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出版者:人民邮电出版社

作者:孙学康/张金菊编

出品人:

页数:308

译者:

出版时间:2004-6

价格:25.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787115122803

丛书系列:

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《现代信号处理与系统分析》图书简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入且实用的现代信号处理理论与技术基础，并结合系统分析的视角，构建起从理论到实践的桥梁。 本书内容涵盖了信号处理领域的核心概念、数学工具、经典算法以及前沿发展，特别强调了理论的严谨性与工程应用的紧密结合。 第一部分：信号与系统基础 本部分奠定读者理解后续所有信号处理技术的基础。我们首先从信号的数学描述入手，详细阐述了连续时间信号和离散时间信号的表示方法，包括时间域和频率域的特性。系统理论部分深入探讨了线性时不变（LTI）系统的基本性质，如因果性、稳定性、叠加性和时移不变性。傅里叶分析是信号处理的基石，本书对傅里叶级数（FS）和傅里叶变换（FT）进行了详尽的阐述，包括其收敛性、性质以及在频域分析中的关键作用。此外，我们还引入了拉普拉斯变换（LT）和Z变换（ZT），它们是分析连续和离散系统动态响应的强大工具，尤其在求解微分方程和差分方程方面展现出无可替代的优势。对于周期信号和瞬态信号的分析，本书清晰地对比了这些变换的应用场景和适用范围。 第二部分：离散时间信号处理（DTSP）的核心理论 随着数字技术在各个领域的普及，离散时间信号处理成为绝对的核心。本部分聚焦于离散时间傅里叶变换（DTFT）及其在频谱分析中的重要性，并详细介绍了离散傅里叶变换（DFT）的定义、性质以及与连续傅里叶变换的内在联系。DFT的计算效率至关重要，因此，本书花费大量篇幅详细讲解了快速傅里叶变换（FFT）的原理，包括蝶形运算、数据重排等关键步骤，为实际的频谱计算打下坚实基础。 第三部分：数字滤波器设计与实现 滤波是信号处理中最常见、也是最关键的应用之一。本书系统地介绍了数字滤波器的分类和设计方法。在无限冲激响应（IIR）滤波器设计方面，我们深入剖析了双线性变换法、脉冲不变法，并详细对比了巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和椭圆（Elliptic）滤波器的特性、通带纹波与过渡带衰减之间的权衡。对于有限冲激响应（FIR）滤波器，本书侧重于窗函数法（如汉宁窗、海明窗、布莱克曼窗等）的设计，以及利用频率采样法和Parks-McClellan算法进行优化设计。设计完成后，本书还探讨了滤波器的结构实现，包括直接型、级联型和并联型结构，并分析了量化误差和运算复杂度对实际系统性能的影响。 第四部分：随机信号处理与估计 现实世界中的许多信号，如噪声、通信接收信号等，都具有随机性。本部分将信号处理提升到统计学的层面。我们首先回顾了随机过程的基本概念，如宽平稳性（WSS）、窄平稳性（NSS）以及二阶矩特性。功率谱密度（PSD）是随机信号分析的灵魂，本书详细介绍了如何通过自相关函数和随机过程的性质来估计和分析信号的功率分布。 在估计理论方面，本书深入探讨了线性最小均方误差（LMMSE）估计器的设计，包括维纳滤波器的推导与应用，它在信号增强和噪声消除中具有经典地位。对于更复杂或需要实时处理的场景，本书介绍了卡尔曼滤波（Kalman Filtering）的递推算法、状态空间模型构建以及扩展卡尔曼滤波（EKF）和无迹卡尔曼滤波（UKF）在非线性系统跟踪中的应用。 第五部分：高级主题与系统分析视角 本部分将前述理论融汇贯通，从系统分析的角度审视信号处理技术在复杂工程问题中的应用。我们探讨了多相滤波器组与子带编码的概念，为现代通信和音频压缩技术（如OFDM的前身概念）提供理论支撑。 此外，本书还专门设立章节讲解了非线性系统基础（如描述函数法和相平面分析的初步概念），以及自适应信号处理的引入，着重介绍最小均方（LMS）算法的工作原理、收敛性分析及其在回声消除和信道均衡中的实际应用。最后，本书通过多个综合性的案例分析，演示了如何利用本学科的工具箱来解决实际的系统性能评估、干扰抑制和状态监测问题，使读者真正掌握“分析系统”的能力。 本书特点： 1. 理论深度与工程广度兼顾： 每个理论推导后均附有清晰的物理或工程意义解释。 2. 数学工具完备： 涵盖了从复变函数到随机过程所需的所有关键数学工具。 3. 图示化教学： 大量使用直观的图表和流程图来解释复杂的算法和系统结构。 4. 丰富的习题与案例： 每章末尾设有不同难度的习题，并穿插行业内经典应用案例。 本书适合于电子信息工程、通信工程、控制科学与工程、计算机科学以及相关交叉学科的高年级本科生、研究生，以及需要深入理解信号处理底层原理的工程师和研究人员作为教材或参考书使用。阅读本书，您将建立起一套坚实、系统的信号处理思维框架。

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这本书的排版和整体设计，给我的第一印象是“清爽”与“高效”。很多技术书籍为了塞进更多内容，往往排版得密不透风，让人光看目录就望而生畏。但《XXX技术》的字体选择、行间距以及重点内容的强调处理上，都拿捏得恰到好处。每当出现一个重要的公式或定理时，它都会用加粗的边框或者特定的背景色块来突出显示，这对于我们在快速阅读和回顾时，能迅速定位核心信息点，极大地提高了复习效率。我发现自己做笔记时，能参考书中的重点标记方式，让自己的学习资料也变得更有条理。此外，书后附带的“常见问题解答（FAQ）”部分，简直是点睛之笔，它不像其他书那样只是简单罗列，而是针对初学者最容易混淆的几个概念，用最简洁的语言进行了解释和区分，避免了大量的重复阅读和自我纠结。这本书在细节处理上的用心，真的值得称赞。

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这本《XXX技术》的书，我最近刚看完，说实话，感觉收获挺大的。书里对基础概念的阐述非常到位，那种深入浅出的讲解方式，让我这个初学者也能很快抓住重点。比如，它对某个核心算法的推导过程，写得极其详尽，每一步的逻辑衔接都非常顺畅，不像有些书那样，关键步骤一笔带过，让人摸不着头脑。我记得特别清楚，它在介绍某个复杂系统的架构时，用了很多图示辅助理解，那些图画得非常精美且富有信息量，比单纯的文字描述有效得多。而且，作者的行文风格很严谨，每一个术语的使用都非常考究，给人一种专业可靠的感觉。读完后，我感觉自己对整个技术领域都有了一个更宏观和扎实的认识，对于后续深入研究那些前沿课题打下了坚实的基础。尤其是在处理那些历史沿革和技术演变的部分，作者的梳理脉络清晰，能让人迅速了解技术是如何一步步发展到今天的，避免了知识点上的碎片化。总的来说，这是一本非常适合打基础和系统性学习的优秀教材。

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这本书的配套资源，特别是其官方网站上提供的源代码示例和仿真文件，是我认为其价值超越纸质内容的关键所在。单纯看书本上的算法描述，有时总觉得缺乏“手感”，理论和实践之间隔着一层薄纱。但当下载了书中提到的每一个关键模块的实现代码，并能在自己的仿真平台上跑通验证时，那种豁然开朗的感觉是无可替代的。作者提供的代码注释非常清晰，不仅解释了代码逻辑，还常常嵌入了为什么选择这种数据结构或编程范式的底层原因。这使得读者不仅学会了“怎么做”，更理解了“为什么这么做”。对于我们这些需要进行二次开发和性能优化的工程师来说，这些可以直接拿来参考和修改的工程范例，其价值远超书本本身的定价。这种软硬件结合的学习体验，是衡量一本优秀技术著作的现代标准之一，而《XXX技术》在这方面做得非常出色，为读者提供了全方位的学习支持。

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老实说，我对于这类偏硬核的技术书籍一向抱持着比较谨慎的态度，因为很多时候它们要么过于学院派，要么就是堆砌概念。但《XXX技术》这本书，在某些特定的应用场景分析上，确实展现出了超越一般教材的洞察力。比如，书中专门开辟了一个章节，详细分析了在极端环境（如高湿、高热带地区）下，某类关键部件的性能衰减模型与对策，这部分内容非常贴近实际工程中的痛点。作者显然不是纸上谈兵，而是结合了大量的实际案例和第一手的实验数据来支撑论点。这种实战经验的融入，极大地增强了本书的说服力和实用价值。我特别欣赏它在论述某个优化方案时，会同时给出理论分析和实际部署中可能遇到的限制条件，这种平衡感非常难得。读这本书，就像是请了一位经验丰富的老工程师在你身边耳提面命，指点迷津，而不是单纯地学习书本知识。对于那些追求“知其所以然”并且希望快速解决实际问题的同行来说，这本书的价值不言而喻。

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坦率地说，我对这本书的某些理论深度感到有些保留，尤其是在涉及量子层面的某些前沿猜想的探讨时，感觉作者的论述稍显保守和谨慎，似乎更倾向于稳健的现有技术路径，而对那些颠覆性的新思路挖掘不够深入。在讨论未来趋势的那一章，我期待能看到更多大胆的预测和基于现有数据的新模型构建，但实际呈现的内容更多是现有技术的改进方向的梳理，缺乏那种令人眼前一亮的“未来感”。当然，这种保守也可能意味着它更加可靠，适合作为当前工程实践的指导手册。不过，对于那些渴望了解技术“下一个五年会变成什么样”的读者来说，这部分内容可能会略显平淡。总的来说，它更像是一部扎实的“现在进行时”的参考书，而不是一本充满想象力的“未来预言集”。也许作者有意为之，将重点放在了可操作性和工程的严谨性上，牺牲了部分对未来可能性的探索激情。

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