網絡安全理論與技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:人民郵電齣版社

作者:楊義先

出品人:

頁數:587

译者:

出版時間:2003-10

價格:59.0

裝幀:平裝

isbn號碼:9787115115577

叢書系列:

圖書標籤:

• 網絡安全
• 信息安全
• 計算機安全
• 網絡技術
• 安全技術
• 密碼學
• 惡意代碼
• 滲透測試
• 安全防禦
• 風險評估

電子信息工程專業核心課程：數字信號處理及其應用 圖書簡介 本書旨在全麵、深入地探討數字信號處理（DSP）領域的核心理論、關鍵算法及其在現代工程實踐中的廣泛應用。作為電子信息工程、通信工程、控製科學與工程等相關專業學生和工程師的必備參考書，本書力求在保持理論嚴謹性的同時，注重工程實踐的指導意義，幫助讀者構建紮實的DSP理論基礎並掌握實際問題的解決能力。 第一部分：離散時間信號與係統分析基礎 本部分是理解數字信號處理的基石。我們將從連續時間信號的采樣理論齣發，詳細闡述理想采樣與欠采樣的原理、限製以及如何通過混疊（Aliasing）現象來理解其對信號重建的影響。 核心內容包括對離散時間信號的定義、錶示方法（如單位脈衝序列、指數序列）的深入剖析。隨後，我們進入離散時間係統的分析，重點討論綫性、時不變（LTI）係統的基本性質，並引入捲積和（Convolution Sum）作為分析LTI係統時域響應的核心工具。 為瞭更有效地分析係統特性，本書將係統地介紹Z變換。Z變換不僅是傅裏葉分析在離散係統中的推廣，更是分析係統穩定性和因果性的強大數學工具。我們將詳細講解Z變換的收斂域（ROC）概念、Z變換的基本性質，以及如何利用Z變換求解差分方程、分析係統的頻率響應。同時，本書也會迴顧離散傅裏葉變換（DFT）的定義、性質及其與Z變換的內在聯係，為後續的高效計算打下基礎。 第二部分：數字濾波器設計與實現 濾波器是數字信號處理中最核心的應用之一。本部分將係統地指導讀者掌握兩種主要類型的數字濾波器——無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器的設計方法。 針對FIR濾波器，我們將詳細介紹基於窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、海明窗等）的設計流程，分析不同窗函數對濾波器頻率響應旁瓣和過渡帶寬的影響。此外，還將介紹頻率采樣法和最優等波紋濾波器（Parks-McClellan算法的原理介紹，但不深入復雜細節）的設計思想。FIR濾波器的優勢在於其綫性相位特性，本書將著重闡釋相位綫性對信號波形不失真的重要意義。 對於IIR濾波器，設計過程通常依賴於對模擬濾波器的轉換。我們將詳述雙綫性變換法（Bilinear Transformation），並討論其引入的頻率預畸變（Pre-warping）技術，以確保數字濾波器能夠準確匹配所需的模擬原型濾波器特性（如巴特沃斯、切比雪夫I型和II型濾波器）。本書也會對比IIR和FIR濾波器的優缺點，包括計算復雜度、穩定性和相位特性。 在設計完成後，本書將深入探討濾波器的量化效應與精度分析。這包括係數的有限精度錶示對濾波器性能（如穩定性、通帶紋波）的影響，以及量化噪聲的分析。 第三部分：快速傅裏葉變換（FFT）與譜分析 離散傅裏葉變換（DFT）的計算復雜度是$O(N^2)$，這在處理大量數據時是不可接受的。本部分的核心在於介紹快速傅裏葉變換（FFT）算法，特彆是基頻分解（Radix-2 DIT/DIF）算法的蝶形運算結構、數據重排（Bit Reversal）過程及其實現細節，使讀者理解如何將計算復雜度降至$O(N log_2 N)$。 深入FFT之後，本書轉嚮數字信號的譜分析。我們將區分參數化譜估計和非參數化譜估計。在非參數化方法中，重點對比周期圖法（Periodogram）的局限性（如方差大、分辨率低），並詳細介紹如何利用Welch平均周期圖法來降低噪聲和改善頻譜估計的平滑度。 此外，本書還會介紹現代譜估計技術的基本概念，包括高分辨率譜估計的必要性，並簡要介紹子空間法（如MUSIC/ESPRIT）的基本思想，以展示當前信號處理研究的前沿方嚮。 第四部分：多速率信號處理與應用 多速率技術在現代通信和多媒體處理中扮演著至關重要的角色。本部分將聚焦於采樣率的改變。 降采樣（Decimation）和升采樣（Interpolation）是核心主題。我們將詳細分析在改變采樣率時，如何使用插值濾波器（Interpolating Filter）和抗混疊濾波器（Anti-aliasing Filter）來保證信號質量和防止頻譜泄漏。本書將明確區分理想的插值與實際工程中的有限帶寬限製。 在此基礎上，本書將介紹抽取濾波器組（Filter Banks）的概念，重點闡述兩通道完美重構（Two-Channel Perfect Reconstruction）濾波器的設計原則，這直接關聯到小波變換和現代語音、圖像編碼技術的基礎。 第五部分：有限精度運算與DSP硬件實現 DSP的應用最終必須落地到具體的硬件平颱。本部分將理論知識與工程實踐緊密結閤。 我們將分析定點運算帶來的挑戰，包括溢齣（Overflow）和截斷（Truncation）誤差的數學模型，並指導讀者如何進行字長和位寬的有效分配，以滿足特定的信噪比（SNR）要求。 本書將討論在專用數字信號處理器（DSP）芯片和現場可編程門陣（FPGA）上實現DSP算法的基本架構。通過分析乘法器、纍加器（MAC單元）等關鍵運算單元的流水綫設計，幫助讀者理解實時係統中算法延遲和吞吐量的優化策略。本書不會深入到具體的匯編語言編程，而是側重於係統級和算法級對硬件特性的適應性設計。 總結 本書的編寫遵循“理論為基，應用為魂”的原則。通過大量的例題和工程案例分析（如語音信號處理中的預加重與加窗、雷達信號中的脈衝壓縮、控製係統中的數字PID控製器設計等），確保讀者不僅理解“是什麼”，更能掌握“如何做”。學習完本書，讀者將具備獨立分析和設計數字信號處理係統的能力，為後續深入研究通信係統、嵌入式係統或自動控製領域打下堅實基礎。

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