和比例缩放
6.10 GUI软件和案例学习
6.11 本章小结
6.12 习题
6.12.1 分析与设计
6.12.2 GUI仿真
6.12.3 MATLAB计算
第7章 IIR滤波器设计
7.1 动机
7.1.1 可调谐拨弦型滤波器
7.1.2 色噪声
7.2 通过零极点排布设计滤波器
7.2.1 谐振器
7.2.2 陷波器
7.2.3 梳状滤波器
7.3 滤波器参数设计
7.4 几类经典的模拟滤波器
7.4.1 巴特沃斯滤波器
7.4.2 切比雪夫Ⅰ型滤波器
7.4.3 切比雪夫Ⅱ型滤波器
7.4.4 椭圆滤波器
7.5 双线性变换法
7.6 频率变换
7.6.1 模拟频率变换
7.6.2 数字频率变换
7.7 滤波器实现结构
7.7.1 直接型
7.7.2 并联型
7.7.3 级联型
*7.8 IIR有限字长效应
7.8.1 系数量化误差
7.8.2 舍入误差，溢出和比例缩放
7.8.3 极限环
7.9 GUI软件及案例学习
7.10 本章小结
7.11 习题
7.11.1 分析与设计
7.11.2 GUI仿真
7.11.3 MATLAB计算
第三部分高级信号处理
第8章多速率信号处理
8.1 动机
8.1.1 窄带滤波器组
8.1.2 延迟系统
8.2 整数采样速率变换器
8.2.1 采样速率抽取器
8.2.2 采样速率内插器
8.3 有理数采样速率变换器
8.3.1 单级变换器
8.3.2 多级速率变换器
8.4 多速率滤波器的实现结构
8.4.1 多相抽取器
8.4.2 多相内插器
8.5 窄带滤波器和滤波器组
8.5.1 窄带滤波器
8.5.2 滤波器组
8.6 双通道QMF组
8.6.1 频域的速率转换器
8.6.2 无混叠QMF组
*8.7 过采样ADC
8.7.1 抗混叠滤波器
8.7.2 ∑△ ADC
*8.8 过采样DAC
8.8.1 抗镜像滤波器
8.8.2 通带均衡
8.9 GUI软件和实例学习
8.10 本章小结
8.11 习题
8.11.1 分析与设计
8.11.2 GUI仿真
8.11.3 MATLAB计算
第9章自适应信号处理
9.1 动机
9.1.1 系统辨识
9.1.2 信道均衡
9.1.3 信号预测
9.1.4 噪声消除
9.2 均方误差
9.2.1 自适应横向滤波器
9.2.2 重新审视互相关（cross-correlation Revisited）
9.2.3 均方误差
9.3 最小均方误差（LMS）算法
9.4 LMS算法的性能分析
9.4.1 步长
9.4.2 收敛速度
9.4.3 超调量
9.5 修正的LMS算法
9.5.1 归一化LMS算法
9.5.2 相关LMS算法
9.5.3 泄漏（Leaky）LMS算法
9.6 自适应FIR滤波器设计
9.6.1 伪滤波器
9.6.2 线性相位伪滤波器
9.7 递推最小均方算法
9.7.1 性能准则
9.7.2 递推公式
9.8 主动噪声控制
9.8.1 x滤波（Filtered_x）LMS方法
9.8.2 辅路径辨识
9.8.3 信号综合方法
9.9 非线性系统辨识
9.9.1 非线性离散时间系统
9.9.2 网格点
9.9.3 径向基函数
9.9.4 自适应径向基函数网络
9.10 软件应用及案例学习
9.11 本章总结
9.12 习题
9.12.1 分析和设计
9.12.2 GUI仿真
9.12.3 MATLAB计算
参考文献
附录1 变换表
1.1 傅里叶级数
1.2 傅里叶变换
1.3 拉普拉斯变换
1.4 Z变换
1.5 离散时间傅立叶变换
1.6 离散傅立叶变换（DFT）
附录2 数学恒等式
2.1 复数
2.2 欧拉公式
2.3 三角恒等式
2.4 不等式
2.5 均匀分布白噪声
附录3 FDSP工具箱函数
3.1 安装
3.2 驱动模块f_dsp
3.3 GUI模块
3.4 FDSP工具箱函数
索引
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我是一个对学习过程中的“获得感”非常看重的人。有时候，一本好书可能在内容上并不算特别深奥，但它能够通过精巧的编排和清晰的逻辑，让读者在阅读过程中不断地获得成就感，从而激发持续的学习动力。对于这本《数字信号处理导论——MATLAB实现（第2版）》，我非常期待它在结构设计上的合理性。比如，它是否能够将复杂概念分解成易于理解的小模块？在引入新概念时，是否能够通过生动的比喻或者直观的图示来辅助理解？每一个章节的学习结束后，是否有相应的习题或者小项目来巩固所学知识？我希望这本书的叙述风格能够保持一种鼓励性和启发性，而不是过于枯燥和学术化，能够让我觉得学习DSP是一件有趣的事情，而不是一项艰巨的任务。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《数字信号处理导论——MATLAB实现（第2版）》后，我最关注的是它在内容上的更新和前沿性。毕竟，技术的发展日新月异，尤其是在数字信号处理领域，新的算法、新的应用层出不穷。对于一本“第2版”的书籍，我自然期待它能够吸收前一版的反馈，并且在内容上有所精进和扩展。我希望它能够涵盖一些当前比较热门的DSP技术，比如机器学习在信号处理中的应用，或者是一些在通信、图像、音频处理等领域的新进展。同时，我也希望它在MATLAB的实现上，能够使用最新版本的MATLAB语法和函数，避免使用一些已经被淘汰或者不推荐的旧函数，这样能够确保我学习到的知识是与时俱进的，并且在实际操作中不会遇到兼容性问题。我希望这本书能够给我一种“这才是现代DSP的入门指南”的感觉。

评分☆☆☆☆☆

我一直对信号处理这个领域充满了好奇，尤其是它在现实世界中的各种应用，比如我们日常使用的手机通信、图像识别、医疗诊断等等，都离不开它的支持。所以，我一直在寻找一本能够让我系统地了解DSP概念，并且能实际动手操作的书籍。这本书的标题中有“MATLAB实现”，这对我来说是一个巨大的吸引点。我之前接触过一些编程，但一直没有将它与数学理论相结合，而DSP恰好提供了一个绝佳的契机。我希望这本书能够不仅仅停留在理论层面，而是能够通过MATLAB这个强大的工具，将抽象的算法和模型具象化，让我能够亲眼看到信号是如何被处理、变换的。我期待书中的例子能够足够丰富，涵盖DSP的经典应用场景，并且代码示例能够清晰、规范，方便我学习和模仿。更重要的是，我希望这本书能够引导我理解代码背后的数学原理，而不仅仅是复制粘贴，从而真正掌握DSP的核心思想。

评分☆☆☆☆☆

这本书，我算是抱着极大的期待去翻阅的。毕竟，“导论”这个词，总是给人一种入门且清晰的承诺。我一直觉得，在学习一个新领域时，一个好的入门书是多么重要。它应该能像一位经验丰富的向导，带领你穿越那些最初的迷雾，让你对整个领域的轮廓有一个大致的了解，知道它解决了什么问题，核心的理论框架是什么，以及它有哪些分支和应用方向。我特别在意的是，这本书在介绍概念的时候，是否能够做到深入浅出，用通俗易懂的语言解释那些抽象的数学原理，而不是一上来就扔出一堆公式，让人望而却步。同时，作为一本“导论”，它是否能为后续更深入的学习打下坚实的基础，提供一个清晰的学习路径，让我知道在掌握了基本概念之后，可以往哪些方向继续探索，哪些是该领域的经典著作或重要研究方向。我希望这本书能给我一种“原来DSP是这样的”豁然开朗的感觉，而不是“我好像看了又好像什么都没看懂”的困惑。

评分☆☆☆☆☆

作为一个有一定数学和编程基础的学习者，我对于DSP的入门书籍，除了概念清晰、实践性强之外，更看重的是其作为“导论”的深度和广度。我希望这本书能够为我打开一扇了解DSP世界的大门，而不仅仅是停留在表面。它是否能够触及到DSP的一些核心数学理论，比如傅里叶变换、Z变换的原理和意义，以及它们在信号处理中的重要作用？它是否能够为我勾勒出DSP技术在不同应用场景下的解决方案，让我能够理解DSP是如何解决实际问题的？我希望这本书能够不仅仅提供“如何做”，更能够引导我思考“为什么这么做”，从而建立起对DSP更深层次的理解。我希望它能够激发我进一步深入研究DSP的兴趣，为我未来的学习和研究指明方向。

评分☆☆☆☆☆