| 图书基本信息 | |||
| 图书名称 | 数字信号处理-(第2版) | 作者 | 姚天任 |
| 定价 | 99.00元 | 出版社 | 清华大学出版社 |
| ISBN | 9787302492542 | 出版日期 | 2018-01-01 |
| 字数 | 页码 | ||
| 版次 | 1 | 装帧 | 平装-胶订 |
| 开本 | 16开 | 商品重量 | 0.4Kg |
| 内容简介 | |
| 本书系统介绍数字信号处理的基本理论、重要概念和设计方法。章,综述数字信号处理学科的内容、发展概况和应用领域; 第2章,介绍离散时间信号和离散时间系统的基本理论; 第3章,讨论离散傅里叶变换的理论及其快速算法; 第4章,介绍FIR和IIR滤波器的各种结构和有限字长效应; 第5章,介绍FIR和IIR数字滤波器的设计方法,以及微分器和Hilbert变换器的设计方法; 第6章,讨论多速率数字信号处理。本书注重基本概念、基础理论和基本方法的阐述,突出重点,分散难点,并配有丰富的例题和习题,适于作为教材,也便于自学。本书可作为高等学校电子信息类、自动化类、计算机类等理工科专业的本科生教材,也可作为这些专业的科研人员和技术人员的参考书。 |
| 作者简介 | |
| 目录 | |
| 目录 章概论 1.1离散时间信号和数字信号 1.2数字信号处理 1.3数字信号处理的优点和局限 1.4数字信号处理学科的内容、发展和应用 1.4.1数字信号处理学科的内容 1.4.2数字信号处理学科发展概况 1.4.3数字信号处理的应用 1.5本书内容简介 第2章离散时间信号和离散时间系统 2.1离散时间信号——序列 2.1.1基型序列 2.1.2模拟频率和数字频率 2.1.3周期序列 2.1.4序列的基本运算 2.2离散时间系统 2.2.1系统的线性、时不变性、因果性和稳定性 2.2.2线性时不变系统 2.3离散时间傅里叶变换 2.3.1离散时间傅里叶变换的定义 2.3.2DTFT的性质 2.3.3离散时间信号的频谱 2.3.4离散时间系统的频率响应 2.4z变换 2.4.1z变换的定义和收敛域 2.4.2逆z变换 2.4.3z变换的性质和常用z变换公式 2.5传输函数 2.5.1LTI系统的传输函数 2.5.2利用传输函数分析系统的频率响应 2.5.3利用传输函数分析系统的稳定性 2.5.4利用传输函数计算LTI系统的输出 2.6离散时间信号和系统的MATLAB分析 2.6.1离散时间信号的产生 2.6.2序列的基本运算 2.6.3线性卷积和相关序列的计算 2.6.4DTFT的计算 2.6.5系统频率响应的计算 2.6.6系统的有理传输函数的计算 2.6.7离散时间系统输出的计算 习题 第3章离散傅里叶变换及其快速算法 3.1DFT的基本概念 3.1.1DFT的定义 3.1.2由DFT重构序列 3.1.3由DFT重构DTFT 3.1.4DFT的物理意义 3.1.5DFT的幅度、时间轴和频率轴 3.1.64种傅里叶分析方法 3.2DFT的性质 3.3矩形序列的DFT 3.4利用DFT进行信号频谱分析 3.4.1加窗截断造成频谱泄漏和分辨率降低 3.4.2序列加窗对DFT的影响 3.4.3序列补零对DFT的影响 3.5利用DFT计算线性卷积 3.5.1基本原理 3.5.2用DFT实现分段卷积 3.6DFT的快速计算方法: 快速傅里叶变换 3.6.1时间抽取基��2 FFT算法的信号流程图 3.6.2时间抽取基��2 FFT算法结构的特点 3.6.3时间抽取基��2 FFT算法的计算量 3.6.4倒序: 输入时间序列的重排 3.6.5时间抽取基��2 FFT的其他算法结构 3.6.6频率抽取基��2 FFT算法 3.6.7计算FFT的MATLAB内部函数 3.7实际应用FFT算法时需要考虑的几个问题 3.7.1输入数据的采集和处理 3.7.2时间抽取基��2 FFT算法的实现 3.7.3DFT的处理增益 3.7.4FFT计算结果的解读 3.8计算DFT的其他快速算法 3.8.1混合基FFT算法 3.8.2基��4FFT算法 3.8.3线性调频z变换(CZT) 习题 第4章数字滤波器的结构和有限字长效应 4.1FIR滤波器的直接型结构和级联结构 4.1.1FIR直接型结构 4.1.2FIR级联结构 4.2FIR滤波器的格型结构 4.3线性相位FIR滤波器 4.3.1FIR滤波器的相位响应 4.3.2线性相位FIR滤波器4种不同类型的单位冲激响应 4.3.3线性相位FIR滤波器的结构 4.3.4线性相位FIR滤波器的振幅响应 4.3.5线性相位FIR滤波器的零点分布 4.4FIR滤波器的频率取样结构 4.4.1频率取样结构的组成 4.4.2频率取样结构的改进 4.4.3线性相位FIR滤波器的频率取样结构 4.5IIR滤波器的结构 4.5.1IIR滤波器的直接型结构 4.5.2IIR滤波器的并联结构 4.5.3IIR滤波器的级联结构 4.6全通滤波器和小相位滤波器 4.6.1全通滤波器 4.6.2小相位滤波器 4.6.3非小相位IIR滤波器的分解 4.7IIR滤波器的格型结构 4.7.1全极点格型滤波器 4.7.2极点�擦愕愀裥吐瞬ㄆ� 4.8FIR滤波器的有限字长效应 4.8.1二进制数的表示方法 4.8.2输入信号的量化误差 4.8.3FIR滤波器的系数量化误差 4.8.4FIR滤波器有限字长效应的统计分析 4.9IIR滤波器的有限字长效应 4.9.1系数量化误差对零点和极点位置的影响 4.9.2IIR滤波器中乘法运算舍入噪声的统计分析 4.9.3IIR滤波器中加法运算的溢出和定标 4.9.4数字滤波器的浮点实现 4.10IIR滤波器的零输入极限环现象 4.11利用MATLAB实现数字滤波器的结构 4.11.1级联结构 4.11.2并联结构 4.11.3格型结构 4.12利用MATLAB分析数字滤波器的有限字长效应 4.12.1舍入和截尾量化 4.12.2滤波器系数的量化对幅度响应和极点�擦愕阄恢玫挠跋� 4.12.3IIR滤波器极限环的MATLAB模拟 习题 第5章数字滤波器的设计 5.1数字滤波器的设计指标 5.1.1因果数字滤波器的频率响应 5.1.2数字滤波器的设计指标 5.2FIR滤波器的窗函数设计方法 5.2.1冲激响应截断法 5.2.2窗函数设计法 5.2.3Kaiser窗 5.3设计FIR滤波器的频率取样方法 5.3.1频率取样方法的基本原理 5.3.2频率取样设计方法对过渡带的优化 5.4设计FIR滤波器的小二乘法 5.5优等波纹线性相位FIR滤波器的设计: Parks�睲cClellan算法 5.5.1线性相位FIR滤波器振幅响应的统一表示 5.5.2Minimax误差准则 5.5.3交替定理 5.5.4Parks�睲cClellan算法 5.6微分器和Hilbert变换器 5.6.1微分器 5.6.2希尔伯特变换器 5.7窗函数法、频率取样法和小二乘法的MATLAB实现 5.7.1按照算法原理编写m文件 5.7.2Kaiser窗滤波器设计方法的MATLAB实现 5.7.3设计线性相位FIR滤波器的MATLAB函数 5.8用MATLAB设计优等波纹线性相位FIR滤波器 5.9IIR数字滤波器的一般设计方法 5.9.1设计IIR数字滤波器的两种方案 5.9.2模拟低通滤波器的技术指标 5.9.3平方幅度响应与传输函数的关系 5.10常用4种原型滤波器 5.10.1Butterworth滤波器 5.10.2Chebyshev Ⅰ型滤波器 5.10.3Chebyshev Ⅱ型滤波器 5.10.4椭圆滤波器 5.11模拟滤波器到数字滤波器的映射 5.11.1冲激响应不变法 5.11.2双线性变换法 5.12频率变换 5.12.1模拟频率变换 5.12.2数字频率变换 5.13设计IIR数字滤波器的MATLAB方法 5.13.1一般步骤 5.13.2用于设计IIR数字滤波器的主要MATLAB函数 5.14MATLAB中的滤波器设计和分析工具 习题 第6章多速率数字信号处理 6.1整数倍降低取样频率 6.2整数倍提高取样频率 6.3任意有理数倍取样频率变换 6.3.1单级取样频率变换 6.3.2多级取样频率变换 6.4取样频率变换的多相滤波器实现 6.4.1抽取器或内插器与滤波器的级联次序 6.4.2FIR滤波器的多相分解 6.4.3抽取器和内插器的多相滤波器实现 6.5任意倍数取样频率转换的时变滤波器实现 6.6取样频率变换的MATLAB方法 6.6.1整数倍提高取样频率 6.6.2整数倍降低取样频率 6.6.3有理数倍变换取样频率 6.7多速率信号处理的典型应用 6.7.1利用取样频率变换技术设计延时器 6.7.2不同取样频率数字系统之间的接口 6.7.3窄带滤波器的多速率设计 6.8过取样ADC和过取样DAC 6.8.1ADC的抗混叠滤波器和DAC的抗影像滤波器 6.8.2过取样ADC 6.8.3过取样Σ�拨つJ�转换 6.8.4带有反馈噪声整形的过取样DAC 6.9数字滤波器组 6.9.1分析滤波器组和合成滤波器组 6.9.2滤波器组的多相滤波器结构 6.10L带滤波器和半带滤波器 6.10.1L带滤波器 6.10.2半带滤波器 6.11双通道正交镜像滤波器组 6.11.1抽取�材诓迓瞬ㄆ髯� 6.11.2双通道滤波器组的无混叠失真条件和完全重构条件 6.11.3无混叠失真双通道QMF组输出信号的完全重构条件 6.12完全重构双通道FIR滤波器组 6.13多通道正交镜像滤波器组 6.13.1多通道滤波器组无混叠失真的条件 6.13.2多通道滤波器组的多相结构 6.14仿酉滤波器组 6.14.1仿酉矩阵传输函数和无损系统 6.14.2完全重构仿酉滤波器组 6.14.3双正交滤波器组 6.15余弦调制滤波器组 习题 附录频率取样法设计线性相位FIR滤波器的过渡带优化取样值 参考文献 |
| 编辑推荐 | |
| 《数字信号处理(第2版)》是由华中科大姚天任教授所著,作者从事数字信号处理教学40多年,积累了丰富的教学和科研经验。通过对外教材的使用和分析,逐渐总结出本科生学习本门课程时容易遇到的难点,归纳出本门学科的理论、技术和方法的要点,形成教材。教材有以下特点:(1)突出基本原理、基本概念和基本方法。(2)精选大量例题和习题。(3)注重理论与实际紧密结合。(4)文笔深入浅出,便于自学。 |
| 文摘 | |
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| 序言 | |
拿到这本《数字信号处理-(第2版)》的时候,我本来是抱着学习最新理论知识、掌握先进算法的期待。毕竟,数字信号处理在现代科技中扮演着越来越重要的角色,从通信、音频、图像到医疗,几乎无处不在。我所在的行业正大力推行数字化转型,对这方面的技术人才需求很大,所以这本新版书籍的出现,在我看来是及时雨。我翻阅了目录,看到了一些我熟悉的经典章节,比如傅里叶变换、Z变换、滤波器设计等,这些都是DSP的基石,我希望在这一版中能看到更深入、更直观的讲解,尤其是在实际应用方面,比如如何将这些理论快速地转化为实际的工程解决方案。我尤其关注的是书中对高级主题的处理,比如自适应滤波、小波分析,以及在机器学习和深度学习中的应用。这些领域发展迅猛,如果书中能提供一些前沿的研究动态和案例分析,那就太棒了。我希望作者能够用清晰的语言、生动的例子来阐释复杂的概念,避免过于枯燥的数学推导,让读者能够真正理解背后的原理,并能融会贯通,举一反三。同时,我也希望书中能够包含一些实用的编程示例,最好是结合当下流行的编程语言和工具,这样我才能更快地将其应用到我的工作实践中,解决实际问题。
评分说实话,这本书给我的第一感觉是厚重,满满的学术气息。我是一名本科生,正在学习数字信号处理这门课程,目前对这门学科的理解还处于初级阶段,所以选择一本权威、详尽的书籍来打牢基础非常重要。我了解到《数字信号处理-(第2版)》是一本经典的教材,被很多高校采用。我特别希望这本书能够帮助我构建起一个完整的知识体系。比如,我希望它能清晰地解释离散时间信号和系统的基本概念,从时域分析到频域分析的过渡是否顺畅,各种变换(如傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换)的应用场景和联系是否被明确指出。对于滤波器设计这部分,我特别期待能有详细的步骤和丰富的实例,让我能够理解不同类型滤波器(如FIR、IIR)的特点、设计方法以及各自的优缺点,并能在实际中进行选择和应用。我不太喜欢那种只讲理论、不讲实践的书,希望这本书能在这个方面有所突破,能够有更多与工程实践相结合的内容,哪怕是一些简化的案例,也能帮助我更好地理解理论的价值。另外,如果书中能够配以图示和表格,将抽象的概念形象化,那将大大提升我的学习效率。
评分我购买这本书主要是出于对数字信号处理领域的一份好奇心,以及希望能够系统地了解这个学科的全貌。我虽然不是直接从事相关技术工作的,但我的工作会间接接触到一些与信号处理相关的产品和应用,比如音频处理软件、图像增强技术等等。我希望通过阅读这本书,能够对这些技术背后的原理有一个基本的认识,而不是仅仅停留在“会用”的层面。我更关心的是书中的逻辑结构和讲解方式。我希望它能够从最基础的概念讲起,循序渐进,难度逐步提升,而不是一开始就充斥着我无法理解的专业术语和复杂的数学公式。我希望作者能够用一种更加通俗易懂的方式来阐释那些核心的概念,比如什么是采样,什么是量化,它们为什么重要,以及它们会对信号的质量产生什么影响。我对于滤波器的工作原理也很好奇,希望书中能够用直观的比喻来解释它们是如何“过滤”掉不需要的信号成分的。如果书中能够提供一些拓展阅读的建议,或者介绍一些相关的有趣应用案例,那对我来说将是锦上添花。
评分我的工作涉及到大量的模拟信号处理,但随着技术的进步,我需要逐渐转向数字信号处理领域,以适应新的技术趋势和客户需求。因此,我购买了这本《数字信号处理-(第2版)》,希望它能帮助我完成这一重要的技术转型。我特别关注书中关于模拟信号向数字信号转换的部分,比如采样定理的讲解是否清晰,量化误差是如何产生的,以及如何选择合适的采样率和量化位数来保证信号的精度。我希望书中能够详细介绍不同类型的数字滤波器(如FIR和IIR滤波器)的设计原理和设计方法,特别是如何在实际工程中权衡滤波器的性能、复杂度和计算量。此外,我还希望书中能够深入讲解一些高级的DSP技术,比如自适应滤波、多速率信号处理、以及在通信系统中的应用,因为这些技术在我的工作中会越来越重要。我希望作者能够用一种严谨而又不失易懂的方式来阐述这些内容,并提供一些实际的工程案例,让我能够更好地理解理论与实践之间的联系,并能够快速地将学到的知识应用到我的工作中。
评分作为一名在业余时间进行一些电子制作和嵌入式系统开发的爱好者,我对数字信号处理的应用非常感兴趣。我经常会遇到需要对传感器采集到的原始数据进行处理的情况,比如去除噪声、提取特征、进行模式识别等。我希望《数字信号处理-(第2版)》这本书能够为我提供一些切实可用的方法和思路。我比较关注书中关于滤波器设计的部分,希望能学习到如何根据具体的应用需求,设计出合适的数字滤波器,以达到预期的信号处理效果。我不太擅长复杂的数学推导,所以更希望书中能够提供一些清晰的设计流程和计算公式,最好能有实际的例子,展示如何通过编程实现这些滤波器。此外,我对关于信号变换(如FFT)在实际应用中的讲解也非常期待,例如如何利用FFT来分析音频信号的频谱,或者如何用它来识别不同的信号模式。如果书中能够介绍一些常见的DSP芯片的开发流程,或者提供一些基于Arduino、Raspberry Pi等平台的DSP项目示例,那就更完美了。
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