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李哲英 著

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• 滤波器
• 傅里叶变换
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店铺： 广影图书专营店

出版社： 北京航天航空大学出版社

ISBN：9787810771627

商品编码：29758647104

包装：平装

出版时间：2002-06-01

基本信息

书名:DSP 基本理论与应用技术

定价：32.00元

售价：23.4元,便宜8.6元,折扣73

作者:李哲英

出版社：北京航天航空大学出版社

出版日期：2002-06-01

ISBN：9787810771627

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.599kg

编辑推荐

内容提要

本书是一本初学DSP技术的入门书籍，向读者提供有关DSP应用技术的基本理论和DSP系统的基本硬件技术，并通过提供一些基本实验帮助读者迅速学会如何设计一个DSP系统。书中介绍了DSP技术的基本理论概念和数学分析方法、DSP器件的结构和组成以及数字信号处理系统的基本结构；突出了DSP应用技术基本概念和方法的介绍，侧重于通过练习达到学习DSP应用开发技术的目的；作为基本应用技术的内容，还介绍了有关C54x系列DSP器件使用操作和开发技术，并提供了相应的实验。
本书可作为电子、电气、信息类以及机电、生物医学工程等学科的本科生学习DSP课程的教材，包括实验在内大约需要40～54学时；也可供具有相应基础的工程技术人员学习DSP技术时参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

信号处理的奥秘：从经典原理到前沿探索 这本书并非一本关于“DSP 基本理论与应用技术”的著作，而是聚焦于信号处理这一广阔而迷人的领域，从其深厚的历史根基出发，逐步揭示其核心原理，并深入探讨其在当代科技发展中的多元化应用。它旨在为读者构建一个清晰的信号处理知识体系，无论您是初涉此道的研究生，还是希望深化理解的工程师，亦或是对信息世界充满好奇的技术爱好者，都能从中获得启发与收获。 第一篇：信号的语言——基础理论的基石 本篇将带领读者穿越信号处理的黎明，从最基本也最重要的概念入手。我们将首先理解“信号”的本质——它是信息传递和载体的载体，可以是连续变化的，也可以是离散采样的。我们将探讨不同类型的信号，如模拟信号与数字信号，周期信号与非周期信号，确定信号与随机信号，并理解它们各自的数学表示方式。 接着，我们将深入研究信号的频谱特性。傅里叶级数和傅里叶变换将是本篇的核心。通过傅里叶级数，我们将理解如何将周期信号分解为一系列正弦和余弦波的叠加，揭示信号的频率成分。而傅里叶变换，则将这一概念推广到非周期信号，使我们能够分析任意信号在频域的表现。理解频谱，如同掌握了信号的“指纹”，能够帮助我们识别、分析和操纵信号。我们将详细讲解离散傅里叶变换（DFT）及其高效实现——快速傅里叶变换（FFT），这对数字信号处理至关重要。 此外，我们还将探讨信号的采样定理，这是将连续信号转换为数字信号的基石。奈奎斯特-香农采样定理将清晰地阐述采样频率与原始信号带宽之间的关系，以及如何避免采样引起的混叠失真。理解采样定理，是进行数字信号处理的第一步。 卷积定理将是另一个重要章节。它揭示了线性时不变（LTI）系统对信号的作用机制。通过理解卷积，我们可以预测系统输出信号的形态，这是系统分析和设计的基础。我们将通过直观的例子和严谨的数学推导，让读者深刻理解卷积的意义。 随机信号理论也将占据一席之地。在现实世界中，许多信号都带有随机性，如通信信道中的噪声。我们将介绍概率论和随机过程的基本概念，如概率密度函数、期望、方差、自相关函数和功率谱密度，以及它们在描述和分析随机信号中的作用。 第二篇：系统的智慧——滤波器与系统分析 一旦我们理解了信号的语言，便需要深入研究处理和改变信号的“系统”。本篇将聚焦于信号处理系统中的核心组成部分——滤波器。 我们将从最基本的滤波器类型开始，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器，理解它们如何选择性地允许或阻止特定频率的信号通过。我们将详细讲解它们的数学模型和设计方法，包括无限脉冲响应（IIR）滤波器和有限脉冲响应（FIR）滤波器。IIR滤波器以其高效的性能而闻名，但设计时需要关注稳定性；FIR滤波器则具有线性相位特性，易于设计且稳定性高。 在滤波器设计方面，我们将介绍多种经典的设计方法，如巴特沃斯、切比雪夫和椭圆滤波器，理解它们在通带纹波、阻带衰减和过渡带宽度等方面的权衡。同时，我们将探讨数字滤波器的实现技术，如直接型、级联型和并联型结构，以及它们的优缺点。 除了滤波器，本篇还将深入探讨线性时不变（LTI）系统的分析。我们将介绍系统的频率响应，理解它如何描述系统对不同频率信号的增益和相位变化。系统的传递函数将作为描述LTI系统的关键工具，我们将学习如何利用传递函数来分析系统的稳定性、频率特性和瞬态响应。 此外，我们将简要介绍现代谱估计算法，如周期图法、Welch法和多窗法，以及它们在提高随机信号频谱估计精度方面的作用。 第三篇：实践的力量——应用领域的探索 理论的魅力在于其指导实践的能力。本篇将走出实验室，将信号处理的原理应用于现实世界中的各个领域，展现其无穷的生命力。 在通信系统中，信号处理是其核心的驱动力。我们将探讨调制与解调技术，如幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM），以及更高效的数字调制方式，如QPSK、16QAM等。理解这些技术如何将信息 encoded 到载波上，以及如何在接收端 accurately recover 原始信息，是现代通信的基础。信道编码与解码技术，如卷积码和Turbo码，将帮助我们理解如何提高通信的可靠性，抵抗噪声和干扰。 在音频与语音处理领域，信号处理无处不在。我们将了解音频信号的采样、量化和编码，如PCM、MP3等。语音识别技术，如声学模型和语言模型，将揭示机器如何“听懂”人类的语言。音频信号的增强、降噪、回声消除以及音乐信息的提取，都离不开先进的信号处理算法。 图像与视频处理是信号处理的另一个重要战场。我们将介绍图像的采样、量化和表示，如灰度图像和彩色图像。图像滤波技术，如高斯滤波、中值滤波，以及边缘检测算法，将帮助我们理解如何对图像进行预处理和特征提取。图像压缩技术，如JPEG和H264，将展现信号处理在高效存储和传输图像信息方面的智慧。视频信号的处理，如帧间预测和运动估计，将使我们理解视频流畅播放背后的原理。 生物医学工程领域也受益于信号处理的强大能力。心电图（ECG）、脑电图（EEG）等生理信号的采集与分析，有助于疾病的诊断和监测。医学成像技术，如核磁共振（MRI）和计算机断层扫描（CT），其图像重建过程严重依赖于复杂的信号处理算法。 控制系统的设计与分析也离不开信号处理。滤波器在控制回路中用于抑制噪声、稳定系统。状态估计技术，如卡尔曼滤波器，在处理不确定性和噪声条件下估计系统状态方面发挥着关键作用。 此外，本篇还将涉足雷达与声纳系统、地质勘探、金融数据分析等更多应用场景，展示信号处理作为一种通用技术，如何渗透到各行各业，推动科技的进步和社会的发展。 结语 这本书提供了一个全面的视角，从信号处理的底层数学原理，到实现这些原理的算法和技术，再到这些技术在各个领域的实际应用。它并非一本枯燥的技术手册，而是希望激发读者对信号处理世界的探索热情，理解信息是如何被编码、传输、处理和解读的。在这个信息爆炸的时代，掌握信号处理的知识，就是掌握了理解和塑造数字世界的钥匙。通过深入学习，您将能够更敏锐地洞察数据背后的信息，更有效地解决实际问题，并在瞬息万变的科技浪潮中，找到属于自己的创新之路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度似乎有些失衡。一方面，它试图覆盖DSP的方方面面，从基础的傅里叶分析到高级的自适应滤波，内容看似包罗万象。但另一方面，几乎每一个章节都只是浅尝辄止，没有在哪一个点上深入挖掘。举个例子，在讨论FFT算法时，作者只是简单地罗列了蝶形运算的结构，却对运算效率、不同分解方法的优劣对比、以及在实际硬件实现中需要注意的细节避而不谈。这使得这本书更像是一本“DSP知识点大全”，而不是一本能够真正指导实践的参考书。对于初学者来说，这种浅尝辄止的叙述方式反而容易产生“我已经学会了”的错觉，一旦接触到实际项目，就会发现理论和实践之间存在巨大的鸿沟。而对于有经验的工程师而言，书中几乎没有可以供他们参考的新鲜观点或深入分析，价值有限。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量实在不敢恭维，拿在手里感觉就像是上个世纪的产物。纸张泛黄，字迹模糊不清，很多公式和图表都像是复印了无数遍的低质量拷贝。阅读体验极其糟糕，尤其是涉及到复杂的数学推导时，看着那些扭曲的符号，简直是一种折磨。作者似乎完全没有考虑到读者的阅读感受，很多关键步骤的跳跃性非常大，缺乏必要的逻辑过渡，让人读起来非常吃力。即便是对于有一些数字信号处理基础的人来说，理解这些内容也需要花费大量的时间去揣摩作者到底想表达什么。书中对一些核心概念的阐述也显得有些陈旧和片面，完全没有反映出近些年来该领域的一些新进展和新方法。比如在滤波器设计这一块，对于现代优化算法的应用几乎只字未提，感觉像是停留在上个世纪八九十年代的教材水平。总而言之，如果不是为了应付特定的考试或者课程要求，我实在找不到推荐这本书的理由。

评分☆☆☆☆☆

作者在行文风格上显得非常古板和说教，缺乏与读者的有效沟通。整本书读下来，感觉像是在被动接受知识的灌输，而不是一个主动探索和学习的过程。书中大量使用长难句和晦涩的术语，很少看到作者尝试用更直观、更生活化的例子来解释那些抽象的数学概念。例如，在解释Z变换的收敛域概念时，如果能结合一个具体的物理系统响应过程来类比说明，相信能让许多困惑的读者豁然开朗。然而，这本书只是机械地给出了定义和性质的罗列，完全没有体现出“应用技术”应有的生动性和指导性。这种单向度的信息传递方式，使得学习过程变得枯燥乏味，严重影响了知识的吸收效率和持久记忆。

评分☆☆☆☆☆

从“应用技术”这个角度来看，这本书的实操指导性非常薄弱。它花了大量的篇幅去讨论离散时间系统、变换域分析这些偏重理论的部分，但在如何将这些理论转化为实际可运行的代码或硬件实现上，却着墨不多。书中没有提供任何关于主流DSP芯片编程接口、嵌入式系统移植、或者使用MATLAB/Simulink进行快速原型设计的具体流程和案例。比如，当讲到谱分析时，期望读者能看到如何选取合适的窗函数、如何处理实际采集到的有限长序列、以及如何在目标处理器上高效地执行FFT。但这本书的讨论止步于理论公式的推导，仿佛数字信号处理的世界仅仅存在于黑板之上，与真实的电子工程实践脱节甚远。对于期望学完后能立刻上手做项目的读者来说，这本书提供的帮助微乎其微，更像是一本偏向于理论基础的参考手册，而非一本面向工程应用的实践指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的习题设计简直是一场灾难。很多题目和正文内容关联性极弱，仿佛是随便从其他地方拼凑进来的。更有甚者，一些习题的答案存在明显的错误，这在验证我的解题思路时造成了极大的困扰。我花了大量时间去检查自己的计算过程，最后才发现是书中给出的参考答案本身就有逻辑漏洞。这种低级别的错误在专业教材中是绝对不应该出现的。此外，习题的难度分布非常不均匀，有些题目异常简单，几乎不需要计算就能得出结论，而有些题目则复杂到需要引入额外的、书中并未提及的理论知识才能解决。这种设置不仅打击了读者的学习积极性，更重要的是，它未能有效地帮助读者巩固和检验对核心概念的掌握程度。如果习题部分能够更加贴合实际应用场景，并提供详尽的解题步骤和思路引导，这本书的价值或许能提高一个档次。