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杨会成 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118079791

商品编码：29843208004

包装：平装

出版时间：2012-04-01

基本信息

书名：数字信号处理

定价：33.00元

作者：杨会成

出版社：国防工业出版社

出版日期：2012-04-01

ISBN：9787118079791

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.699kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《普通高等院校电子信息类“十二五”规划教材：数字信号处理》就数字信号处理的基本理论、算法和实现进行了系统全面的论述。全书共分11章。、2章简要介绍了离散时间信号与离散时间系统的基本理论，第3、4、5章讨论了离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT），第6、7、8章介绍了数字滤波器的基本结构和设计，第9、10章是多采样率数字信号处理和有限字长效应，1章简单介绍了数字信号处理的硬件实现及DSP芯片的基本原理。
　　本书体系缜密、概念清楚、推导详细，可作为电子信息工程、通信工程、计算机应用、微电子、自动化、仪器工程等专业本科生和研究生的教材，也可以作为从事信号处理有关领域的科研工作者的理论参考书。

目录

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绪论
章 离散时间信号与离散时间系统
1.1 离散时间信号的基本概念
1.1.1 离散信号概述
1.1.2 典型离散信号
1.1.3 离散信号的运算
1.2 离散时间系统的概念
1.2.1 线性系统
1.2.2 时不变系统
1.3 线性时不变系统的输入／输出关系
1.4 线性时不变系统的频率响应
1.5 常系数线性差分方程
1.5.1 常系数线性差分方程的定义
1.5.2 常系数线性差分方程的求解
1.6 连续时间信号的抽样
1.6.1 理想抽样
1.6.2 实际抽样
1.6.3 正弦抽样
1.7 与本章内容有关的MATLAB文件
小结
习题

第2章 时域离散信号和系统的z域分析
2.1 Z变换的定义
2.2 Z变换的收敛域
2.3 Z变换的基本性质和定理
2.4 逆Z变换
2.5 利用Z变换解差分方程
2.6 利用Z变换分析信号与系统的频域特性
2.6.1 系统函数
2.6.2 分析系统的因果性和稳定性
2.6.3 频率响应的几何确定法
2.6.4 无限长单位冲激响应系统与有限长单位冲激响应系统
2.7 全通系统与小相位系统
2.7.1 全通系统
2.7.2 小相位系统
2.8 与本章内容有关的MATLAB文件
小结
习题

第3章 傅里叶变换
3.1 连续时间信号的傅里叶变换
3.1.1 连续时间信号的傅里叶级数
3.1.2 连续非周期信号的傅里叶变换
3.1.3 傅里叶级数和傅里叶变换的区别与联系
3.2 离散时间信号的傅里叶变换
3.2.1 DTFT的定义
3.2.2 DTFT的性质
3.2.3 典型信号的DTFT
3.3 离散时间周期的信号的傅里叶级数
小结
习题

第4章 离散傅里叶变换
4.1 周期序列
4.1.1 周期离散信号的定义
4.1.2 周期序列的循环移位
4.1.3 序列的卷积
4.2 周期序列的傅里叶级数及变换
4.2.1 周期序列的傅里叶级数
4.2.2 周期序列的傅里叶变换
4.3 离散傅里叶变换的定义及物理意义
4.3.1 DFT的定义
4.3.2 DFT的物理意义
4.4 离散傅里叶变换的基本性质
4.4.1 DFT的周期性
4.4.2 DFT的线性
4.4.3 DFT的时移和频移
4.4.4 DFT的圆卷积
4.4.5 DFT的共轭性
……
第5章 快速傅里叶变换
第6章 数字滤滤器的基本结构
第7章 IIR数字滤波器设计
第8章 FIR数字滤波器的设计
第9章 多采样率数字信号处理
0章 数字信号处理中的有限字长效应
1章 数字信号处理的硬件实现简介
附录 部分MATLAB命令名称
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《星辰大海的航图：宇宙文明的起源与演化》 引言 宇宙，一个孕育了无数奇迹与未解之谜的宏大舞台。自古以来，人类便仰望星空，对那深邃的黑暗与点点星光充满了好奇与敬畏。我们不禁要问：我们是宇宙中唯一的智慧生命吗？其他文明又在哪里？它们是如何诞生的？又经历了怎样的演化历程？《星辰大海的航图：宇宙文明的起源与演化》便是一次对这些终极问题的深入探索，一次跨越时空的思想实验，一次对宇宙生命可能性的全景式描绘。本书并非一本枯燥的技术手册，也不是一部充斥着科幻想象的纯粹小说，而是融合了当前最前沿的科学认知、严谨的逻辑推演以及富有洞察力的哲学思考，力图为读者勾勒出一幅宇宙文明可能存在的宏伟画卷。 第一章：宇宙的基石——生命诞生的摇篮 在探讨文明之前，我们首先需要理解生命本身。本书将从宇宙的宏观视角出发，审视生命诞生的必要条件。我们将回顾宇宙的诞生——大爆炸的奇迹，以及元素周期表在恒星内部的熔炼过程。氧、碳、氢、氮这些构成生命的基本元素，是如何在宇宙尺度上遍布的？星系的形成与演化，恒星的生命周期，以及行星系统的普遍性，这些都为生命提供了潜在的生存环境。 我们将深入探讨“适居带”的概念，但绝不止步于此。行星的质量、大气成分、磁场保护、液态水的存在，甚至是月球的引力潮汐作用，这些看似微小的因素，在漫长的地质演化过程中，可能扮演着至关重要的角色。我们会审视地球生命的演化历程，从简单的单细胞生物到复杂的多细胞生物，从水中的繁盛到陆地的扩张，再到智慧的萌芽，这其中蕴含的规律与偶然，是否能在其他星球上重演？ 本书将引述天体生物学领域的最新研究成果，探讨极端微生物的生存能力，它们在地球上看似恶劣的环境中繁衍生息，这极大地拓宽了我们对生命存在条件的认知。生命的起源究竟是概率事件，还是宇宙普遍规律的必然体现？我们将从分子生物学的角度，从DNA的复杂编码，到蛋白质的精妙折叠，审视生命信息传递的奇妙机制，并思考在完全不同的化学环境中，是否可能演化出遵循不同逻辑的生命形式。 第二章：文明的火种——智慧的黎明 生命的存在，是文明诞生的前置条件，但智慧的火种才是文明腾飞的关键。本书将剖析智慧生物演化的驱动力。大脑的结构与功能，神经元的复杂网络，意识的起源与涌现，这些都是我们试图理解智慧的关键。我们会探讨工具的使用、语言的出现、社会结构的形成，以及意识形态的演变。 我们将审视地球上不同智慧文明的兴衰，从史前人类的火种与石器，到农业革命带来的社会变革，再到文字与数学的诞生，科学的萌芽，工业革命的轰鸣，信息时代的浪潮。每一个跨越，都伴随着认知的飞跃和技术的进步。是什么促使一个物种从简单的生存需求，发展出对宇宙的探索欲？对抽象概念的理解？对道德伦理的思考？ 本书将重点探讨“认知革命”的概念，即智慧生物在某个阶段，其认知能力发生了质的飞跃，能够进行更复杂的抽象思维、符号交流和群体协作。我们会分析脑容量的增长、大脑皮层的扩张、以及社会学习在智慧传播中的作用。人类社会复杂性的增加，与信息处理能力的提升之间存在着怎样的关联？文明的出现，是否必然伴随着艺术、哲学、宗教等精神层面的探索？ 第三章：宇宙的广袤与孤独——费米悖论的深思 当我们将目光投向浩瀚的宇宙，一个令人不安的问题浮现：如果宇宙如此巨大，生命诞生的概率又如此之高，那么为什么我们至今尚未发现任何地外文明的迹象？这就是著名的“费米悖论”。本书将详细梳理和解读关于费米悖论的各种假说，并尝试提出新的思考角度。 我们将探讨“大过滤器”理论，即在生命演化到能够进行星际交流的阶段之前，存在着一个或多个难以逾越的障碍。这个过滤器可能在我们之前，也可能在我们之后。它可能是行星环境的剧烈变化，可能是宇宙灾难的频发，可能是自身技术发展带来的毁灭性风险，也可能是生命演化本身的某种内在局限。 本书还将审视“动物园假说”、“黑暗森林法则”等一系列猜想，它们从不同的角度解释了为何我们可能“听不到”或“看不到”其他文明。或许，高级文明选择不干预我们，或者宇宙的生存法则比我们想象的更为残酷。我们会深入分析不同文明可能存在的“技术奇点”，即技术爆炸式增长的节点，以及这种奇点可能带来的行为模式的剧变。 第四章：文明的形态与传播——宇宙的万花筒 假设地外文明确实存在，它们会是什么样子？本书将跳出以人类为中心的思维模式，大胆设想宇宙文明的多样性。生命的基本化学构成必然与地球不同吗？它们的感知方式、思维模式、社会结构会如何变化？ 我们将从物理学的角度，思考不同引力、不同大气密度、不同光谱的恒星系统，可能孕育出怎样的生命形态。例如，在引力较小的星球上，生物可能更倾向于高大轻盈；在拥有独特化学物质的行星上，生命可能演化出完全不同的代谢方式。 本书还将探讨“自我复制”的本质，无论是生物体还是技术体，这种能力是文明得以延续和传播的关键。卡尔·萨根曾提出“太空播种”的可能性，即生命可能通过彗星和小行星在星系间传播。本书将进一步探讨更高级的文明传播方式，例如“戴森球”这样的巨型工程，或是以信息载体形式存在的“星际探针”。 我们会深入讨论“通用人工智能”和“超人类主义”的潜在影响，如果一个文明能够创造出超越自身智能的AI，那么这个AI又将如何演化？它是否还会遵循原始文明的意愿？或者，它本身又会成为一个新的文明形态？ 第五章：文明的未来与归宿——星辰大海的远航 人类文明的发展，正站在一个前所未有的十字路口。我们是否能够克服自身的局限，实现可持续发展，并最终走向星辰大海？本书将以一种积极但不失审慎的态度，展望人类文明的未来。 我们将探讨“科技奇点”的潜在可能性，以及它可能带来的颠覆性变革。人工智能、基因编辑、量子计算，这些技术的发展将如何重塑我们的社会、我们的身体，甚至我们对“人”的定义？ 本书将关注人类迈向星际文明的挑战与机遇。星际旅行的物理障碍，例如光速的限制，以及巨大的能量需求，都需要我们付出巨大的努力去克服。但一旦我们能够实现星际殖民，人类文明的生存概率将大大增加。 最终，本书将回归到对文明本质的思考。文明的意义何在？是追求知识的无限增长？是情感的深度体验？是艺术的极致表达？还是对宇宙真理的永恒追寻？《星辰大海的航图》旨在激发读者对这些问题的思考，鼓励我们以更广阔的视野，更开放的心态，去探索宇宙的奥秘，去追寻人类文明在浩瀚星海中的未来。这是一场思想的远航，我们一同启程。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的魅力在于它能激发读者的探索欲。在阅读过程中，我常常会因为一个有趣的现象或是一个巧妙的算法而产生疑问，然后主动去翻阅书中的相关章节，甚至会结合其他资料去深入研究。例如，在学习了关于“谱分析”的内容后，我开始对音乐的频谱构成产生了浓厚的兴趣，并尝试用一些简单的工具来分析我喜欢的歌曲。这种学习方式，让我不再是被动接受知识，而是成为了一个主动的知识探索者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的系统性和全面性令人印象深刻。它几乎涵盖了数字信号处理领域的所有核心内容，从基础的采样定理到高级的自适应滤波和多速率信号处理，无一不备。更重要的是，作者将这些看似独立的内容有机地联系起来，形成了一个完整的知识体系。我在学习过程中，能够清晰地看到不同概念之间的关联，以及它们如何共同构建起数字信号处理的宏大图景。这种系统性的讲解，对于建立完整的学科认知至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度与工程实践的结合堪称典范。它没有仅仅停留在数学公式的堆砌，而是始终围绕着“如何将这些理论应用到解决实际问题”展开。作者在讲解每一个算法时，都会解释其背后的原理，以及在工程中可能遇到的挑战和注意事项。例如，在讨论FFT（快速傅里叶变换）算法时，作者不仅解释了其原理，还提到了在实际应用中如何处理数据长度、采样频率等问题，并给出了优化建议。这种贴近实际的讲解方式，让我觉得这本书不仅是一本教科书，更是一位经验丰富的导师。

评分☆☆☆☆☆

尽管我并非专业背景出身，但这本书却让我觉得学习DSP变得如此可行。作者深谙学习者的心理，在每一个章节的结尾，都会设置一些思考题和习题，这些题目设计得非常巧妙，既能巩固我所学的知识，又能引导我去探索更深层次的问题。我曾花了好几个晚上，反复推敲一道关于滤波器阶数选择的题目，在尝试和修正的过程中，我对滤波器的特性有了更深刻的理解。此外，书中还提供了一些参考资源和进一步阅读的建议，为我后续的学习指明了方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和设计也值得称赞。清晰的章节划分、恰当的字体大小、高质量的插图和表格，都极大地提升了阅读体验。我喜欢它在关键概念旁标注的“重点提示”和“注意”栏目，这些小小的细节帮助我快速捕捉到核心信息，避免了遗漏。书中对公式的推导过程，也通过分步展示，使得理解起来更加轻松。我曾因为一本厚重的专业书籍而倍感压力，但这本书却让我觉得，学习过程本身就是一种享受。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样希望在DSP领域有所建树的读者来说，这本书的价值无法估量。它为我打下了坚实的理论基础，让我能够理解各种先进的信号处理技术。我曾尝试阅读一些更高级的论文，但往往因为基础知识的不足而感到力不从心。而这本书，就像一座灯塔，照亮了我前进的道路，让我能够更自信地去探索更广阔的领域。我尤其欣赏书中关于“离散时间信号与系统”的章节，作者将这一核心概念讲得极为透彻，让我真正理解了“时域”与“频域”的转换以及它们之间的内在联系。

评分☆☆☆☆☆

这本书以其严谨的理论框架和丰富的实践案例，为我打开了数字信号处理的大门。起初，我对这门学科充满了好奇，但同时也带着些许畏惧。然而，作者以一种循序渐进、深入浅出的方式，将那些看似抽象复杂的概念，如傅里叶变换、Z变换、滤波器设计等，娓娓道来。书中对数学原理的推导清晰而透彻，每一步都辅以形象的比喻和直观的图示，让我在理解概念的同时，也能体会到其中的数学之美。特别是在讲解卷积定理的部分，作者通过一个生动的生活场景，将抽象的数学运算与现实世界联系起来，让我茅塞顿开，不再觉得它遥不可及。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常平易近人，作者善于运用类比和比喻来解释复杂的概念，让原本枯燥的数学原理变得生动有趣。我记得在讲解“滤波器”时，作者将其比作一个“筛子”，用来过滤掉不需要的信号成分。这个形象的比喻，让我瞬间就明白了滤波器的基本功能和作用。此外，书中还穿插了一些DSP发展史上的趣闻轶事，让我在学习技术的同时，也能感受到科学的魅力和人类智慧的结晶。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一个亮点在于其对实际应用的广泛覆盖。从音频信号的处理，如降噪、回声消除，到图像信号的处理，如边缘检测、图像增强，再到通信系统中的调制解调，本书都给出了详尽的阐述和相应的算法实现。我尤其对书中关于语音信号识别的章节印象深刻，作者详细介绍了语音信号的预处理、特征提取以及模型构建等关键步骤，并提供了大量的伪代码和实际操作建议，让我能够亲手实践，体验数字信号处理在智能语音助手背后的强大力量。这不仅增强了我学习的信心，也让我看到了数字信号处理在当今科技发展中的重要地位。

评分☆☆☆☆☆

对于那些在相关领域工作的工程师或研究人员来说，这本书无疑是一本不可多得的参考资料。它不仅提供了扎实的理论基础，还包含了很多实用的工程经验和技巧。我曾遇到过一个关于信号去噪的问题，在翻阅这本书的相关章节后，我找到了非常有效的解决方法。书中所提供的算法实现示例，以及对参数选择的指导，都极大地缩短了我的开发周期。我甚至会将这本书作为我日常工作中的“案头必备”。