具体描述
本书是一本介绍信号复制生成理论的专著。信号复制生成理论的研究时间并不长，但已在国内外信号处理领域引起广泛重视。
本书内容包括：绪言、二进制码与二进制码函数、沃尔什函数复制理论、沃尔什函数的相关函数、复制理论在信号分析中的应用、复制理论在通信中的应用、广义复制理论及其应用、复制理论在非正弦函数中的应用等。
本书内容严谨，理论性强，分析透彻。可供从事信号处理及通信工作的技术人员阅读，也可供相关院校的师生参考。
跨越藩篱：数字信号处理的基石与前沿探索 导论：信息时代的脉动与信号的本质 在这个信息爆炸的时代，我们无时无刻不被各种形式的信号所包围：从手机中的无线电波，到医学影像中的超声波，再到金融市场中波动的K线图。信号，作为承载信息的物理载体，其质量和准确性直接决定了信息传递的效率与可靠性。《跨越藩篱：数字信号处理的基石与前沿探索》 并非着眼于特定信号的复制或生成机制，而是致力于构建一个宏大而严谨的理论框架，用以理解、分析、优化和实现所有形式的离散时间信号的数学模型与工程实践。 本书的视角聚焦于信号的内在结构、处理流程的数学基础，以及如何运用先进的算法来应对实际工程中遇到的复杂挑战。它旨在为信号处理领域的工程师、研究人员和高年级学生提供一个全面且深入的知识体系，使其能够从根本上理解信号处理的“为什么”和“如何做”。 第一部分：离散信号的数学基础与分析工具（约400字） 数字信号处理（DSP）的基石在于将连续世界离散化。本书的第一部分将详尽阐述这一过程的数学严谨性。我们从采样理论出发，深入探讨奈奎斯特-香农（Nyquist-Shannon）采样定理的物理意义与实际限制，尤其关注欠采样和过采样技术在特定场景下的应用价值。 接下来的重点在于傅里叶分析的离散化表达。我们不仅复习了离散时间傅里叶变换（DTFT）和离散傅里叶变换（DFT），更将其置于更广阔的数学背景中——循环卷积、序列的周期延拓等概念，为后续的滤波设计打下坚实基础。快速傅里叶变换（FFT）的算法效率和实现细节将被深入剖析，包括不同的FFT蝶形运算结构和对计算复杂度的影响分析。 此外，我们引入了Z变换作为分析线性时不变（LTI）系统的核心工具。Z变换不仅能描述系统的时域响应，更能清晰地揭示系统的稳定性、因果性以及在频域的特性。我们将详细分析Z平面上的极点和零点分布与系统性能之间的内在联系，这是设计高精度数字滤波器的先决条件。对双边Z变换、收敛域（ROC）的探讨，确保读者能全面掌握从时域信号到频域特性的映射与反演。 第二部分：数字滤波器设计与系统实现（约450字） 理论分析的最终目的是为了实际应用，而数字滤波器则是信号处理中最核心的工具之一。本书的第二部分将彻底解构和比较两大主流滤波器设计范式：有限脉冲响应（FIR）与无限脉冲响应（IIR）。 在FIR滤波器设计部分，我们将聚焦于窗函数法（如汉宁窗、海明窗）的选择与截断效应对频率响应的精细影响。对于更高级的需求，我们将详细介绍频率采样法和最优滤波器设计（Parks-McClellan算法），着重讨论等波纹滤波器的设计准则和最小化过渡带宽度的方法。 IIR滤波器部分，则侧重于将经典的模拟滤波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）通过双线性变换（Bilinear Transformation）精确地映射到数字域。我们详细分析了映射过程中引入的双线性变换导致的频率压缩问题，并提供了消除或补偿的实用技术。同时，对IIR滤波器的实现稳定性和量化误差的敏感性进行了深入的讨论，这是实现低成本、高可靠性DSP系统的关键考量。 系统实现的章节，则涵盖了从直接形式、正交实现到级联和并联结构的转换。我们着重探讨了定点运算带来的溢出和截断误差，并介绍了如何通过量化噪声建模和结构重构来优化有限字长对系统性能的影响。 第三部分：先进的统计信号处理与参数估计（约400字） 现代信号处理已深度融入统计学范畴，尤其是当信号中混杂噪声或其特性未知时。本书的第三部分转向统计信号处理。 我们首先建立了平稳随机过程的理论框架，定义了自相关函数和功率谱密度（PSD）。维纳-辛钦定理（Wiener-Khinchin Theorem）被用来揭示时域自相关与频域功率谱之间的深刻联系，为随机信号的分析奠定了基础。 随后，本书详细介绍了参数估计方法。对于功率谱估计，我们对比了经典方法（如周期图法）与现代高分辨率方法（如自回归AR模型、最小方差无偏（MVDR）谱估计）。MVDR谱估计的提出，标志着可以有效区分靠得非常近的两个信号源，极大地提升了雷达、声纳等领域的角分辨能力。 此外，本书还引入了卡尔曼滤波（Kalman Filter）——一个用于在线估计线性动态系统状态的递归算法。卡尔曼滤波的预测-更新循环、状态协方差矩阵的迭代优化过程，及其在导航、控制系统中的不可替代的作用，将被清晰地阐释和推导。 第四部分：时间-频率分析与高维信号处理简介（约300字） 传统的傅里叶分析在处理非平稳信号（即信号的频率成分随时间变化的信号）时显得力不从心。本书的第四部分将焦点转移到时频分析领域。 我们详细介绍了短时傅里叶变换（STFT），分析了其窗口大小选择对时间分辨率和频率分辨率的权衡（海森堡不确定性原理在信号处理中的体现）。随后，本书转向更先进的方法，如小波变换（Wavelet Transform）。小波变换的尺度（Scale）与平移（Translation）参数如何提供一种多分辨率分析能力，使其成为分析瞬态事件和非周期信号的有力工具。我们比较了连续小波变换（CWT）与离散小波变换（DWT）的优缺点，并简要探讨了小波在信号去噪和数据压缩中的应用实例。 最后，我们简要概述了高维信号处理的概念，例如图像处理中的二维卷积与滤波，以及多通道信号处理中涉及的矩阵运算与空间滤波的基本思想，为读者打开了通往更复杂信号结构研究的大门。 总结与展望 《跨越藩篱：数字信号处理的基石与前沿探索》力求在数学的深度与工程的实用性之间找到一个完美的平衡点。本书强调的是对信号处理核心原理的深刻理解，而非对某一特定技术的简单复述。通过掌握本书所涵盖的LTI系统理论、滤波器设计精髓、统计估计框架以及时频分析工具，读者将能够自信地驾驭信息时代的复杂信号，为构建下一代高性能的通信、医疗、传感及控制系统奠定坚实的技术根基。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有