多抽样率信号处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:宗孔德

出品人:

页数:286

译者:

出版时间:1996

价格:22

装帧:

isbn号码:9787302021513

丛书系列:

图书标签:

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《多抽样率信号处理：理论、算法与应用》 内容简介 《多抽样率信号处理：理论、算法与应用》一书深入探讨了在信号处理领域中，当信号采样率发生变化时所面临的挑战与机遇。本书以其严谨的数学推导、丰富的算法设计以及广泛的实际应用为核心，旨在为读者提供一个全面而深入的理解框架。 理论基础 本书首先从信号处理的基本概念入手，详细阐述了奈奎斯特-香农采样定理，并以此为基础，深入剖析了多抽样率信号处理的核心原理。读者将学习到不同抽样率之间的关系，如抽取（Decimation）和插值（Interpolation）的数学模型，包括它们的离散时间表示、频率域特性以及对信号频谱的影响。此外，书中还将介绍多抽样率转换中的关键技术，如滤波器组（Filter Banks）的设计和分析，包括QMF（Quadrature Mirror Filter）和LD（Lattice-structure Decoupled）滤波器组的结构、特性和设计方法。读者将理解如何通过选择合适的滤波器来最小化抽取和插值过程中引入的失真和混叠。 算法设计 理论的深度离不开算法的实践。本书详细介绍了实现多抽样率信号处理的各种算法，并对其性能进行了深入分析。主要包括： 抽取（Decimation）算法： 讲解如何通过低通滤波和降采样来减小信号的数据率。书中会涵盖直接抽取法、多级抽取法以及其在实际系统中的效率提升。 插值（Interpolation）算法： 阐述如何通过升采样和低通滤波来提高信号的数据率，恢复原始信号的细节。本书将讨论零阶保持、线性插值、多项式插值以及更复杂的基于滤波器组的插值方法，并分析它们在计算复杂度和插值精度上的权衡。 滤波器组设计算法： 详细介绍如何设计用于多抽样率处理的滤波器组。这包括完全重构（Perfect Reconstruction, PR）滤波器组和近似完全重构（Approximate Perfect Reconstruction, APR）滤波器组的设计。书中将涵盖基于频域设计的IIR和FIR滤波器设计方法，以及时域设计方法，例如基于最小均方误差（MMSE）的准则。 联合优化算法： 介绍如何在抽取和插值过程中联合优化滤波器和抽样率转换，以达到最佳的信号质量和处理效率。这包括讨论如何通过迭代优化算法来寻找最优的滤波器参数。 应用领域 多抽样率信号处理的技术在众多领域都发挥着至关重要的作用。本书通过详实的案例分析，展示了其在以下方面的广泛应用： 通信系统： 在数字通信中，多抽样率技术被广泛应用于基带信号处理、信道编码、上/下变频等环节，以实现高效的数据传输和频率合成。例如，软件定义无线电（SDR）就高度依赖多抽样率技术来实现灵活的信号处理。 音频与图像处理： 在音频处理中，多抽样率技术用于实现音频信号的采样率转换（如CD音质到更高采样率的升频），音频编码（如MP3、AAC），以及回声消除等。在图像处理中，则用于图像的缩放、分辨率转换以及多分辨率分析（如小波变换）。 生物医学信号处理： 在心电图（ECG）、脑电图（EEG）等生物信号的处理中，多抽样率技术可用于去除噪声、放大有用信号，以及进行特征提取。 数据压缩： 通过多抽样率分析，可以有效地将信号分解为不同频率的子带，为高效的数据压缩提供基础，例如在小波压缩和JPEG2000图像压缩中。 仪器仪表与测量： 在科学仪器和测量设备中，多抽样率信号处理用于提高测量精度、扩展测量范围以及实现对复杂信号的有效监测。 雷达与声纳系统： 在这些系统中，信号的带宽和采样率要求差异很大，多抽样率处理能够有效地管理和处理这些信号，例如用于目标检测和跟踪。 本书特色 系统性与全面性： 从基础理论到高级算法，再到实际应用，本书构建了一个完整的知识体系，适合不同层次的读者。 理论与实践的结合： 每一项理论都配有相应的算法实现和详细的解释，使得抽象的理论概念得以具象化。 丰富的示例： 大量的实例分析和仿真结果，帮助读者更好地理解算法的性能和实际效果。 面向工程应用： 书中的内容和方法都紧密贴合实际工程需求，为解决实际问题提供了有力的工具。 数学严谨性： 在推导过程中，注重数学的严谨性，确保读者能够理解算法的由来和局限性。 《多抽样率信号处理：理论、算法与应用》不仅是一本理论书籍，更是一本实践指南。它为研究人员、工程师以及在相关领域学习的学生提供了一个深入探索多抽样率信号处理世界的宝贵资源，帮助他们掌握这一核心技术，并在各自的领域取得创新性的突破。

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这本书的内容，如同一扇通往信号处理新维度的窗户，它不仅仅是对现有理论的梳理，更像是一次深入的探索，挖掘出多抽样率技术在各个领域中隐藏的潜力。作者以其深厚的学术功底，为我们描绘了一幅清晰而详尽的技术蓝图。从基础的理论概念出发，循序渐进地阐述了多抽样率滤波器组的设计原理、性能分析以及各种实现的优化方法。书中对于不同类型多抽样率系统的数学模型构建、信号变换和重构过程的讲解，堪称严谨而透彻，让我对数字信号处理有了全新的认识。特别是关于收敛性、稳定性和误差分析的部分，作者并没有停留在概念层面，而是通过大量的实例和推导，让我们能够直观地理解这些抽象概念背后的物理意义和工程意义。书中还涉及了许多前沿的研究方向，例如在图像压缩、音频编码、无线通信等领域的创新应用，这些内容极大地拓展了我的视野，让我看到了多抽样率技术在未来科技发展中的广阔前景。我尤其喜欢书中关于算法效率和硬件实现的部分，这对于将理论知识转化为实际工程应用至关重要。总而言之，这是一本值得反复研读的优秀教材，它不仅提升了我的理论认知，更激发了我进一步探索和实践的热情。

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这本书的质量，无疑是顶尖的。作者在多抽样率信号处理领域的研究，已经达到了炉火纯青的境界，并将这份宝贵的知识凝聚成了一本极具价值的著作。书中对多抽样率系统设计与分析的讲解，可以说是一部百科全书式的作品。从基础的采样定理到高级的自适应多抽样率系统，作者都进行了详尽的阐述。我尤其赞赏作者在讨论滤波器设计时，对于不同设计准则和约束条件的细致分析，例如在对幅度响应、相位响应和过渡带要求之间的权衡，以及如何在这种权衡中找到最优解。书中对于各种多抽样率变换的性能评估，也进行了深入的比较，例如在信噪比、失真度以及计算复杂度方面的差异，这对于我选择最适合特定应用的算法提供了非常有价值的参考。作者在书中还探讨了一些关于多抽样率信号处理在现代通信系统和传感器网络中的应用，这些前沿的讨论让我对该技术的未来发展方向有了更清晰的认识。总而言之，这是一本集学术严谨性、工程实用性和前瞻性于一体的卓越著作，对于任何想要在这个领域有所建树的读者来说，都将是一次不可多得的学习机会。

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这本关于多抽样率信号处理的书籍，给我的阅读体验带来了一次意想不到的震撼。它并没有像许多技术书籍那样，只是枯燥地罗列公式和定理，而是充满了作者对信号处理领域的热情和深刻洞察。我印象最深刻的是书中对不同应用场景下多抽样率技术选择和优化的分析，作者通过生动的案例，将复杂的理论转化为了易于理解的实践指导。例如，在讲解音频处理时，作者详细对比了不同多抽样率方法的优缺点，以及它们在实时性和计算复杂度方面的权衡，这对于我理解实际工程中的决策过程非常有帮助。书中对于信号的下采样和上采样过程的阐述，并非简单地复制和粘贴，而是深入剖析了其中的信息丢失、混叠以及重构精度等关键问题，并且提供了多种解决方案。作者的讲解风格非常具有启发性，他善于引导读者思考，提出问题，然后逐步揭示答案，这种循序渐进的学习方式让我能够真正地掌握知识，而不是机械地记忆。此外，书中对于一些高级算法的介绍，例如基于小波变换的多抽样率方法，也让我对信号分解和重构有了更深的理解。总的来说，这本书是一本集理论深度、实践指导和启发性于一体的杰作，对于任何想要深入了解信号处理的人来说，都将是一笔宝贵的财富。

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这本书的内容，为我打开了一个全新的视角来审视信号处理的世界。作者在书中对多抽样率技术的研究，可以说是深入骨髓，每一处细节都经过了精心的打磨。我最欣赏的一点是，作者并没有将这本书写成一本冷冰冰的理论手册，而是通过大量的图示和直观的比喻，将复杂的概念变得生动起来。例如，在讲解信号的重构过程时，作者用了一个非常形象的比喻，让我一下子就理解了不同重构方法之间的差异和优劣。书中对于多抽样率系统在不同应用领域中的表现，也进行了深入的分析。我特别喜欢关于图像去噪和超分辨率重建的部分，作者详细阐述了多抽样率技术如何有效地提升图像质量，以及在实际应用中需要注意的问题。书中对于这些应用的讨论，不仅仅停留在理论层面，而是结合了大量的实例和仿真结果，让我能够直观地看到技术的效果。作者的写作风格非常流畅，行文之间充满了人文关怀，让人读起来不会感到枯燥乏味。读完这本书，我感觉自己对信号处理的理解上升了一个新的台阶，也对未来信号处理技术的发展充满了期待。

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读完这本《多抽样率信号处理》，我感觉自己就像是在进行一场深入的信号处理“探险”。作者并没有回避技术上的难点，而是以一种非常坦诚和易懂的方式，将这些挑战呈现在我们面前，并带领我们一一攻克。书中对于多抽样率系统的数学模型和分析方法，给出了非常全面和细致的讲解。我特别欣赏作者在介绍每一种新的多抽样率变换或滤波器设计时，都会首先回顾与之相关的基础知识，确保读者能够跟上思路。这种严谨的教学态度，让我感觉非常安心。书中对于滤波器组的设计，从经典的多相滤波器到更先进的联合设计方法，都进行了深入的探讨，并且提供了详细的数学推导和性能评估指标。让我印象深刻的是，作者在讨论不同方法的适用性时，会结合实际的应用需求，例如在通信系统中对带宽效率和抗干扰能力的要求，在图像处理中对细节保留和压缩率的权衡，这些分析极大地帮助我理解了理论与实践之间的联系。此外，书中还探讨了一些关于算法复杂度分析和硬件实现的可行性问题，这对于我这样的工程师来说，提供了非常有价值的参考。总的来说，这是一本非常有深度和广度的书籍，它不仅能帮助我打下坚实的理论基础，更能指引我在实际工程中做出更明智的决策。

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插图较多 便于理解 较为浅显易懂

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