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出版者:西安电子科技大学出版社

作者:顾斌

出品人:

页数:370

译者:

出版时间:2004-1

价格:25.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787560613390

丛书系列:

图书标签:

• 数字信号处理
• DSP
• 应用
• 技术
• 通信
• 图像处理
• 音频处理
• 滤波
• 算法
• 嵌入式系统

好的，请看以下图书简介，其内容不涉及《DSP应用技术》： --- 《现代通信系统设计与优化》 第一部分：理论基石与系统概述 本书全面深入地探讨了现代通信系统的核心理论基础、关键技术及其在实际工程中的设计与优化策略。在信息时代飞速发展的背景下，通信系统已成为支撑全球信息交互的神经中枢。本书旨在为读者提供一个从基础原理到前沿应用的完整知识框架，特别侧重于如何应对日益复杂的频谱环境、提高数据传输效率以及确保系统可靠性。 第一章：信息论与编码基础 本章从香农（Shannon）的信息论基石出发，详细阐述了信息的度量、信源的熵以及信道容量的概念。重点分析了在有限带宽和噪声信道下的信息传输极限。在此基础上，系统地介绍了纠错编码技术，包括线性分组码（如汉明码、BCH码）和卷积码及其译码算法（如Viterbi译码）。随后，深入讲解了现代高效编码方案，如Turbo码和低密度奇偶校验码（LDPC），剖析了它们在接近香农极限性能方面的优势及其在5G等标准中的应用。通过丰富的实例和数学推导，帮助读者深刻理解编码增益的来源及实际系统中的权衡取舍。 第二章：调制技术与多址接入 调制是信息从基带转换到射频域的关键步骤。本章详细对比分析了各种数字调制技术，包括幅度、频率和相位调制（ASK, FSK, PSK），并重点研究了更高效的M进制正交幅度调制（MQAM）。我们不仅关注星座图的设计与性能分析，还探讨了在非理想信道（如衰落、邻道干扰）下，恒定包络调制（如GMSK）的应用场景。在多址接入方面，系统回顾了频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）的经典原理，并深入剖析了扩频技术，特别是伪随机序列的生成与解扩原理。最后，详细介绍了码分多址（CDMA）系统的关键性能指标、多用户干扰（MUI）的抑制方法，以及正交频分多址（OFDMA）作为现代宽带系统的核心技术，其资源调度与同步机制。 第二部分：信道建模与性能分析 第三章：无线信道传播特性 无线信道是限制通信系统性能的最主要因素。本章聚焦于电磁波在各种环境下的传播机制。详细描述了自由空间传播、绕射、反射和散射等现象，并引入了路径损耗模型。重点研究了衰落信道的统计特性，包括瑞利（Rayleigh）和莱斯（Rician）衰落模型，并分析了其对系统性能的影响。章节内容还涵盖了多径效应引起的时延扩展、相干时间与相干带宽的定义，以及由此产生的符号间干扰（ISI）。为应对这些挑战，本章引入了信道测量与建模的方法论，为后续的均衡与分集技术奠定基础。 第四章：抗衰落与均衡技术 针对无线信道带来的衰落和ISI，本章系统介绍了提高系统鲁棒性的关键技术。在抗衰落方面，深入讲解了分集技术，包括宏观分集（如最大比合并MRC、选择性合并）和微观分集（如空间复用MIMO）。对于时域的ISI，详细阐述了线性均衡（如迫零ZF、最小均方误差MMSE）的原理与局限性，并重点剖析了非线性均衡技术，特别是最大似然序列估计（MLSE）及其基于维特比算法的实现。此外，还探讨了信道编码与均衡技术的联合迭代优化策略。 第三部分：高级系统架构与新兴技术 第五章：多输入多输出（MIMO）系统原理 MIMO技术是提升频谱效率的革命性突破。本章从线性代数视角解析了MIMO信道的容量边界，区分了空间复用（Spatial Multiplexing）和阵列增益（Diversity Gain）。详尽分析了单层检测算法（如迫零、MMSE）和多层检测算法（如迫零+迭代、迫零后处理）。重点讲解了预编码技术在发射端的应用，包括迫零预编码和基于奇异值分解（SVD）的最优预编码。最后，对比了全知信道状态信息（CSI）与无反馈CSI条件下的系统设计差异。 第六章：正交频分复用（OFDM）系统实现 OFDM因其对多径效应的天然抵抗力，已成为宽带通信的核心技术。本章深入剖析了OFDM的原理，包括循环前缀（CP）的引入、IFFT/FFT在收发机中的核心作用，以及其在频域均衡中的巨大简化优势。详细讨论了OFDM系统面临的关键挑战，如载波间干扰（ICI）、峰均功率比（PAPR）过高问题，并介绍了抑制PAPR的先进技术，如类削波（Clipping）和信号扩展（Tone Reservation）。章节的后半部分聚焦于OFDM的同步技术，包括快速粗同步和精确的载波频率与相位恢复算法。 第七章：认知无线电与动态频谱接入 随着频谱资源的日益稀缺，认知无线电（CR）成为提高频谱利用率的前沿方向。本章从理论上阐述了频谱感知、频谱共享和频谱决策的基本流程。详细介绍了各种频谱感知技术，包括能量检测、匹配滤波检测和盲源分离技术，并分析了它们在低信噪比环境下的性能瓶颈。重点探讨了次级用户（Secondary User）如何在不干扰主用户（Primary User）的前提下，实现动态频谱接入的优化策略，包括基于博弈论的接入决策模型。 第四部分：系统仿真与性能评估 第八章：通信系统仿真与性能指标 本书的最后一部分强调了理论与实践的结合。本章指导读者如何利用现代仿真工具（如MATLAB/Simulink环境）构建端到端的通信系统模型。详细介绍了系统级仿真的关键步骤，包括信道模型的参数化、误码率（BER）和误帧率（FER）的计算方法。着重分析了系统的吞吐量、频谱效率（比特/秒/赫兹）和平均能耗的评估标准。通过若干具体的仿真案例，展示了不同编码、调制和接入方案在特定信道条件下的性能对比，为读者在实际系统设计中进行技术选型提供量化依据。 全书结构严谨，理论推导详尽，并辅以大量工程实例与仿真验证，是通信工程专业学生、科研人员及系统工程师的理想参考用书。 ---

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这本《DSP应用技术》真是让我大开眼界，尤其是它对实时信号处理中遇到的实际问题的剖析，简直是教科书级别的。我之前一直觉得DSP的理论知识很抽象，看不懂那些复杂的算法在实际中是如何运行的。但是这本书里，作者用非常直观的方式讲解了如何将傅里叶变换、滤波设计这些理论知识应用到具体的音频处理和图像识别项目中。比如，书中详细介绍了如何选择合适的ADC和DAC，如何优化代码以满足严格的时序要求，这些都是我在实际工作中摸爬滚打了很久才明白的道理，居然被作者用几页纸就讲得明明白白。特别是关于定点运算和浮点运算的权衡，书中给出的案例分析非常具有说服力，让我对不同处理器架构下的性能瓶颈有了更深的认识。阅读过程中，我甚至能想象出那种在实验室里调试硬件、观察波形变化的场景，每一个细节都处理得非常到位，完全不是那种纸上谈兵的理论书籍。

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如果说市面上大部分DSP书籍都侧重于“如何实现”，那么这本《DSP应用技术》则更关注“为何要这样实现”。它在绪论部分对DSP技术发展史的概述就极具启发性，清晰地展示了计算能力提升如何反哺了信号处理算法的复杂化。我尤其欣赏它对特定领域应用的案例研究，比如医疗影像处理中的快速卷积算法优化，以及工业控制中PID控制器与数字滤波器的融合设计。这些案例不仅仅是代码展示，更是对特定行业需求的深刻理解。作者的文笔非常老练，论述逻辑严密，但同时又保持了一种鼓励探索的语调。它不是直接给你答案，而是引导你思考背后的物理意义和工程限制，读完后感觉自己的工程直觉和解决问题的思路都被大大提升了，是一本非常值得反复研读的参考书。

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我一直以来都在寻找一本能真正 bridging 理论与实践鸿沟的教材，这本《DSP应用技术》无疑是目前的最佳选择之一。最让我印象深刻的是其在嵌入式系统集成方面的论述。它没有停留在单纯的算法层面，而是深入到了软硬件接口、中断服务程序（ISR）设计、以及多任务调度对信号流影响的层面。书中的章节安排极具匠心，从基础的指令集架构剖析，到复杂的嵌入式操作系统（如RTOS）在高速数据流管理中的应用，逻辑层层递进，让人感到每翻一页都有新的收获。我尤其欣赏作者在描述代码优化时那种务实态度，不是空泛地说“要快”，而是给出了具体的汇编级优化技巧和缓存一致性处理的策略。读完后，我感觉自己不再是只会调用库函数的“调用者”，而是能够真正理解底层机制，有能力去设计高性能信号处理系统的“构建者”。

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对于一个自学信号处理的工程师来说，这本书的阅读体验非常“友好”，但这种友好绝不意味着内容的肤浅。相反，它在深度上把握得恰到好处。我发现作者非常擅长用类比和流程图来解释那些晦涩难懂的控制理论和数字滤波器结构。例如，在讲解IIR滤波器设计时，它并没有直接抛出Z变换的复杂公式，而是先从模拟滤波器的物理特性入手，再逐步过渡到数字域的实现，这种“溯源式”的讲解方法，极大地降低了初学者的理解门槛。而且，书中穿插了大量的“陷阱提示”和“常见错误分析”，这些经验之谈远比标准教材上的理论推导更有价值，它们像是经验丰富的老工程师在你耳边轻声提醒，避免你走弯路。这本书的排版也十分清晰，图文并茂，阅读起来毫不费力，可以想象作者在组织材料时花费了多少心思。

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这本书的价值在于其对现代通信系统中的关键技术——如调制解调和信道编码——的深入剖析。我发现它在处理高频信号处理方面的内容尤其出色，不仅仅提到了传统的ASK/FSK，还详细阐述了QAM和OFDM的基本原理及其在DSP硬件上的高效实现。作者没有满足于介绍概念，而是进一步探讨了噪声容限、功耗约束下的设计权衡。尤其值得称道的是，书中对固定点算法精度损失的量化分析非常严谨，它提供了一套系统的流程来评估和补偿量化误差，这对于资源受限的无线终端设计至关重要。总的来说，它提供的视角是系统级的、面向应用的，它帮助我跳出了单个算法的限制，开始用更宏观的视角来审视整个信号链的设计优化问题。

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