指挥信息系统分析与设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:267

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出版时间:2008-9

价格:29.00元

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isbn号码:9787810995511

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• 指挥信息系统
• 信息系统
• 系统分析
• 系统设计
• 军事信息
• 信息技术
• 计算机科学
• 通信工程
• 网络技术
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《信号理论基础及其在现代通信中的应用》 本书旨在系统梳理信号理论的核心概念，并深入探讨其在当代通信技术发展中的关键作用。我们将从最基础的信号模型出发，逐步建立起对信号的数学描述能力，为后续的分析与设计打下坚实的理论基础。 第一章 信号的基本概念与分类 本章将首先界定“信号”的本质，从物理现象和数学表示两个层面进行阐述。我们会介绍不同类型的信号，包括连续时间信号与离散时间信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号、确定信号与随机信号等。每种信号类型都会通过具体的数学表达式和典型的应用场景进行解释，帮助读者建立直观的理解。例如，我们会讨论正弦信号作为周期信号的典型，以及脉冲信号在数字系统中的重要性。同时，我们将引入信号的表示方法，如波形图、频谱图等，为后续的分析奠定基础。 第二章 信号的数学描述与运算 深入理解信号的数学模型是进行信号分析的前提。本章将详细介绍信号的主要数学描述工具，包括傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换。我们会从它们的定义、性质、收敛条件以及它们之间的相互关系进行逐一阐述。傅里叶级数将用于分析周期信号的频谱特性，而傅里叶变换则将拓展到非周期信号，揭示信号的频率成分。拉普拉斯变换将为分析连续时间系统提供强大的工具，能够处理更广泛的信号类型，包括指数信号和振荡信号。Z变换则专注于离散时间信号和系统的分析，在数字信号处理领域至关重要。此外，本章还将讲解信号的基本运算，如加法、乘法、积分、微分、卷积等，并分析这些运算在信号处理中的物理意义。 第三章 线性时不变（LTI）系统的分析 线性时不变系统是信号处理中最基本也是最重要的系统模型。本章将重点研究LTI系统的基本性质，包括线性、时不变性、因果性和稳定性。我们会深入探讨LTI系统的冲激响应，并阐明冲激响应与系统输入信号之间的卷积关系，这是描述LTI系统输出信号的关键。我们将通过求解微分方程和差分方程来表示连续时间和离散时间LTI系统，并分析不同系统结构（如串联、并联）对系统整体特性的影响。此外，本章还将介绍LTI系统的频率响应，以及如何利用频率响应来分析系统对不同频率分量的滤波特性。 第四章 傅里叶变换及其在信号分析中的应用 傅里叶变换是揭示信号频域特性的核心工具。本章将对其进行更深入的探讨，包括傅里叶变换的性质，如线性性、时移性、频移性、卷积性质等，以及它们在信号处理中的应用。我们将重点介绍傅里叶变换在信号频谱分析、滤波器设计、信号解调等方面的具体应用。例如，通过傅里叶变换，我们可以直观地看到信号中包含哪些频率成分，以及它们的强度。这将直接指导我们设计能够去除噪声或增强特定频率成分的滤波器。我们还将讨论离散傅里叶变换（DFT）及其高效实现算法——快速傅里叶变换（FFT），这是数字信号处理领域不可或缺的计算工具。 第五章 采样定理与离散时间信号处理 采样是连接连续时间信号和离散时间信号的桥梁。本章将详细介绍奈奎斯特-香农采样定理，阐述采样率对信号保真度的影响，并讨论过采样和欠采样的后果。我们将分析采样过程中的频谱混叠现象，并介绍抗混叠滤波器的作用。随后，本章将转向离散时间信号的处理，介绍离散卷积、离散傅里叶变换（DFT）、快速傅里叶变换（FFT）等核心算法。我们将深入探讨FIR（有限脉冲响应）和IIR（无限脉冲响应）滤波器等数字滤波器的设计方法，以及它们在音频处理、图像处理等领域的应用。 第六章 信号的变换域分析：拉普拉斯变换与Z变换 本章将进一步深化对信号变换域分析的理解。拉普拉斯变换不仅可以处理傅里叶变换无法处理的收敛性问题，还能更方便地分析连续时间系统的稳定性。我们会详细介绍拉普拉斯变换的性质，如线性性、时移性、微分性质、积分性质、卷积性质等，以及它们在系统稳定性分析、系统响应求解中的作用。Z变换是离散时间信号和系统的有力分析工具，它能够将离散时间的差分方程转化为代数方程，大大简化了系统分析。本章将介绍Z变换的性质，例如线性性、时移性、乘法性质、卷积性质等，并重点讨论其在数字滤波器设计、离散系统稳定性分析等方面的应用。 第七章 随机信号及其统计特性 在许多实际通信系统中，信号的不可避免地带有随机性。本章将介绍随机信号的基本概念，包括随机变量、随机过程、平稳过程（宽平稳和狭义平稳）。我们将深入探讨随机信号的统计特性，如均值、自相关函数、互相关函数、功率谱密度等，并阐述它们在信号检测、系统辨识和噪声分析中的重要作用。例如，自相关函数能够揭示随机信号的内在结构和周期性，而功率谱密度则提供了信号在频域上的能量分布信息。我们将讨论如何利用这些统计特性来理解和处理含有噪声的信号。 第八章 现代通信系统中的信号理论应用 本章将把前几章所学的信号理论知识应用于实际的现代通信系统中。我们将探讨信号在信息传输、调制解调、信道编码、纠错编码等环节中的作用。例如，在数字通信中，我们会介绍各种调制方式（如ASK、FSK、PSK、QAM）如何将数字信息映射到模拟信号上，以及解调器如何从接收到的信号中恢复原始信息。我们将讨论信道模型，如加性高斯白噪声（AWGN）信道，并分析信号在这些信道中会遇到的失真和衰减。此外，本章还将介绍信号处理在无线通信、光通信、数据传输等领域的具体应用案例，展示信号理论的强大生命力和广阔的应用前景。 第九章 信号的估计与检测 在实际通信和信号处理系统中，我们常常面临从含噪信号中估计有用信号或检测特定信号是否存在的问题。本章将介绍信号估计的基本原理，包括最小均方误差（MMSE）估计和最大后验概率（MAP）估计，并重点讲解维纳滤波器的设计及其在平稳随机信号估计中的应用。在信号检测方面，我们将介绍二元检测问题，阐述似然比检验的原理，并介绍贝叶斯准则和Neyman-Pearson准则。我们将分析不同检测准则下的性能指标，如概率误检测率和概率漏检率，并讨论它们在雷达、声纳、通信系统中的应用。 第十章 信号处理在人工智能与机器学习中的融合 随着人工智能和机器学习技术的飞速发展，信号处理与这些领域的融合日益紧密。本章将探讨信号处理技术在机器学习模型构建和数据预处理中的作用。例如，特征提取是机器学习的关键步骤，而傅里叶变换、小波变换等信号处理技术能够有效地从原始信号中提取有意义的特征。我们将介绍如何利用信号处理技术对语音、图像、时间序列等数据进行降噪、去混响、增强等预处理，以提高机器学习模型的训练效果和泛化能力。同时，我们还将讨论一些基于信号处理原理的机器学习算法，例如利用卷积神经网络（CNN）进行图像和语音识别。 本书力求理论与实践相结合，通过丰富的实例和练习，帮助读者深入理解信号理论的精髓，并将其应用于解决实际的工程问题。通过对本书的学习，读者将能够建立起扎实的信号理论基础，为进一步研究更高级的通信系统和信号处理技术打下坚实的基础。

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如果让我总结这本书对我的影响，我会说，它彻底重塑了我对“系统”二字的理解。在阅读之前，我倾向于将系统视为一堆堆技术组件的堆砌；而在读完关于系统生命周期管理的最后几章后，我开始将其视为一个不断生长、适应环境的有机生命体。特别是书中关于系统文档化和知识沉淀的章节，它提供的不仅仅是模板，更是一种文化导向，强调如何确保知识不会随着项目人员的更迭而流失。这种超越具体技术实现层面的思考，无疑是最高层次的设计价值所在。它不是教我如何写代码，而是教我如何思考如何构建一个能够长久运行、易于维护的复杂工程实体。对于任何一个志在成为系统架构师或高级分析师的人来说，这本书无疑是其书架上最具分量的基石之一。

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这本书的真正价值，我认为体现在其对系统“设计”部分的深度挖掘上。不同于市面上许多只停留在UML图示层面的教材，这里的讲解深入到了架构选型和非功能性需求的权衡艺术。书中用了一整个章节来讨论“高并发、高可用性”的设计模式，并列举了数个经典的企业级应用场景进行对比分析。例如，关于数据库选型，作者不仅介绍了关系型与非关系型的优缺点，还非常细致地模拟了不同业务负载下，采用微服务架构时服务间通信协议的选择标准。尤其精彩的是，它探讨了系统设计中“权衡的哲学”——如何在性能、成本、安全性和可维护性这四个维度之间找到最佳的平衡点。这种成熟的、饱含实践智慧的论述，让我意识到设计不仅仅是画图，更是一门高阶的决策科学，它极大地提升了我对系统健壮性的理解维度。

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语言风格上，作者展现出一种罕见的、介于严谨学者与经验丰富的项目经理之间的平衡感。它既有学术著作的精确性——每一个术语都有精准的定义和出处，避免了含糊不清的描述；同时，又不失工程实践的生动性。书中穿插的“专家手记”和“陷阱警示”栏目，就像是项目总监在耳边传授经验，往往用极其精炼的语言点破一个看似简单实则暗藏玄机的技术盲点。比如，关于错误处理机制的设计，作者强调的不是如何捕获异常，而是如何设计一套能被运维人员和最终用户清晰理解的反馈机制。这种“以人为本”的设计理念贯穿始终，让原本冰冷的技术讲解充满了人情味和可操作的温度，使得读者在学习硬核技术的同时，也培养了系统的全局观和对最终用户的同理心。

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这本书的包装和装帧设计简直是教科书级别的典范，拿到手里就有一种沉甸甸的专业感。封面采用深邃的宝蓝色与冷静的银灰色为主调，中间的图形设计抽象而富有层次感，仿佛一张精密运行的网络拓扑图，让人一眼就能感受到其中蕴含的复杂逻辑和严谨性。纸张的质感也十分考究，内页采用了高克重的米白色哑光纸，不仅有效减少了长时间阅读带来的视觉疲劳，更使得排版层次分明，即便是那些密集的流程图和数据结构图也能清晰辨识。我特别欣赏的是，作者在章节标题和关键术语的标注上所下的功夫——字体选择经典且易读，加粗和斜体的运用恰到好处，使得翻阅查找特定内容时效率极高。这绝非那种敷衍了事、追求速度的印刷品，它散发着一种对知识载体本身的尊重，仿佛在无声地对读者说：“请慢下来，用心品味。” 这种对细节的极致追求，无疑为接下来的深度学习之旅奠定了极佳的心理预期。

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初翻阅目录，我立刻被其宏大且逻辑严密的框架结构所折服。它并非简单地罗列技术名词，而是构建了一个从宏观战略到微观实现的完整知识体系。开篇对信息系统在现代组织管理中的地位与演变进行了深入的溯源，这部分内容非常扎实，为后续的“分析”环节打下了坚实的理论基础。最让我眼前一亮的是，书中对于需求工程的阐述，它没有停留在传统的访谈和文档收集层面，而是引入了多种前沿的、适用于敏捷环境的交互式原型设计方法论，并辅以大量真实的案例解析。例如，它详细拆解了一个复杂供应链系统从模糊概念到清晰需求的转化路径，每一步的输入、输出和关键决策点都标注得清清楚楚。这种层层递进、步步为营的叙事方式，让原本枯燥的系统分析工作变得可视化和可操作化，对于想要从理论走向实战的读者来说，简直是一份不可多得的路线图。

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