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出版者:电子工业出版社

作者:Vinay K.Ingle John G.Proakis

出品人:

页数:377

译者:陈怀琛 王朝英 高西全

出版时间:1998年9月

价格:48

装帧:

isbn号码:9787505348165

丛书系列:

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《信号的奥秘：从理论到实践的探索之旅》 本书旨在揭开信号世界的神秘面纱，带领读者踏上一段从基础理论到实际应用的深度探索之旅。我们不仅仅局限于某一特定领域的信号，而是放眼广阔的信号范畴，涵盖声音、图像、电磁波，乃至生物信号等多种形式，深入剖析其产生的根源、传播的规律以及蕴含的信息。 核心内容概述： 第一部分：信号的本质与表征 信号的定义与分类： 从最基本的概念出发，清晰界定“信号”的含义，并将其进行广泛的分类，包括连续信号与离散信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号，确定性信号与随机信号。我们将探讨不同类型信号的数学模型，以及它们在现实世界中的具体体现。 时域与频域的转换： 深入理解信号在时域和频域的相互关系是信号处理的核心。本部分将详细介绍傅里叶级数和傅里叶变换的数学原理，阐释如何将一个信号从其随时间变化的模样（时域）转换成其包含不同频率成分的特性（频域）。我们将通过丰富的例子，展示时域和频域分析如何揭示信号的内在结构和特性，例如信号的带宽、基频和谐波等。 卷积与相关： 卷积是信号处理中最基础也是最重要的运算之一，它描述了系统对输入信号的响应。本书将详细讲解卷积的定义、性质以及计算方法，并探讨其在系统分析、滤波等方面的应用。相关运算则用于衡量两个信号的相似度，我们将介绍自相关和互相关，以及它们在信号检测、模式识别等领域的价值。 采样理论： 离散信号是数字信号处理的基础。本部分将深入探讨奈奎斯特-香农采样定理，阐明连续信号转换为离散信号时必须满足的条件，以及过采样和欠采样的后果。我们将分析采样过程中的失真，并介绍抗混叠滤波器的作用。 第二部分：信号的变换与分析工具 拉普拉斯变换与Z变换： 针对连续时间和离散时间系统，我们将引入拉普拉斯变换和Z变换。这些变换能够更方便地分析系统的稳定性、频率响应和瞬态响应。我们将探讨它们的收敛域，以及如何利用它们来求解微分方程和差分方程，从而理解系统的行为。 傅里叶变换家族的扩展： 除了基本的傅里叶变换，本书还将介绍离散傅里叶变换（DFT）及其高效算法——快速傅里叶变换（FFT）。FFT极大地加速了信号的频谱分析，是现代数字信号处理不可或缺的工具。我们将讨论DFT的性质、应用场景，以及FFT算法的基本思想。 随机信号分析： 现实世界中充满了各种随机信号，如噪声、通信信号等。本部分将介绍随机过程的基本概念，包括概率密度函数、自相关函数、功率谱密度等。我们将学习如何描述和分析随机信号的统计特性，以及如何从噪声中提取有用信息。 第三部分：信号的滤波与增强 滤波器理论： 滤波器是信号处理中最常用的工具之一，用于去除噪声、提取特定频率成分或增强信号的某些特征。我们将详细介绍滤波器的分类，包括低通、高通、带通和带阻滤波器，以及它们的理想特性和实际实现。 数字滤波器的设计： 本部分将重点介绍两种主要的数字滤波器设计方法：无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。我们将探讨它们的数学模型、设计准则和性能指标，并分析各自的优缺点。读者将学会如何根据具体需求设计出满足性能要求的数字滤波器。 信号去噪与增强技术： 针对实际应用中常见的信号退化问题，如噪声污染、信号失真等，本书将介绍一系列的信号去噪和增强技术。这包括维纳滤波、中值滤波、小波去噪等方法，以及图像增强中的对比度拉伸、直方图均衡等技术。 第四部分：信号的应用与前沿 通信系统中的信号处理： 信号处理在现代通信系统中扮演着至关重要的角色，从调制解调到信道编码，再到均衡和复用，无处不在。本书将探讨一些基本的通信信号处理原理，帮助读者理解信息如何在信道中可靠地传输。 图像与音频信号处理基础： 图像和音频是人们最熟悉的信号形式。我们将介绍图像和音频信号的基本特性，以及相关的处理技术，如图像的滤波、边缘检测、特征提取，以及音频的降噪、语音识别等。 现代信号处理的新领域： 随着科技的不断发展，信号处理的应用领域也在不断拓展。本书将对一些新兴的信号处理方向进行简要介绍，例如自适应信号处理、盲信号分离、小波变换在信号分析中的应用、以及机器学习在信号处理中的作用等，为读者打开更广阔的视野。 学习体验： 本书力求理论与实践相结合，在讲解每个概念时，都会辅以清晰的数学推导和直观的图示。同时，我们强调对信号处理基本原理的深刻理解，而不是仅仅停留在公式的应用。通过本书的学习，读者不仅能够掌握信号处理的理论知识，更能培养分析和解决实际信号处理问题的能力，为深入学习更高级的信号处理技术打下坚实的基础。

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这本书在对不同信号处理流派的介绍上，展现出了相当的广度和深度。比如，它对自适应信号处理领域的覆盖就非常令人惊喜。在很多教材中，这部分内容往往只是蜻蜓点水，但在这里，从LMS算法的基本框架到收敛特性的分析，都有详尽的篇幅。作者用清晰的收敛因子选择指南，帮助读者理解如何在收敛速度和稳态误差之间做出取舍，这对于设计实际的自适应均衡器或噪声消除系统至关重要。此外，书中对多相滤波、子带编码等高级话题的探讨，也体现了其内容的与时俱进。它不仅仅停留在基础的线性系统理论，而是拓展到了更现代、更复杂的信号处理架构，这为读者后续深入研究打下了坚实的基础。

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这本书的排版和图表质量，也极大地提升了我的阅读体验。高质量的印刷使得那些密集的数学符号和波形图看起来清晰锐利，没有丝毫的模糊感。尤其值得称道的是，书中为不同章节精心设计的流程图和框图，它们精准地描绘了算法的结构和数据流向。例如，在讲解子带编码的重构过程时，那张清晰的结构图，几乎可以替代数页文字描述，瞬间让人明白了复杂的信号分解与合成是如何在时域和频域巧妙转换的。这种对视觉辅助工具的重视，体现了作者不仅是知识的传授者，更是学习过程的引导者。总而言之，这本书无论是从理论的深度、实践的广度，还是到呈现的质量，都达到了极高的水准，是一部值得反复研读的专业参考书。

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这本书的叙事风格非常严谨，每一个概念的引入都像是经过了深思熟虑的打磨。它在介绍诸如功率谱密度估计算法（如周期图法、Welch法）时，对各种方法的优缺点进行了细致的对比分析。特别是对提高估计精度和减小方差的权衡讨论，写得极为深刻。作者并没有满足于简单介绍算法步骤，而是深入探究了每种方法背后的统计特性和局限性。我发现，作者在处理复杂的数学推导时，常常采用一种“庖丁解牛”式的分解方法，将大段的公式拆解成若干个易于理解的小步骤，配合清晰的图示，即便是像维纳滤波这样复杂的估计问题，也变得不再那么令人生畏。这种层层递进、注重数学本质的讲解，让知识的掌握更加牢固和深刻。

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这本《数字信号处理及其MATLAB实现》的封面设计简洁大气，装帧质量也挺不错，拿在手里沉甸甸的，让人感觉内容一定很扎实。我最欣赏它的一点是，它似乎非常注重理论与实践的结合。书里详尽地阐述了傅里叶变换、Z变换这些核心概念，不仅仅是给出了晦涩的数学公式，还非常耐心地解释了它们在实际信号处理中的物理意义。光是看目录中那些关于滤波器设计、谱分析的章节标题，就能感受到作者在知识体系搭建上的用心。我记得有一部分专门讲了离散时间信号系统的基本性质，那段落的逻辑推演非常清晰，即使是对初学者来说，也能循着作者的思路一步步建立起对系统的直观理解，这在许多其他教材中是很难得的。而且，书中对一些经典算法的介绍，比如快速傅里叶变换（FFT）的原理，也处理得非常到位，没有简单地当作黑箱直接抛出，而是深入到了算法层面，这对于希望深入理解底层机制的读者来说，简直是宝藏。

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阅读这本书的体验，很大程度上来自于它对工程应用的重视程度。我特别喜欢它在讲解完理论知识后，总能立刻跟进一些具体的仿真案例分析。比如在讲到FIR和IIR滤波器设计时，书中不仅仅列举了窗函数法、频率采样法等传统设计方法，还通过具体的系统要求，比如截止频率、通带纹波等指标，一步步推导出设计参数的选择过程。这种“需求驱动”的讲解方式，极大地提升了教材的实用价值。我感觉自己不是在看一本纯理论的教科书，而是在跟随一位经验丰富的工程师进行项目实战。每一个仿真结果的对比和性能分析都做得非常透彻，让人能清楚地看到不同设计选择带来的实际效果差异。对于那些打算将DSP知识应用到实际项目中的工程师或高年级学生来说，这种边学边练的节奏感，简直是再合适不过了。

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太老旧了，不用看这个的

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