数字信号处理学习指导与习题精解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈后金，薛健，胡健 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040177497

商品编码：29692331039

包装：平装

出版时间：2005-11-01

基本信息

书名:数字信号处理学习指导与习题精解

：23.90元

售价：16.3元,便宜7.6元,折扣68

作者:陈后金,薛健,胡健

出版社：高等教育出版社

出版日期：2005-11-01

ISBN：9787040177497

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

　　本书是陈后金等编写的《数字信号处理》主教材的配套参考书，是高等教育出版社“高等教育百门精品课程教材建设计划”精品项目的研究成果。
　　主教材是普通高等教育“十五”*规划教材，自2004年推出以来，受到读者的欢迎。考虑到这门课程是电气信息专业学生的一门非常重要的专业基础课程，并且是很多专业的考研课程，作者根据自己多年的教学经验编写了这本学习指导，以期提高学生的学习水平。
　　本书共分9章，具体内容是：离散信号与系统分析基础、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换、IIR数字滤波器的设计、FIR数字滤波器的设计、功率谱估计、数字系统的结构、多速率信号处理基础、信号时频分析与小波分析。每章包括基本知识与重要公式、学习要求、重点和难点提示、思考题、习题精解五部分。另外附录收录了北京交通大学2001年至2005年硕士研究生入学考试试题及详解。
　　本书可供讲授、学习“数字信号处理”课程的师生作为教材配套参考书使用，也可供准备硕士研究生入学考试的学生作为考前辅导书使用。

目录

作者介绍

文摘

序言

《数字信号处理：理论与实践》 内容梗概： 本书旨在为读者提供一个全面而深入的数字信号处理（DSP）领域的学习体验。从信号的基本概念出发，循序渐进地介绍了数字信号的采样、量化、编码等核心环节，以及这些过程对信号特性带来的影响。本书详细阐述了离散时间信号与系统的基本性质，包括线性、时不变性、因果性、稳定性等，并深入探讨了卷积、差分方程等核心运算。 在傅里叶分析方面，本书详细讲解了离散时间傅里叶变换（DTFT）、离散傅里叶变换（DFT）及其性质，着重分析了快速傅里叶变换（FFT）算法的原理与实现，帮助读者理解信号在频域的特性。对于Z变换，本书不仅介绍了其定义、收敛域，还详细讲解了其在系统分析和求解差分方程中的应用，以及利用Z变换进行系统频率响应和稳定性分析的方法。 本书重点介绍了数字滤波器设计。读者将学习到IIR（无限冲激响应）滤波器和FIR（有限冲冲激响应）滤波器的设计原理与常用设计方法，包括巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器等IIR滤波器设计，以及窗函数法、频率取样法等FIR滤波器设计。书中将详细分析不同滤波器设计的优缺点、设计步骤以及实际应用中的考量。 此外，本书还涵盖了数字信号处理在实际工程中的多种应用。内容包括但不限于：谱分析技术，如功率谱密度估计；自适应滤波器的基本原理与应用，如噪声消除、均衡等；多速率信号处理，包括抽取、插值以及其在信号压缩和处理中的作用；以及数字信号处理在通信、音频、图像、雷达等领域的经典案例分析。 本书特色： 理论严谨，逻辑清晰： 本书以扎实的数学理论为基础，对每一个概念的引入都力求严谨，并通过清晰的逻辑链条将各个知识点串联起来，确保读者能够逐步建立起对DSP理论体系的完整认知。 概念解析，深入浅出： 复杂抽象的DSP概念，如卷积、傅里叶变换、Z变换等，在本书中都被赋予了直观的物理意义和工程解释。通过大量的图示和类比，使得读者能够更容易地理解其内在原理，避免死记硬背。 数学推导，完整详实： 对于重要的公式和定理，本书提供了完整的数学推导过程，帮助读者深入理解其数学根源，并培养独立推导和分析问题的能力。 实例丰富，应用导向： 本书不仅讲解理论，更注重理论与实践的结合。穿插了大量来自不同领域的实际应用案例，如音频降噪、图像滤波、通信信号处理等，让读者在学习理论的同时，也能感受到DSP在现实世界中的强大力量。 进阶拓展，体系完备： 在掌握了DSP的基本理论和方法后，本书还对一些更高级的主题进行了介绍，如数字滤波器设计中的优化方法、谱估计的深入讨论、自适应滤波器的具体算法等，为读者进一步深入研究DSP领域打下坚实基础。 适用人群： 高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学等相关专业的本科生、研究生： 本书可作为教材或参考书，帮助学生系统学习数字信号处理的核心课程。 从事通信、控制、音频、图像处理、嵌入式系统开发等领域的工程师： 本书能够帮助工程师快速掌握DSP技术，解决实际工程问题，提升工作效率。 对数字信号处理感兴趣的自学者： 本书循序渐进的讲解方式，以及丰富的实例，能够引导自学者逐步进入DSP的精彩世界。 内容结构： 第一部分：基础理论 第一章：引言 信号的分类与基本概念 模拟信号与数字信号 数字信号处理的意义与发展 第二章：离散时间信号与系统 基本离散时间信号（单位冲激信号、单位阶跃信号、指数信号等） 周期信号与非周期信号 能量信号与功率信号 离散时间系统的基本性质（线性、时不变性、因果性、稳定性） LTI系统的零输入响应与零状态响应 卷积的定义与性质 差分方程描述系统 第三章：傅里叶分析 连续时间傅里叶变换（CTFT）的复习 离散时间傅里叶变换（DTFT） DTFT的收敛性条件 DTFT的性质（线性、时移、频移、尺度变换、共轭对称性、帕塞瓦尔定理等） 离散傅里叶变换（DFT） DFT与DTFT的关系 DFT的性质 快速傅里叶变换（FFT）算法（蝶形运算、按时间抽取的FFT算法、按频率抽取的FFT算法） 第二部分：系统变换与滤波 第四章：Z变换 Z变换的定义与性质 收敛域（ROC）的概念与性质 Z反变换的计算方法（部分分式法、长除法、留数法） Z变换在系统分析中的应用 利用Z变换求解差分方程 系统函数与系统频率响应 第五章：数字滤波器基础 数字滤波器的基本概念与分类（IIR滤波器、FIR滤波器） 理想滤波器与实际滤波器 滤波器设计中的基本指标（通带、阻带、过渡带、衰减度、相位响应） IIR滤波器设计的基本原理 FIR滤波器设计的基本原理 第六章：IIR滤波器设计 模拟滤波器原型（巴特沃斯、切比雪夫I型、切比雪夫II型、椭圆滤波器） 从模拟滤波器到数字滤波器的频率响应变换（脉冲不变法、双线性变换法） 直接设计法（冲激响应不变法、双线性变换法） 常用IIR滤波器设计举例 第七章：FIR滤波器设计 窗函数法（矩形窗、Hanning窗、Hamming窗、Blackman窗、Kaiser窗） 频率取样法 最优FIR滤波器设计（Parks-McClellan算法，或称Remez-Exchange算法） 常用FIR滤波器设计举例 线性相位FIR滤波器 第三部分：高级主题与应用 第八章：谱分析 谱分析的基本概念 周期图法（Periodogram） Welch法 现代谱估计方法概述（例如：AR模型、MA模型、ARMA模型） 功率谱密度（PSD）的概念 第九章：自适应滤波 自适应滤波器的基本原理 最小均方（LMS）算法 递归最小二乘（RLS）算法 自适应滤波器的应用（噪声消除、回声消除、信号均衡等） 第十章：多速率信号处理 抽取（Decimation） 插值（Interpolation） 多速率信号处理系统 多速率信号处理在信号压缩与处理中的应用 第十一章：数字信号处理的应用 通信系统中的DSP应用（调制解调、信道编码、均衡等） 音频信号处理（压缩、编码、效果处理等） 图像信号处理（滤波、增强、压缩等） 其他应用领域（雷达、医疗信号处理、控制系统等） 结论： 本书结构清晰，内容详实，涵盖了数字信号处理的各个重要方面。从基础概念到高级应用，层层递进，力求让读者能够真正理解并掌握这一强大的技术。通过理论阐述、数学推导和丰富的实例，本书旨在培养读者的分析问题和解决问题的能力，为他们在未来的学习和工作中打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和覆盖范围，着实让人眼前一亮，感觉作者在编写时是下了大功夫的。它没有仅仅停留在概念的罗列上，而是非常深入地探讨了傅里叶变换、Z变换这些核心工具的数学推导过程。我特别欣赏它在阐述离散时间系统和模拟系统之间的联系时所展现出的严谨性，这对于我这种需要打牢基础的初学者来说，简直是及时雨。它并没有像某些书籍那样，一上来就抛出公式然后要求死记硬背，而是花了大量的篇幅去解释每一个假设背后的物理意义和数学逻辑。我花了很长时间去啃那些关于窗函数设计的部分，作者的描述层层递进，从理想滤波器的问题引入，逐步过渡到实际工程中的有限长序列处理，这种由浅入深的讲解方式，极大地降低了理解门槛。总而言之，它提供了一个非常扎实、可以说是硬核的理论框架。

评分☆☆☆☆☆

关于习题部分的设置和解析，我感觉它更偏向于“精解”而非“精选”。我浏览了一下后面的练习题，发现它们更像是对书中理论知识点进行验证和巩固的工具，难度设置上总体偏向于中等，对于那些已经掌握了基础概念的读者来说，可能深度略显不足。但它的亮点完全体现在“精解”二字上——每一道例题的解答过程都极其详尽，几乎是手把手地展示了计算的每一步骤，这一点对于自我学习者来说是无价的。很多时候，我们不是不会做，而是卡在了中间某一步的代数化简或者概念应用上。这本书的解析部分，就精准地指出了这些“卡点”，甚至会用不同的方法来验证同一个结论，展现了解决问题的多样性思维。如果能增加一些更贴近实际工程应用场景的综合性大题，那就更完美了。

评分☆☆☆☆☆

这本书在工具应用和软件实现方面的结合度，是我认为它相较于纯理论著作最突出的优势之一。虽然它主要聚焦于理论和习题，但在介绍某些关键算法（比如快速傅里叶变换FFT）时，作者会适当地穿插一些关于如何使用标准工具包来验证这些理论结果的简短说明。虽然没有深入到具体的编程代码层面，但这种“理论指导实践”的暗示性描述，对于打算将知识应用于实际项目中的读者非常友好。它成功地搭建了一座理论与工程之间的桥梁，让你知道书本上的这些抽象公式，在实际的DSP芯片或者MATLAB环境中是如何被映射和实现的。这种务实的态度，让这本书的价值远超一本普通的教科书，更像是一份高质量的实践参考手册的理论基础部分。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧设计，说实话，初拿到手的时候我有点小小的失望。封面设计得相当朴素，那种感觉就像是上世纪九十年代的教材，配色也比较沉闷，缺乏现代科技书籍应有的那种灵动感和视觉吸引力。我本来期待看到一些更具现代感的图形元素，比如一些频谱图的抽象表达或者更鲜明的色彩对比来烘托“数字”和“信号”的主题。内页的纸张质量中规中矩，不算特别精良，长时间阅读的话，眼睛容易感到疲劳。不过，进入正文部分后，这种初步的视觉上的遗憾就被迅速冲淡了。字体选择清晰易读，行距安排得当，至少保证了信息传递的效率。如果能在这方面多下点功夫，比如增加一些彩色插图来辅助解释复杂的算法流程，这本书的整体体验感会提升一个档次，毕竟面对的是一个技术性这么强的领域，直观的视觉辅助是多么重要啊。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，用一个词来形容就是“严谨到近乎古板”。作者的叙述方式极其书面化，用词精准，几乎没有出现任何非正式的、口语化的表达。这在传达精确的数学概念时是极大的优点，保证了信息传递的无歧义性。然而，对于习惯了网络化、轻松阅读体验的当代读者而言，这种风格在初期可能会带来一定的阅读阻力。比如，某些章节的过渡显得有些生硬，从一个概念突然跳到另一个相关但略有区别的概念，中间缺乏柔和的引导。阅读过程中，我感觉自己像是在啃一块未经雕琢的璞玉，需要付出额外的注意力去梳理作者的逻辑链条。它要求读者必须保持高度的专注力，否则很容易在密集的公式和严谨的定义中迷失方向。