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出版者:Wiley

作者:John Bard

出品人:

页数:462

译者:

出版时间:2007-05-08

价格:USD 170.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780470865187

丛书系列:

图书标签:

• 软件无线电
• 计算机
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• 开源硬件

好的，这里为您提供一本名为《数字信号处理基础与应用》的图书简介，该书内容与“Software Defined Radio”无关。 --- 图书名称：《数字信号处理基础与应用》 作者：[此处留空，或填写虚构的作者名] 出版社：[此处留空，或填写虚构的出版社名] 图书简介：数字信号处理基础与应用 内容概述： 《数字信号处理基础与应用》是一本面向电子信息工程、通信工程、自动控制、计算机科学等相关专业学生及工程技术人员的深度教材与实践指南。本书旨在系统、全面地介绍数字信号处理（Digital Signal Processing, DSP）的核心理论、基本算法及其在工程实践中的广泛应用。全书结构严谨，从离散时间信号与系统分析的基石入手，逐步深入到傅里叶分析、Z变换、数字滤波器设计与实现，并最终涵盖了现代DSP中的关键技术，如快速傅里叶变换（FFT）、多速率信号处理及现代谱分析方法。 本书的特色在于理论深度与工程实践的紧密结合。我们不仅深入探讨了数学原理，更着重于如何将这些理论转化为高效的算法和可落地的工程解决方案。通过大量的实例分析和伪代码示例，读者能够清晰地理解从理论推导到实际编程实现的转化过程。 --- 第一部分：离散时间信号与系统的数学基础 本部分为全书的理论基石，详细阐述了理解数字信号处理所必需的基本数学工具和概念。 第一章：离散时间信号与系统 本章首先界定了连续时间信号与离散时间信号的概念及其表示方法。重点讨论了基本信号（如单位冲激信号、单位阶跃信号、正弦信号）的离散化形式。系统方面，本书深入分析了线性时不变（LTI）系统的基本性质，包括因果性、稳定性与可微性。通过卷积和差分方程的描述，建立了离散时间信号与LTI系统相互作用的数学模型。本章强调了周期序列的傅里叶级数表示，为后续的频率分析打下基础。 第二章：Z变换及其性质 Z变换是分析离散时间系统的核心工具。本章详细介绍了单边和双边Z变换的定义、收敛域（ROC）的概念及其重要性。系统地总结了Z变换的线性性、时移性、卷积性质、微分性质等关键运算性质。特别地，本章详细推导了脉冲响应与系统函数的数学关系，并讲解了如何利用Z变换来求解差分方程，从而求得系统的零输入响应和零状态响应。对Z变换在系统稳定性判据（如单位圆判据）中的应用进行了深入探讨。 --- 第二部分：频率域分析与变换技术 频率域分析是DSP的灵魂，本部分聚焦于如何有效地将时域信号转换到频域进行分析和处理。 第三章：离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT） 本章从离散时间傅里叶变换（DTFT）的概念出发，引出离散傅里叶变换（DFT）的定义，探讨了DFT在周期延拓和频谱离散化中所带来的限制与特性。随后，本书将核心篇幅投入到快速傅里叶变换（FFT）算法——尤其是蝶形运算和基-2算法的原理与实现细节。我们详细分析了FFT的时间复杂度优势，并讨论了混叠（Aliasing）和栅栏效应（Picket-Fence Effect）的工程处理方法。通过实例演示了FFT在频谱分析中的实际应用。 第四章：快速卷积与相关 卷积是LTI系统分析的基础运算，直接进行线性卷积计算量巨大。本章利用DFT/FFT的卷积定理，详细阐述了快速卷积（如重叠相加法和重叠保留法）的实现流程和性能优势。此外，本章还讨论了自相关和互相关在信号检测、时延估计和周期性分析中的应用，并展示了如何利用FFT高效计算相关序列。 --- 第三部分：数字滤波器设计与实现 本部分是DSP工程应用的核心技术之一，覆盖了从理论设计到实际实现的全部流程。 第五章：无限冲激响应（IIR）滤波器设计 IIR滤波器因其在低阶下能实现陡峭的幅度响应而具有显著优势。本章系统介绍了IIR滤波器的设计方法。首先从经典模拟滤波器（巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）的规范化和原型设计入手。随后，重点讲解了从模拟滤波器到数字滤波器的双线性变换法（BLT）和脉冲响应不变法。本章详细分析了BLT带来的频率预畸变补偿技术，并探讨了IIR滤波器在双线性变换过程中可能出现的量化效应与稳定性问题。 第六章：有限冲激响应（FIR）滤波器设计 FIR滤波器以其线性相位特性和内在稳定性著称。本章详细介绍了FIR滤波器的设计方法，包括窗函数法（如矩形窗、汉宁窗、海明窗等）的原理、应用及对旁瓣衰减和过渡带宽的影响。此外，本书深入探讨了频率采样法和Parks-McClellan算法（最优滤波器设计），使得读者能够设计出性能更优的等波纹滤波器。本章还涵盖了FIR滤波器的等效延迟和线性相位条件的数学推导。 第七章：滤波器结构与定点效应 本章关注滤波器在实际硬件或软件实现中的结构优化与量化问题。详细比较了直接型、级联型和并联型等基本滤波器结构，并分析了它们的运算量和对舍入误差的敏感性。定点运算是DSP实现的关键挑战，本章深入探讨了定点表示法、溢出和截断误差的来源，并提供了降低量化噪声、优化滤波器实现结构以提高精度的工程策略。 --- 第四部分：高级主题与应用实例 本部分面向希望将DSP知识应用于更复杂场景的读者。 第八章：多速率信号处理基础 多速率信号处理是实现高效滤波和变采样率系统的关键技术。本章详细解释了采样率变换的原理，包括抽取（Downsampling）和插入（Upsampling）操作，并分析了由此引入的镜像频谱问题。重点讲解了抽取滤波器和插入滤波器的设计，以及如何通过半带滤波器实现无失真、高效的变采样率系统，例如在音频和视频处理中的应用。 第九章：自适应滤波与谱估计 本章引入了现代DSP中更为复杂的课题。首先介绍了自适应滤波器的基本概念，重点分析了最小均方（LMS）算法的原理、收敛性分析及其在噪声消除、回声消除等领域的应用。在谱分析方面，本书超越了传统的周期图法，深入讲解了参数化谱估计方法（如AR模型）和非参数化高分辨率谱估计方法（如主成分法），这些方法在雷达、声呐信号处理中具有重要价值。 --- 本书的特点与目标读者： 1. 理论深度与工程实践兼顾： 书中所有理论推导均清晰完整，同时配以大量的MATLAB/Python伪代码示例，帮助读者实现算法。 2. 系统性强： 结构逻辑清晰，从基础信号与系统过渡到频率分析、滤波器设计，再到高级应用，构建了一个完整的DSP知识体系。 3. 强调实现细节： 对Z变换的ROC分析、FFT的效率、IIR/FIR滤波器的量化效应等工程实现中常见的“陷阱”进行了详尽的剖析和指导。 目标读者： 本书适合于高等院校电子、通信、自动化、计算机等专业本科高年级学生及研究生作为教材或参考书，也适用于需要掌握DSP核心技术的硬件/软件工程师、嵌入式系统开发人员、以及从事数字控制、通信系统设计和仪器仪表开发的研究人员。 通过系统学习本书内容，读者将能够熟练掌握数字信号的分析、处理和实现技术，为后续深入研究通信系统、图像处理、模式识别等前沿领域打下坚实的基础。

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我拿起这本书，首先映入眼帘的是那浓厚的学术气息。书脊上的烫金文字“Software Defined Radio”在灯光下熠熠生辉，仿佛在向我展示着一个充满无限可能的世界。我一直对无线通信的底层技术充满好奇，尤其是那些能够颠覆传统设计的创新性方法。SDR这个概念，就像一颗种子，在我心中已经萌芽许久，我渴望找到一本能够将这颗种子培育壮大的书籍。我希望这本书不仅仅是停留在概念的介绍，而是能够深入到SDR的每一个技术细节，例如它如何利用软件来模拟传统的硬件组件，如混频器、滤波器、放大器等。这种“软件化”的思路，在我看来是革命性的，它意味着我们可以用更低的成本，更快的速度，实现更复杂的无线通信功能。我特别期待书中能够详细介绍SDR的软件架构，包括各种信号处理算法的实现，以及如何利用高效的编程语言和工具来优化SDR系统的性能。例如，如何进行频谱分析、信号检测、信道估计、均衡等关键环节的处理。此外，对于SDR在不同应用场景下的实践，如软件无线电设备的开发、通信协议的创新、以及在认知无线电、物联网等前沿领域的应用，我也充满兴趣。我希望这本书能够提供一些实际的开发指南，例如如何选择合适的SDR硬件平台，如何使用Gnu Radio等开源软件工具来构建自己的SDR应用。书中关于SDR安全性的讨论，以及未来SDR技术的发展趋势，也将是我关注的重点。一本优秀的技术书籍，不仅要传授知识，更要激发读者的思考，引领他们走向更深层次的探索。

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我对这本书的期待，在于它能否提供一个全面且深入的视角来理解“Software Defined Radio”这一革命性的技术。我一直在无线通信领域摸索，并深感传统固定功能硬件的局限性。SDR，以其灵活的软件定义能力，无疑为无线通信的未来描绘了新的蓝图。我希望这本书能够深入剖析SDR的核心原理，阐述它如何通过软件来代替硬件，实现通信功能的重构和升级。我特别关注书中是否会详细介绍SDR的系统架构，包括数字基带处理、中频处理以及射频前端的设计，以及各种信号处理算法的实现。例如，对于ADC/DAC的选择、FPGA/DSP的处理能力、以及软件开发的流程，我希望能有清晰的认识。我渴望看到书中能够包含一些SDR在实际工程应用中的案例分析，例如它如何被应用于软件无线电设备、认知无线电、物联网通信等领域。对于如何选择合适的SDR硬件平台，以及如何使用相关的开发工具和编程语言，我也希望能得到具体的指导。这本书是否能够为我提供关于SDR系统性能评估和优化方面的深入讲解，以及关于SDR技术未来发展趋势的预测，将是我衡量其价值的重要标准。

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拿起这本书，“Software Defined Radio”这个书名本身就散发着一种现代科技的魅力。我长期以来都对无线电通信领域充满热情，而SDR，无疑是这个领域中最具颠覆性的技术之一。我希望这本书能够为我揭示SDR的深层奥秘，不仅仅是停留在表面的概念介绍，而是能够深入到其核心的原理和实现。我非常期待书中能够详细阐述SDR的架构，包括数字信号处理（DSP）部分的精髓，以及它如何通过软件来灵活地控制射频（RF）前端。对于ADC/DAC的性能要求，FPGA/DSP的选择，以及软件算法的优化，我希望能得到详尽的讲解。我特别关注书中是否有关于SDR在不同通信协议应用上的案例分析，例如如何利用SDR平台来实现Wi-Fi、蓝牙、LTE、5G等多种通信标准，或者如何利用SDR来开发创新的通信协议。我希望这本书能够提供一些关于SDR系统开发实践的指导，例如如何选择合适的SDR硬件，以及如何利用GNU Radio等开源软件工具来构建一个实际的SDR应用。对我而言，能够亲手实践并理解SDR的强大功能，是学习的最高境界。这本书是否能够为我提供这样的实践机会，并引领我深入探索SDR的无限可能，将是我衡量其价值的关键。

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我对这本书的期待，在于它能否提供一个系统且深入的视角来理解软件定义无线电（SDR）。我一直觉得，在当今信息爆炸的时代，无线通信正面临着前所未有的挑战和机遇。SDR，作为一种能够通过软件灵活配置的无线通信技术，无疑是应对这些挑战、抓住这些机遇的关键。我希望这本书能够详细解释SDR的“软件定义”究竟意味着什么，它如何改变了传统的无线电设备设计理念，以及它所带来的核心优势，比如灵活性、可扩展性、以及低成本的快速迭代。我非常期待书中能够深入探讨SDR的架构，包括其数字信号处理（DSP）的硬件实现（如FPGA、DSP芯片），以及软件开发环境的构建。例如，它是否会涉及低层硬件驱动的开发，还是侧重于高层应用的开发？我对SDR在各种通信标准中的应用，例如Wi-Fi、蓝牙、LTE、5G，甚至未来的6G，都有着浓厚的兴趣。我希望书中能够提供一些关于如何利用SDR平台来实现这些通信标准的具体案例分析。此外，关于SDR在信号采集、处理、以及发射等各个环节的技术细节，例如采样率、分辨率、滤波器设计、以及各种调制解调算法的实现，我也希望能有深入的了解。这本书是否能够引导我理解SDR系统的性能评估指标，以及如何进行系统优化，将是我衡量其价值的关键。

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这本书以其引人入胜的标题“Software Defined Radio”立即抓住了我的眼球。我是一名业余无线电爱好者，多年来一直在探索无线电通信的奥秘，并始终对SDR这种能够赋予无线电“智慧”的技术充满向往。我希望这本书能够带领我深入了解SDR的核心概念，不仅仅是停留在“软件定义”这个表面，而是能够揭示它背后真正的技术内涵。我特别期待书中能够详尽阐述SDR的架构，包括其数字信号处理（DSP）部分的实现，以及如何通过软件来配置和控制射频（RF）前端。这对于我理解如何将理论上的通信协议转化为实际的硬件和软件实现至关重要。我希望书中能够提供一些关于SDR在不同频段的应用案例，例如如何在VHF/UHF频段进行FM广播接收，或者如何在HF频段进行短波通信。我非常好奇，SDR是否能够支持更复杂的调制解调技术，例如QAM、OFDM等，以及如何在软件中高效地实现这些算法。书中关于SDR在信号分析、频谱监测等方面的应用，也是我非常感兴趣的内容。我希望这本书能够提供一些关于SDR硬件选择的建议，以及一些入门级的SDR开发板的介绍。对我来说，能够亲手搭建并运行一个SDR系统，是学习SDR最直接有效的方式。我希望这本书能够为我提供这样的实践指导，让我能够更好地理解SDR的强大之处。

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这本书给我最直接的印象是它对“Software Defined Radio”这一概念的探索深度。我一直对现代通信技术的发展轨迹感到着迷，尤其是那些能够颠覆传统思维的创新。SDR，在我看来，就是这样一种能够彻底改变无线电通信设计和实现方式的技术。我希望这本书能够清晰地阐述SDR的核心价值，即通过软件来取代硬件功能，从而赋予无线电设备前所未有的灵活性和可重构性。我迫切地想知道，这种“软件化”的实现方式，究竟是如何在技术上实现的？书中是否会详细介绍SDR的架构，包括数字信号处理（DSP）模块的设计，以及如何通过软件算法来模拟传统的模拟射频（RF）元件？我尤其对SDR在不同通信场景下的应用，例如认知无线电、软件无线电设备、以及嵌入式系统中的应用，充满了好奇。我希望书中能够提供一些实际的开发案例，例如如何利用GNU Radio等开源工具来构建一个自定义的SDR应用。对我而言，理论知识的掌握固然重要，但更重要的是能够将这些理论付诸实践。这本书是否能够为我提供一些关于SDR系统性能评估和优化的指导，以及关于SDR在未来发展趋势的展望，将是我非常看重的。

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这本书的封面设计就足够吸引我了，那种简洁而又充满科技感的风格，仿佛预示着一场深入探究软件定义无线电（SDR）奥秘的旅程即将展开。我一直在无线电通信领域摸索，从传统的模拟电路到数字信号处理，总是觉得缺少了那么一个能够将所有碎片化的知识整合起来的“粘合剂”。当我看到“Software Defined Radio”这个书名时，心中涌起一股强烈的期待，我想这本书很可能就是我一直在寻找的那个关键。我特别希望它能详细阐述SDR的核心概念，比如它如何通过软件来替代硬件的功能，这种灵活性和可重构性究竟能带来多大的优势。我脑海中已经勾勒出一些场景：使用SDR来实现更宽广的频谱覆盖，更灵活的调制解调方式，甚至能够实时更新和升级通信协议。这不仅仅是关于技术本身，更是关于一种全新的无线电设计理念和实现方式。我期待这本书能够带领我一步步理解SDR的工作原理，从基带信号处理到射频前端的设计，再到软件的实现细节。希望能看到一些具体的案例分析，例如如何使用SDR来实现某个特定的通信系统，或者如何解决在SDR开发过程中可能遇到的实际问题。这本书是否能够清晰地解释SDR的架构，包括其主要组成部分，如ADC/DAC、FPGA/DSP、CPU等，以及它们之间的协同工作方式，这将是我非常看重的。同时，对于不同类型的SDR平台，例如基于通用处理器的SDR和基于专用硬件加速器的SDR，它们各自的优缺点和适用场景，我也希望能得到深入的探讨。这本书的篇幅和内容的深度，将直接决定它能否成为我SDR学习之路上的重要里程碑。我迫切地想要知道，它是否能够提供一套系统性的学习路径，让我能够从入门到精通。

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这本书，光从“Software Defined Radio”这个名字，就能激起我内心深处的探索欲。我一直认为，无线通信的未来在于其灵活性和智能化，而SDR正是实现这一愿景的关键。我非常期待这本书能够深入浅出地解释SDR的运作机制，它究竟是如何通过软件来“定义”无线电的行为，从而突破传统硬件的限制。我希望书中能够详细阐述SDR的架构，包括数字信号处理（DSP）部分的设计，以及如何利用软件算法来实现各种复杂的调制解调、信道编码、以及信号分析功能。我对SDR在不同通信标准下的实现，例如Wi-Fi、蓝牙、LTE、5G等，都充满了兴趣。我希望书中能够提供一些关于SDR在实际工程项目中的案例研究，例如如何利用SDR平台来开发一款新的无线通信系统，或者如何利用SDR来解决现有的通信难题。对我来说，能够清晰地理解SDR的开发流程，以及如何选择合适的SDR硬件和软件工具，是至关重要的。这本书是否能够为我提供一些关于SDR系统性能的评估方法，以及在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案，将是我非常看重的。

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这本书的内容，在我看来，是直接瞄准了当前无线通信领域最前沿的技术热点。我一直关注着SDR的发展，并对其在未来通信系统中的核心作用深感认同。我特别希望这本书能够清晰地阐释SDR的核心优势，例如其无与伦比的灵活性和可重构性。我想象着，通过软件的更新，一台SDR设备就能适应不同的通信标准，甚至应对未知的通信挑战。这对于快速发展的无线通信领域来说，无疑是一剂强心针。我迫切地想了解，SDR究竟是如何做到这一点的？它在硬件设计上有什么独特的考量？它又是如何通过软件算法来实现各种复杂的信号处理功能的？这本书是否能提供一些关于SDR系统设计原则的深入探讨，例如数字信号处理链的设计，以及如何权衡硬件和软件的折衷？我尤其关注书中关于SDR在实际工程应用中的案例分析，比如它如何被应用于蜂窝通信、广播电视、雷达系统，甚至是深空探测等领域。我希望书中能够提供一些具体的SDR平台介绍，以及相关的开发工具和编程接口。对我而言，理论知识的掌握固然重要，但更重要的是能够将这些理论转化为实际的工程应用。这本书是否能够提供一些实用的技巧和最佳实践，帮助我更好地理解和掌握SDR技术，从而在我的项目或工作中能够得心应手地应用它。我对书中关于SDR在软件无线电安全以及未来发展方向的探讨，也充满了期待，相信它能为我指明前进的方向。

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拿到这本书，我的第一感觉就是它的专业性。厚重的纸张，精美的排版，以及封面设计上那种深邃的科技感，都暗示着这本书蕴含着扎实的技术知识。我一直对无线电通信有着浓厚的兴趣，尤其是那些能够革新现有技术的理念。SDR（软件定义无线电）正是我认为能够彻底改变无线通信格局的关键技术。我非常期待这本书能够深入浅出地解释SDR的原理，比如它如何通过软件来取代传统的固定功能硬件，从而实现极高的灵活性和可扩展性。我希望书中能够详细介绍SDR系统的架构，包括其数字基带处理、中频处理以及射频前端的设计。对于ADC/DAC的选型、FPGA/DSP的处理能力、以及软件算法的优化等方面，我希望能得到详尽的解答。我特别关注书中是否有关于SDR在不同通信标准实现上的对比和分析，例如如何利用SDR平台来支持Wi-Fi、蓝牙、LTE、5G等多种通信协议。此外，我非常渴望看到书中能够包含一些实际的SDR开发案例，例如如何使用Python或C++等语言，结合GNU Radio等开源软件，来构建一个简单的SDR通信系统。这本书是否能够提供关于SDR在信号采集、处理、发射等各个环节的详细步骤和注意事项，将是我衡量其价值的重要标准。我也希望书中能够提及SDR在未来的发展方向，例如在认知无线电、智能通信等领域的应用前景。

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边翻边骂理科生的车轱辘话转来转去 结果自己却基本知晓了工作原理 作！

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