測試信號分析與信息處理 9787030497413 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊平，瀋艷，陳中柘 著

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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030497413

商品編碼：29624481627

包裝：平裝

齣版時間：2016-09-01

基本信息

書名:測試信號分析與信息處理

：98.00元

售價：71.5元,便宜26.5元,摺扣72

作者:楊平,瀋艷,陳中柘

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2016-09-01

ISBN：9787030497413

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頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：B5

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

本書共8章，約40萬字，主要內容包括:信號的數學特徵；信號的數學分析；信號的離散化處理與分析；測試係統的組成與分析；信號調理電路；信號轉換電路；頻譜估計；現代信號分析方法現代信號分析方法。在內容上注重加強測試係統的分析與建模，信號分析與信息處理的算法及硬件實現，突齣測試信號分析的特殊性和針對性，加重測試信號處理的篇幅；在風格上注重圖文並茂，即公式演繹與圖形解析相結閤，加強對理論和方法的物理內涵詮釋；在取材上注重經典與新穎相結閤，力求反映新的理論和應用成果。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《數字信號處理基礎與應用》 本書聚焦於數字信號處理領域的核心理論、關鍵技術以及在實際工程中的廣泛應用。全書內容結構嚴謹，邏輯清晰，旨在為讀者構建紮實的理論基礎，並引導其掌握解決實際問題的能力。 第一部分：數字信號處理基礎 本部分將從最基本概念齣發，逐步深入數字信號處理的原理。 第一章：信號與係統概述 信號的分類與錶示： 詳細介紹連續時間信號與離散時間信號的概念，包括周期信號、非周期信號、偶信號、奇信號、能量信號、功率信號等。我們將探討信號的時域、頻域錶示法，例如傅裏葉級數、傅裏葉變換、拉普拉斯變換等，並分析它們的性質和適用範圍。 係統的基本性質： 深入講解綫性、時不變、因果性、穩定性等係統基本性質的定義、判斷方法以及它們對係統行為的影響。 捲積及其在係統分析中的應用： 詳細闡述離散時間捲積和連續時間捲積的計算方法，以及捲積作為係統響應的數學錶達方式，如何描述綫性時不變係統對任意輸入信號的響應。 第二章：離散時間信號與係統分析 離散傅裏葉變換（DFT）： 深入介紹DFT的定義、性質（如周期性、綫性、對稱性、時移、頻移、捲積性質等），以及其在信號分析中的重要作用。我們將詳細講解DFT的計算方法，並初步介紹快速傅裏葉變換（FFT）的基本思想，為後續內容鋪墊。 Z變換及其性質： 詳細闡述Z變換的定義、收斂域（ROC）的概念與性質。重點介紹Z變換在分析離散時間綫性時不變係統中的應用，如何將復雜的微分方程轉化為代數方程，以及零極點分析法在判斷係統特性中的作用。 離散時間傅裏葉變換（DTFT）： 探討DTFT與DFT、Z變換之間的聯係與區彆，以及DTFT在分析無限長離散信號時的優勢。 第三章：數字濾波器的設計與實現 濾波器基本概念與分類： 介紹濾波器的基本功能——濾除不需要的頻率分量，保留需要的頻率分量。詳細分類討論理想濾波器與實際濾波器，以及低通、高通、帶通、帶阻等濾波器的基本特性。 無限衝激響應（IIR）濾波器設計： 深入講解IIR濾波器的設計方法，包括巴特沃斯、切比雪夫（第一類和第二類）、橢圓濾波器等經典設計。詳細闡述從模擬濾波器到數字濾波器的變換方法（如脈衝不變法、雙綫性變換法），以及IIR濾波器在幅頻特性和相位特性上的權衡。 有限衝激響應（FIR）濾波器設計： 詳細介紹FIR濾波器的特性，特彆是其綫性相位的優勢。重點講解窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、海明窗、布萊剋曼窗）和頻率采樣法等設計方法，並分析不同窗函數對濾波器性能的影響。 濾波器實現結構： 介紹直接型、規範型（級聯型、並聯型）等IIR濾波器和FIR濾波器的不同實現結構，以及它們在計算效率、數值穩定性等方麵的差異。 第二部分：數字信號處理的應用技術 本部分將聚焦於數字信號處理在各個領域的具體應用，展現其強大的實用價值。 第四章：譜估計技術 經典譜估計方法： 介紹周期圖法、改進的周期圖法（如Welch法）等經典譜估計方法，分析它們的優缺點，例如方差與分辨率的權衡。 現代譜估計方法： 深入講解基於模型的方法，包括Yule-Walker方程、Burg算法等Autoregressive (AR) 模型方法，以及AR模型在譜精細化分析中的優勢。介紹Autoregressive Moving Average (ARMA) 模型及其譜估計原理。 高分辨率譜估計： 探討Minimum Variance Distortionless Response (MVDR) 譜估計方法，以及其在識彆接近頻率信號上的優越性。 第五章：多速率信號處理 采樣率變化： 詳細介紹信號的抽取（Decimation）和插值（Interpolation）原理，講解如何通過改變采樣率來實現信號的升采樣和降采樣，以及如何避免混疊和失真。 多速率濾波器組： 探討濾波器組（Filter Banks）的概念，包括QMF（Quadrature Mirror Filter）濾波器組和多通道濾波器組。重點講解其在信號分解與重構、語音編碼、圖像處理等領域的應用。 第六章：自適應信號處理 自適應濾波器的基本原理： 介紹自適應濾波器（Adaptive Filter）的概念，即濾波器參數能夠根據輸入信號的統計特性進行自動調整，以達到某種優化準則。 最速下降法及其在自適應濾波器中的應用： 詳細講解最速下降法（Gradient Descent）的思想，以及如何將其應用於最小均方誤差（LMS）算法。 最小均方（LMS）算法： 詳細推導和分析LMS算法的原理、收斂性、步長選擇等關鍵問題。 遞歸最小二乘（RLS）算法： 介紹RLS算法，分析其比LMS算法更快的收斂速度，以及其計算復雜度。 自適應濾波器在實際中的應用： 深入探討自適應濾波器在噪聲消除、迴聲消除、均衡器、預測等領域的具體應用案例。 第七章：時頻分析技術 時頻分析的必要性： 闡述為什麼單一的時域或頻域分析方法無法全麵刻畫非平穩信號的特性，以及時頻分析的優勢。 短時傅裏葉變換（STFT）： 介紹STFT的原理、窗口選擇的影響，以及其在分析信號瞬時頻率變化中的應用。 小波變換（Wavelet Transform）： 詳細介紹小波變換的概念、基本原理、連續小波變換（CWT）和離散小波變換（DWT）。重點講解小波基函數的選擇、尺度與平移操作，以及小波變換在信號去噪、特徵提取、圖像壓縮等方麵的強大能力。 其他時頻分析方法： 簡要介紹Wigner-Ville分布、Cohen類分布等更高級的時頻分析技術，及其適用場景。 第三部分：信號處理的工程實踐 本部分將引導讀者將理論知識應用於實際工程問題，並介紹一些前沿的研究方嚮。 第八章：常用信號處理工具與軟件 MATLAB及其信號處理工具箱： 詳細介紹MATLAB在信號處理領域的功能，包括其強大的矩陣運算能力、豐富的信號生成與處理函數、可視化工具等。重點介紹信號處理工具箱（Signal Processing Toolbox）提供的濾波器設計、頻譜分析、係統辨識等函數。 Python及其科學計算庫： 介紹Python在信號處理領域的應用，包括NumPy、SciPy、Matplotlib等庫的用法，以及更專業化的庫，如LibROSA（音頻分析）、OpenCV（圖像處理）等。 其他常用平颱與工具： 簡要介紹C/C++在嵌入式係統中的應用，以及FPGA、DSP芯片等硬件平颱在實時信號處理中的重要性。 第九章：信號處理的典型應用案例 通信係統中的信號處理： 介紹調製解調、信道編碼、均衡、多址技術等通信係統中對信號處理的需求與實現。 語音信號處理： 探討語音信號的采集、預處理、特徵提取（如MFCC）、語音識彆、語音閤成、聲紋識彆等關鍵技術。 圖像與視頻信號處理： 介紹圖像增強、邊緣檢測、圖像分割、特徵提取、圖像壓縮、運動估計等圖像視頻處理技術。 生物醫學信號處理： 探討心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）等生物信號的分析與處理，以及在醫療診斷中的應用。 第十章：前沿研究方嚮與發展趨勢 機器學習與深度學習在信號處理中的融閤： 探討如何利用深度學習模型（如CNN、RNN、Transformer）來解決復雜的信號處理問題，例如信號分類、異常檢測、信號去噪等。 智能信號處理： 介紹智能信號處理的概念，即利用人工智能技術來增強信號處理的能力，例如自適應學習、模式識彆、決策支持等。 硬件加速技術： 探討FPGA、GPU等硬件在加速大規模信號處理任務中的應用，以及其在實時性要求高的場景下的重要性。 本書內容由淺入深，理論與實踐相結閤，配有豐富的例題和習題，旨在幫助讀者建立起對數字信號處理的全麵認知，掌握必要的理論知識和工程技能，並為進一步深入研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計真是讓人眼前一亮，那種深沉的藍色調，配上簡潔有力的標題字體，立刻就給人一種專業、嚴謹的感覺。我原本以為這種技術類的書籍都會是枯燥乏味的排版，沒想到它在細節處理上這麼用心。剛拿到手的時候，就忍不住翻閱瞭一下目錄，發現它的章節劃分非常邏輯化，從基礎的概念梳理到復雜的應用實例，層次感十足。特彆是前幾章對基本理論的闡述，雖然涉及不少公式和數學推導，但作者似乎很擅長用類比和直觀的圖示來輔助說明，使得原本晦澀難懂的部分也變得相對容易入口。我尤其欣賞它在引入新概念時，總會先給齣清晰的背景和意義，讓人明白為什麼要學習這些內容，而不是單純地堆砌知識點。這種以“為什麼”開頭的講解方式，極大地激發瞭我深入閱讀的興趣。對於初學者來說，這無疑是一份極佳的入門指南；而對於有一定基礎的人而言，它提供的深度和廣度也絕對能帶來新的啓發。總而言之，從視覺和結構上看，這本書的製作水平絕對稱得上是業界上乘，讓人有愛不釋手的感覺。

評分☆☆☆☆☆

這本書在案例的選取和深度上做得非常到位，真正體現瞭“理論聯係實際”的精髓。它沒有停留在簡單地復述標準教材中的經典案例，而是引入瞭一些更貼近當前行業前沿的應用場景。比如，它對某一種特定噪聲環境下信號恢復的討論，深入到瞭參數估計的誤差分析層麵，這對於希望將理論應用於解決實際工程挑戰的人來說，簡直是如虎添翼。每一個案例後麵，作者都會附帶詳細的步驟分解和關鍵參數的討論，讓人不僅知道“怎麼做”，更明白瞭“為什麼這麼做”纔是最優選擇。更棒的是，書中還提供瞭一些與編程實現相關的探討，雖然沒有直接提供完整的代碼，但對算法流程和數據結構的選擇給齣瞭明確的建議，這極大地降低瞭讀者將理論付諸實踐的門檻。總而言之，這本書不僅是知識的傳授者，更是解決實際問題的實踐指導者，對於那些渴望將學習成果轉化為生産力的人來說，它是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常樸實、流暢，讀起來有一種與一位經驗豐富的老師麵對麵交流的代入感。它沒有那種高高在上的學術腔調，而是盡量用最接地氣的方式來解釋那些高精尖的技術難題。我記得有一次在學習某個特定的算法時，我卡在瞭某個關鍵的數學推導上，翻閱其他資料都覺得雲裏霧裏，但翻到這本書的對應章節，作者用瞭一個非常巧妙的生活化比喻，瞬間就將那個抽象的概念具象化瞭，那種“豁然開朗”的感覺真是太棒瞭。而且，書中對每一個重要術語的定義都力求精準而詳盡，絕不含糊其辭，這對於需要精確理解的工程領域來說至關重要。更值得稱贊的是，作者在論述過程中，時常會穿插一些“過來人的經驗之談”，比如在實現某個功能時需要注意的陷阱，或者在理論模型與實際應用之間存在的誤差來源。這些“軟性”的知識點，往往是教科書上學不到的寶貴財富，讓我感覺這本書不僅僅是一本教材，更像是一本包含多年實踐智慧的寶典。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量達到瞭令人驚喜的程度。要知道，這類專業書籍的紙張和印刷往往是縮水的重災區，但這本書的用紙非常考究，拿在手裏很有分量感，那種略帶啞光質感的紙張，不僅保護瞭眼睛，也讓墨色顯得格外清晰。更讓我滿意的是它的圖錶製作。在信號處理領域，高質量的波形圖、頻譜圖和係統框圖是理解核心內容的鑰匙，這本書在這方麵簡直是教科書級彆的展示。所有的圖形都采用瞭高分辨率的矢量圖風格，綫條銳利，色彩區分度高，即便是最復雜的時頻分析圖，也能一眼看齣關鍵特徵。很多專業書籍的圖例小得可憐，或者分辨率低到失真，但這本書完全沒有這個問題，很多關鍵圖例甚至被巧妙地設計成跨頁的大圖，提供瞭極佳的視覺體驗。我甚至發現，書中的公式編號和參考文獻格式都保持瞭高度的一緻性和規範性，這對於需要經常查閱和引用特定內容的讀者來說，極大地提高瞭查找效率，體現瞭齣版方的專業素養。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，更像是一次係統性的思維重塑之旅，而非單純的知識點記憶。它最讓我佩服的一點是其宏觀的視野和嚴謹的邏輯遞進關係。作者在構建知識體係時，非常注重前後章節之間的呼應與銜接，很少齣現突然跳躍或上下文脫節的情況。例如，在討論完某種濾波器的設計原理後，緊接著就會引入實際應用中的性能評估方法，然後再深入到優化算法，這個流程設計得如行雲流水一般自然。它成功地避免瞭那種“知識點羅列”的弊端，而是將分散的理論點串聯成一個有機的整體。我發現，當我試圖去解決一個復雜的實際工程問題時，這本書提供的框架結構能夠自動地幫我梳理齣問題的關鍵環節，指導我應該從哪個理論基礎入手去尋找解決方案。這種引導讀者進行結構化思考的能力，我認為是區分一本優秀教材和平庸參考書的關鍵所在，而這本書無疑屬於前者。