MATLAB工程计算及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:人民邮电出版社

作者:李丽 王振领 编

出品人:

页数:335

译者:

出版时间:2004-7

价格:28.0

装帧:平装

isbn号码:9787115096678

丛书系列:

图书标签:

• MATLAB
• MATLAB
• 工程计算
• 数值分析
• 科学计算
• 数学建模
• 算法
• 仿真
• 应用
• 高等教育
• 理工科

《信号处理的数学基础与实现》 本书旨在为读者提供一套系统而深入的信号处理理论知识，并辅以实际的编程实现方法，帮助工程师和研究人员掌握现代信号分析的核心技术。本书内容聚焦于信号处理领域最关键的数学工具和算法，并结合具体的应用场景进行讲解，理论与实践并重，力求使读者在理解深层原理的同时，也能灵活运用所学知识解决实际问题。 第一部分：信号的数学表征与分析 本部分将从数学的角度严谨地定义和描述各种信号。我们将首先介绍离散时间信号和连续时间信号的基本概念、性质，以及它们之间的转换关系。傅里叶级数和傅里叶变换是信号分析的基石，本书将详细阐述这些变换的数学原理，包括其定义、性质、收敛性条件，以及如何利用它们将信号分解到频域，揭示信号的频谱特性。在此基础上，我们将深入探讨拉普拉斯变换和Z变换，分析它们在分析连续时间和离散时间系统中的强大作用，以及它们与傅里叶变换的内在联系。 第二部分：线性时不变系统（LTI）理论 线性时不变系统是信号处理中最重要的一类系统模型。本书将详尽介绍LTI系统的定义、性质，特别是卷积运算在LTI系统中的核心地位，阐述如何利用卷积来描述输入信号与系统特性之间的关系，以及如何计算系统的输出信号。我们还将深入研究LTI系统的系统函数（传递函数）的概念，以及如何通过系统函数分析系统的频率响应、稳定性等关键性能指标。本书还将涉及系统因果性、稳定性等重要理论概念的数学推导与判别方法。 第三部分：采样与重构理论 在实际工程应用中，连续信号往往需要被离散化以便于计算机处理。本部分将深入探讨采样定理，详细解释奈奎斯特-香农采样定理的原理，以及欠采样和过采样的后果。我们将分析采样过程中的混叠现象，并介绍各种抗混叠滤波器的设计原理和方法。同时，本书还将详细讲解信号重构的理论，包括理想重构滤波器和实际重构方法的原理，以及如何利用插值技术实现信号的精确恢复。 第四部分：随机信号分析 现实世界中的许多信号都具有随机性。本部分将引入随机变量和随机过程的基本概念，阐述平稳性、遍历性等重要性质，并介绍自相关函数和互相关函数在描述随机信号统计特性中的作用。我们将重点讲解功率谱密度（PSD），解释其如何描述随机信号在不同频率上的能量分布，以及如何利用它来分析和设计通信系统、控制系统等。本书还将涉及谱估计的基本方法，例如周期图法、Welch法等，帮助读者理解如何从观测到的随机信号中估计其功率谱。 第五部分：数字滤波器设计与实现 数字滤波器是信号处理中不可或缺的工具，用于改变信号的频率成分。本书将全面介绍数字滤波器的分类，包括无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。我们将详细阐述两类滤波器的设计方法，包括IIR滤波器的巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器设计，以及FIR滤波器的窗函数法、频率采样法、最优逼近法（Parks-McClellan算法）等。本书还将深入探讨滤波器设计的性能指标，例如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度等，以及如何根据实际应用需求进行权衡和选择。 第六部分：离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT） 离散傅里叶变换（DFT）是将离散时间信号变换到离散频率域的工具。本书将详细阐述DFT的定义、性质，以及其在信号频谱分析中的应用。我们将重点讲解快速傅里叶变换（FFT）算法，包括蝶形运算、按时间抽取的FFT算法（DIT-FFT）和按频率抽取的FFT算法（DIF-FFT）的原理和实现。FFT作为一种高效的计算DFT的方法，极大地推动了数字信号处理的发展。 第七部分：特定应用案例分析 为了巩固理论知识并展示信号处理技术的实际价值，本书的最后部分将选取几个典型的应用案例进行深入分析。这些案例可能包括但不限于： 音频信号处理： 包括音频滤波、降噪、回声消除、语音识别中的特征提取等。 图像处理： 包括图像滤波、边缘检测、图像压缩中的变换域方法等。 通信系统： 包括调制解调、信道均衡、谱分析在无线通信中的应用等。 生物医学信号处理： 例如心电图（ECG）、脑电图（EEG）信号的分析与处理。 在每个案例分析中，我们将结合前面章节讲解的理论和算法，逐步构建解决方案，并讨论实际工程中可能遇到的挑战和优化策略。 本书的编写风格力求严谨准确，数学推导清晰，同时注重理论概念与工程实践的结合，旨在培养读者独立分析和解决信号处理问题的能力。通过本书的学习，读者将能够深入理解信号处理的核心理论，并掌握运用相关工具解决实际工程挑战的技能。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例应用方面的组织方式非常具有启发性。它没有采用那种零散的、孤立的小例子，而是构建了一系列贯穿始终的、贴近真实工业场景的复杂问题作为线索。我看到其中一个关于结构动力学响应模拟的案例，作者似乎是围绕这个核心问题，逐步引入了时间积分方法、模态分析以及阻尼模型的处理，整个过程层层递进，逻辑链条完整得让人赞叹。这种“主题驱动”的教学模式，远比那种“章节分散”的讲解方式更能培养读者的系统思维能力。读者可以清晰地看到，理论知识是如何被一步步转化为可执行的工程解决方案的，这对于培养解决实际问题的能力至关重要。感觉作者是站在一线工程师的角度来编写这本书的，处处体现着对实际操作中常见“坑”的预见和规避指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的辅助资源和配套支持似乎做得非常到位，这一点在许多专业书籍中往往是缺失的。通过封底的说明，我了解到作者似乎提供了一个配套的代码库或在线资源链接，用于演示书中所有算法的实现。这对于学习MATLAB这类强调实践操作的工具书来说，简直是福音。仅仅阅读理论是远远不够的，能够对照着运行和修改代码，才能真正掌握其精髓。我尤其关注了其中关于高级调试技巧和性能优化的章节，如果配套的代码能清晰地展示出这些优化前后的对比效果，那么这本书的实用价值将呈几何级数增长。它不再是一本静止的知识载体，而是一个动态的学习平台，极大地降低了读者将理论付诸实践的门槛。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的阅读体验对于初学者而言，可能需要一定的心理准备。它的语言风格非常严谨，充满了数学符号和严密的逻辑推导，几乎没有采用那种“拉家常式”的引导。每一句话都像是在精确地传递信息，信息密度极高，稍不留神就可能跟不上作者的思路。我翻阅其中关于优化算法的部分，发现对约束条件的KKT条件和拉格朗日乘数法的推导过程几乎是零跳步的，这无疑是对读者数学功底的考验。然而，也正是这种毫不妥协的严谨性，保证了其内容的权威性和可靠性。对于已经有一定基础，急需突破瓶颈，想深入理解算法内部运作机制的工程师或研究生来说，这本书恰好扮演了“垫脚石”的角色，虽然攀登过程会有些吃力，但一旦登顶，视野将豁然开朗。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度着实令人印象深刻，它似乎不仅仅停留在教科书的表面介绍，而是试图构建一个从理论基石到前沿应用的完整知识体系。我惊喜地发现其中对特定数值方法稳定性和收敛性的讨论，远比我之前接触的其他教材要深入得多，作者似乎没有回避工程计算中那些最棘手的问题。例如，关于大型稀疏矩阵求解器的比较分析，不仅列举了各种方法的优劣，还从计算复杂度和内存消耗的角度进行了量化评估，这对于实际工程项目中的资源分配至关重要。更令人称道的是，它似乎涵盖了信号处理、有限元分析等多个工程交叉领域，展现了作者深厚的跨学科背景。对于那些追求“知其然且知其所以然”的读者，这本书提供的理论深度无疑是极具价值的，它不是那种“一学就会，一用就忘”的速成指南，而更像是一部需要耐心研读的工具书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实吸引人眼球，硬壳精装，封面设计简洁大气，黑白灰的主色调透露出一种专业而沉稳的气质。拿到手里沉甸甸的，感觉内容一定非常扎实。内页的纸张选择也颇为考究，触感顺滑，印刷清晰锐利，即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。从目录上看，章节编排逻辑性极强，似乎是从基础理论娓娓道来，逐步深入到复杂的工程应用案例。我特别留意到它在可视化和结果展示方面的介绍，这对于理解抽象的计算过程至关重要。希望作者在讲解算法实现时，能辅以足够详尽的伪代码或流程图，这样能帮助我们更好地将理论与实际编程联系起来。整体来看，这本书给人的第一印象是：一本为严肃学习者准备的、注重实战与深度的参考书。对于想要系统性提升自身计算能力的朋友来说，这本书的物理质感和结构布局无疑提供了一个很好的起点。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆