信号分析 李晓峰,李在铭,周宁 9787121036286 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李晓峰，李在铭，周宁 著

图书标签:

• 信号分析
• 信号处理
• 通信工程
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• 高等教育
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• 李晓峰
• 李在铭
• 周宁

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121036286

商品编码：29571663718

包装：平装

出版时间：2009-06-01

基本信息

书名：信号分析

定价：25.00元

作者：李晓峰,李在铭,周宁

出版社：电子工业出版社

出版日期：2009-06-01

ISBN：9787121036286

字数：306.8000

页码：169

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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本书为普通高等教育“十一五”*规划教材。
本书主要讨论*信号的基础理论和分析方法。全书共7章，内容包括：概率论基础，*信号与典型信号举例，平稳性、循环平稳性与功率谱密度函数，各态历经性与*实验方法，*信号通过线性系统，带通信号与窄带高斯信号，马尔可夫链、独立增量过程与泊松过程等。
本书强调*信号及其分析的基本概念、物理意义与系统方法，注重理论基础，并联系工程实践。内容全面，叙述清楚，例题与图示丰富，便于教学与自学。
本书以初等概率论、高等数学与信号分析的基本知识为基础，可以作为高等学校电子信息类专业本科生与研究生教材或教学参考书，也可供相关专业领域的师生、科研和工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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李晓峰，男，1963年生。电子科技大学教授。在图像和语音信号处理、多媒体传输与编码技术、无线移动通信终端及DSP实时实现技术等方面有较深入研究。先后主持完成国家自然科学基金、“863”计划课题及国防预研等项目近20项；曾获得国家科技进步二等奖1项、省/部级科技与教学奖5

文摘

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序言

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信息论基础与通信系统中的信号分析 本书旨在深入探讨信息论的基本原理及其在通信系统中的实际应用，特别是信号分析在现代通信技术发展中所扮演的核心角色。我们将从信息论的基石出发，逐步深入到信号的数学表征、傅里叶分析、随机信号理论，以及在通信系统中这些理论的具象化应用，如调制解调、信道编码、多用户接入等。全书力求理论严谨，兼顾实践，为读者构建一个清晰而全面的信号分析知识体系。 第一章：信息度量与信源编码 信息论的开端是信息的度量。本章将详细介绍信息量、熵（香农熵）的概念，理解信息量如何与事件发生的概率相关联。我们将探讨离散信源和连续信源的熵计算方法，以及联合熵、条件熵和互信息的定义及其性质。互信息是衡量两个随机变量之间依赖程度的关键指标，我们将分析其在信息传输中的意义。 接着，本章将聚焦于信源编码，其核心目标是去除信息中的冗余，实现高效的数据压缩。我们将学习变长编码（Variable-Length Coding）的基本思想，重点介绍霍夫曼编码（Huffman Coding）的构造过程和最优性证明，理解其如何根据信源符号的概率分配最优的编码长度。此外，我们还将触及算术编码（Arithmetic Coding）等更高级的压缩技术，探讨其在压缩率方面的优势。通过对信源编码的研究，读者将深刻理解如何用最少的比特数来表示信息，为后续的信息传输奠定基础。 第二章：信道容量与信道编码 信息如何在噪声环境中可靠地传输，是信息论和通信系统面临的核心挑战。本章将深入探讨信道模型，从最简单的二元对称信道（BSC）到更复杂的加性高斯白噪声（AWGN）信道。我们将重点解析信道容量（Channel Capacity）的概念，即一个信道能够可靠传输信息的最大速率，并介绍香农-哈特利定理（Shannon-Hartley Theorem）如何给出AWGN信道的容量上限。 随后，本章将详述信道编码（Channel Coding）的原理和技术。信道编码的目的是在发送端增加冗余，从而在接收端检测和纠正错误。我们将介绍线性分组码（Linear Block Codes）的基本概念，包括生成矩阵、校验矩阵、汉明距离等。重点讲解纠错能力强大的卷积码（Convolutional Codes）及其解码算法，如维特比译码（Viterbi Decoding）。此外，我们还将涉猎Turbo码和LDPC码等现代高性能编码技术，分析它们在实现接近信道容量的性能方面所取得的突破。通过本章的学习，读者将掌握如何通过精巧的编码设计，最大限度地提高信息在有噪声信道中的传输可靠性。 第三章：信号的数学描述与傅里叶变换 本章将回归到信号本身，为后续的信号分析奠定数学基础。我们将从信号的分类入手，区分确定性信号与随机信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号。信号的表示形式多种多样，我们将介绍用函数、序列以及向量来描述信号的方法。 核心内容将聚焦于傅里叶分析（Fourier Analysis）。我们将详细阐述傅里叶级数（Fourier Series）如何将周期信号分解为一系列正弦和余弦分量的叠加，理解其频谱的离散性。紧接着，我们将引入傅里叶变换（Fourier Transform）的概念，将其推广到非周期信号，揭示信号在频域中的分布，即频谱。傅里叶变换的性质，如线性性、时移性、频移性、卷积定理等，将得到深入的分析和阐述，理解它们在信号处理中的重要作用。 此外，本章还将介绍傅里叶变换的离散形式——离散傅里叶变换（DFT）及其高效算法——快速傅里叶变换（FFT）。DFT是数字信号处理的核心工具，FFT则极大地提高了计算效率，使得大规模信号分析成为可能。读者将理解采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）的重要性，它规定了数字信号重构需要满足的最低采样频率，是数字信号处理的基石。 第四章：随机信号理论与相关函数 许多实际信号，尤其是通信系统中传输的信号，都具有随机性。本章将系统介绍随机信号（Random Signals）的理论。我们将定义和分析随机变量（Random Variables）及其概率分布，包括概率密度函数（PDF）和概率累积分布函数（CDF）。在此基础上，我们将引入随机过程（Random Processes）的概念，将其视为随时间演变的随机变量的集合。 本章的重点将放在描述随机信号统计特性的工具上。我们将深入探讨自相关函数（Autocorrelation Function）和互相关函数（Cross-correlation Function）的定义、性质及其物理意义。自相关函数反映了信号在不同时间点上的统计相关性，对于理解信号的周期性和平稳性至关重要。互相关函数则衡量了两个随机信号之间的相似度，在信号检测、同步和系统辨识中有着广泛应用。 此外，我们还将介绍平稳随机过程（Stationary Random Processes）的概念，特别是宽平稳（Wide-Sense Stationary, WSS）过程，这类过程的统计特性不随时间变化，极大地简化了分析。功率谱密度（Power Spectral Density, PSD）是描述随机信号频域特性的重要工具，它与自相关函数之间存在着傅里叶变换关系，我们将详细分析这一关系及其在信号分析和系统设计中的应用。 第五章：通信系统中的信号分析实例 本章将把前几章的理论知识融会贯通，应用于具体的通信系统实例中。我们将分析不同类型的通信系统，如模拟通信系统和数字通信系统。 在模拟通信部分，我们将探讨调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）等调制技术。通过傅里叶变换，我们将分析这些调制信号的频谱特性，理解调制如何将基带信号的频谱搬移到高频载波上。我们还将分析这些调制方式在噪声环境下的性能表现，以及解调过程中的信号分析。 在数字通信部分，我们将深入研究数字调制技术，如数字调幅（ASK）、数字调频（FSK）、数字调相（PSK）以及正交幅度调制（QAM）。我们将分析这些数字调制信号的星座图，理解其如何用不同的信号波形来表示数字比特。重点将放在基带传输和带通传输的设计上，以及匹配滤波器（Matched Filter）的设计及其在最大信噪比准则下的最优性。 此外，本章还将涉及多用户接入技术中的信号分析，例如时分多址（TDMA）和频分多址（FDMA），分析它们如何通过时域或频域的划分实现多个用户共享信道。我们还将简要介绍码分多址（CDMA）的基本原理，以及其在信号分离中的作用。最后，我们将讨论通信系统中的其他重要环节，如均衡（Equalization）和同步（Synchronization），分析它们在信号恢复和系统稳定运行中的关键作用，以及如何利用信号分析的工具来设计和优化这些环节。 通过对这些具体实例的深入分析，读者将能够将抽象的信号分析理论与实际的通信系统设计紧密联系起来，培养解决实际通信工程问题的能力。本书的目标是为读者打下坚实的理论基础，并激发其在信号分析和通信领域继续探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

从我过去翻阅技术书籍的经验来看，理论与实际应用的结合程度，往往决定了一本书的生命力。一本纯粹的理论书籍，读完后可能感觉很充实，但一旦面对实际的工程问题，就会感到束手无策。我非常期待这本书能在理论阐述之后，提供足够多的、贴近现实场景的案例分析。比如，在介绍滤波器设计时，我希望看到的不只是理论公式，而是针对特定噪声环境（如白噪声、工频干扰）的实际设计流程和参数选择依据。如果书里能穿插一些软件仿真（比如MATLAB或Python）的代码片段或思路，那就太棒了。这样，我们就能在脑海中构建起一个“理论模型”到“实际操作”的桥梁，真正学会如何运用这些强大的分析工具去解决真实世界的问题，而不是仅仅停留在纸上谈兵的阶段。对我而言，一本优秀的工程教材，必须是能指导我动手操作的指南。

评分☆☆☆☆☆

我之所以对这套书抱有如此高的期待，很大程度上是因为它在业内积累的一些口碑，当然，我也会带着一份审慎的眼光去阅读。毕竟市面上的教材很多，真正能将理论与实践完美结合的凤毛麟角。我个人最看重的是那种逻辑的连贯性和实例的贴切性。我希望它不仅仅是公式的堆砌，更希望它能像一位优秀的老师，耐心地把每一个抽象概念都具象化。比如，当涉及到傅里叶变换这类核心工具时，我期待看到它能清晰地阐述背后的物理意义，而不是直接扔给我一堆积分符号就草草了事。如果书中有大量的图示来辅助理解，那就更完美了，毕竟“一图胜千言”在工程领域体现得淋漓尽致。我希望翻开任何一个章节，都能感受到作者们在努力消除读者与复杂知识之间的鸿沟，而不是无意中筑起更高的壁垒。如果这本书能做到这一点，那么它就超越了一本普通教材的范畴，而成为了一个实实在在的“学习伙伴”。

评分☆☆☆☆☆

阅读技术书籍往往是一场持久战，很容易在某个枯燥的章节中途放弃。因此，作者的“叙事”能力也至关重要。我希望这本书的行文风格是既严谨又不失活泼，能让人在保持专注度的同时，感受到作者对这个学科的热爱和深入理解。我特别关注引言和结论部分的处理。好的引言应该像一个钩子，迅速抓住读者的兴趣，让他们明白学习接下来的内容将带来什么样的能力提升；而好的结论则应该是一个总结和展望，让读者带着清晰的全局观结束本章。如果作者能用清晰、精确且富有逻辑性的语言来组织复杂的数学推导，避免不必要的冗长和晦涩的表达，让整个阅读过程保持流畅，那么这本书无疑会成为我案头必备的工具书。我希望它能成为那种，即使在多年之后，当我需要回顾某个基础概念时，还会毫不犹豫地翻开它的那本书。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我接触过一些号称是“入门级”的信号处理书籍，结果发现它们对背景知识的要求高得吓人，读起来像是直接插进了研究生二年级的课堂，让我这个基础稍弱的读者感到十分挫败。因此，我对这本书抱有的一个核心期望是它的“可达性”。我希望它能够温和地引导初学者进入这个领域，建立起稳固的数学和工程基础。我尤其关注它在介绍基础概念，比如采样定理、卷积等关键步骤的处理方式。如果作者们能用一种循序渐进的方式，一步步地构建起知识体系，让我可以清楚地看到知识点之间的依赖关系，那么这本书的价值就体现出来了。我希望读完前几章后，我能自信地说：“我懂了，而且我能用自己的话复述出来。” 这种由模糊到清晰的转变，正是衡量一本好教材的关键标准。我希望这本书能给我这种“顿悟”的喜悦，而不是持续的困惑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实引人注目，那种深邃的蓝色调，配上简洁的白色字体，一下子就抓住了我的眼球。我承认，最初选择它，很大程度上是因为它的装帧给人一种非常“专业”且“可靠”的感觉，就好像它在用一种无声的语言告诉我：“别担心，你会从中学到真东西。” 拿起书的那一刻，那种纸张的质感也相当不错，墨迹清晰，排版疏密有致，阅读起来一点也不费力。我是一个对阅读体验要求比较高的人，毕竟面对厚厚的技术书籍，舒适的阅读界面是坚持下去的基石。作者们的名字并排放在一起，也暗示了这可能是一部集合了多方智慧的结晶，不单单是某一位专家的独断之言，而是经过多角度打磨的成果。虽然我还没深入内容，但仅凭这份外在的精心打磨，就已经让我对即将展开的学习旅程充满了期待。它静静地躺在我的书架上，就像一个沉默的向导，等待着我准备好去探索那些复杂的信号世界。我希望它能像它的外表一样，坚实可靠，能够真正地指引我穿越那些晦涩的理论迷雾。