Frequency-domain Characterization of Power Distribution Networks pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Artech House

作者:Novak, Istvan/ Miller, Jason R.

出品人:

页数:375

译者:

出版时间:2007-7

价格:$ 168.37

装帧:HRD

isbn号码:9781596932005

丛书系列:

图书标签:

• 电力系统
• 配电网
• 频率响应
• 电力质量
• 阻抗建模
• 谐波分析
• 电磁瞬态
• 仿真
• 电力电子
• 可靠性

好的，这是一份关于一本名为《时域信号处理与分析》的图书的详细简介，内容严格围绕该主题展开，不涉及任何频域特征或电力分配网络的内容。 --- 时域信号处理与分析 作者： [此处可填入作者姓名] 出版社： [此处可填入出版社名称] 图书概述 《时域信号处理与分析》是一本系统阐述数字信号处理核心理论与实践操作的专业教材。本书将焦点完全集中于信号在时间维度上的演化、变换与特征提取，为读者提供一套坚实的理论基础和丰富的应用案例。在当今数据驱动的世界中，理解和掌握时域分析方法是进行信号捕获、存储、传输和理解的基础。本书旨在帮助工程师、研究人员和高年级学生深入理解信号的本质属性，并熟练运用先进的时域处理技术解决实际工程问题。 本书结构清晰，从基础概念出发，逐步深入到复杂系统的建模与分析，覆盖了离散时间信号的表示、采样理论、线性时不变系统（LTI）的时域分析、经典滤波器的设计与实现，以及时域中的特征提取方法。 核心章节内容详解 第一部分：时域信号基础与表示 本部分为全书的基石，详细介绍了时域信号的数学模型和基本属性。 1. 连续时间与离散时间信号： 我们首先区分连续时间信号 $x(t)$ 和离散时间信号 $x[n]$ 的本质区别。内容将详述信号的表示方法，包括其在特定时间点上的取值，以及如何通过序列（Sequence）精确描述一个离散信号。重点讨论信号的周期性、能量、功率等基本度量。 2. 基本信号单元： 深入探讨狄拉克冲激函数（Dirac Delta Function）在连续域和离散域（单位脉冲 $u[n]$）中的作用及其性质。这两种基本信号是构建其他复杂信号和分析系统响应的基础。此外，还将详细分析单位阶跃信号（Unit Step Function）及其与冲激信号之间的微分/积分关系。 3. 信号的分类与操作： 涵盖信号的基本操作，如移位（Shifting）、翻转（Flipping）、缩放（Scaling）和加减乘操作。根据信号的对称性（偶函数、奇函数），介绍信号分解的技巧，例如将任意信号分解为其偶部与奇部的线性组合。 第二部分：采样理论与量化 本部分聚焦于将连续世界中的模拟信号转换为计算机可处理的离散数字信号的关键环节。 4. 连续信号的采样： 详述奈奎斯特-香农采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）的原理，解释了采样频率与信号带宽之间的关系。内容将侧重于理想采样过程，并探讨欠采样（Undersampling）和过采样（Oversampling）的场景与影响。 5. 采样过程中的失真： 深入分析采样过程中的两大失真现象：混叠（Aliasing）及其对信号重建的影响，以及孔径效应（Aperture Effect）。为防止混叠，本书将详细介绍抗混叠滤波器（Anti-aliasing Filter）的特性与设计要求。 6. 量化与编码： 在离散化之后，信号的幅度也需要被量化。本章讨论量化误差的来源，包括均匀量化和非均匀量化（如$mu$-律和A律），以及量化噪声在时域中的表现和对信号质量的影响。 第三部分：线性时不变（LTI）系统在时域的分析 LTI 系统是信号处理领域的核心模型。本部分完全基于时域分析方法，描述信号如何通过这些系统。 7. 系统的基本性质： 定义并区分系统的线性、时不变性。解释为什么LTI系统在分析中具有特殊的重要性，因为其响应完全由其输入信号和系统的特性决定。 8. 卷积（Convolution）运算： 卷积是时域分析的灵魂。本书将详细介绍离散卷积的数学定义，并重点解释离散卷积的和（Summation）形式。通过大量的图示和实例，阐明输入信号与系统冲激响应（Impulse Response）之间的关系，从而推导出系统的输出信号。 9. 系统的冲激响应与系统函数： 讲解如何通过实验或建模确定系统的冲激响应 $h[n]$。冲激响应是表征LTI系统的“指纹”，是理解系统动态特性的关键。分析因果性（Causality）和稳定性（Stability）的充要条件，并讨论它们如何通过冲激响应来判断。 10. 系统的差分方程表示： 阐述如何使用线性常系数差分方程（LCCDE）来描述一个LTI系统。内容将涉及直接形式、级联形式和并联形式的系统结构图绘制，为后续的数字滤波器设计奠定基础。 第四部分：时域滤波器设计与实现 本部分侧重于如何根据特定的时域性能指标设计和实现数字滤波器。 11. 滤波器性能指标： 定义理想滤波器的时域特性，包括通带、阻带的宽度、过渡带的陡峭程度、群延迟（Group Delay）和相位响应等。强调在时域中，群延迟均匀性直接关系到信号的波形保真度。 12. FIR 滤波器设计（直接形式）： 详细介绍有限脉冲响应（FIR）滤波器的设计方法，核心是时域窗函数法（Windowing Method）。讨论矩形窗、汉宁窗、汉明窗等不同窗函数对滤波器时域特性（如旁瓣抑制和过渡带宽度）的影响。阐述如何通过选择合适的窗函数来控制滤波器的阶数与性能之间的平衡。 13. IIR 滤波器设计基础： 虽然IIR滤波器通常与频域设计相关，但本书将重点关注其在时域中的映射和实现。介绍脉冲响应不变法（Impulse Invariance）和双线性变换法（Bilinear Transformation）如何将连续时间系统的冲激响应或传递函数映射到离散时间系统，强调在时域中对脉冲响应的精确匹配。 第五部分：时域特征提取与分析工具 本部分探讨用于从观测数据中提取有用信息的高级时域技术。 14. 相关性分析： 详细介绍自相关函数（Autocorrelation）和互相关函数（Cross-correlation）的数学定义及其物理意义。重点阐述互相关在信号检测、时间延迟估计（如声纳或雷达中的目标定位）中的应用，以及如何利用自相关来识别信号中的周期性。 15. 时域中的谱估计初步： 在不深入傅里叶变换的前提下，本书将介绍功率谱密度（PSD）的初步概念，主要通过自相关函数的傅里叶变换（维纳-辛钦定理）引入，作为连接时域分析与频域观察的桥梁。重点讨论如何从时域数据估算出信号的平均功率。 16. 线性预测与时域建模： 介绍线性预测编码（LPC）的基本原理，这是一种在通信和语音处理中广泛使用的技术。解释如何使用过去样本的线性组合来预测当前样本，并展示如何基于预测误差来评估信号模型的准确性。 适用读者 电子工程、通信工程、控制科学、计算机科学等相关专业的本科高年级学生及研究生。 需要夯实信号处理基础，特别是对信号在时间轴上行为感兴趣的科研人员。 从事嵌入式系统、数据采集、传感器处理等领域的工程师。 本书特色 强调直观理解： 所有的理论推导都辅以大量的时域波形图和系统响应图，确保读者对信号和系统的动态行为有深刻的直观认识。 应用驱动： 包含大量来自传感器数据采集、系统辨识和基础通信系统的实际例子，展示时域分析在工程实践中的强大能力。 纯粹的时域视角： 严格限制在时间域内进行分析，为读者构建一个独立于傅里叶分析的、坚实的信号处理基础框架。 《时域信号处理与分析》旨在成为信号处理领域一本不可或缺的、专注于时间维度的经典参考书。

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