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出版者:A-Jin Publishing

作者:Won Y. Yang

出品人:

页数:437

译者:

出版时间:2009

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9788957612767

丛书系列:

图书标签:

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现代信号处理理论与实践 本书旨在深入探讨现代信号处理的理论基础及其在实际工程中的应用。我们将从信号的本质入手，逐步构建一套严谨的数学框架，为理解和操控信号提供坚实的理论支撑。 第一部分：信号的数学表征与分析 信号的分类与基本性质： 介绍连续时间信号与离散时间信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等基本概念。深入分析信号的幅度、频率、相位、时间延迟等核心属性，以及它们的相互关系。 傅里叶变换及其应用： 详细阐述傅里叶级数与傅里叶变换的数学原理，揭示信号在频域的表示方式。讲解傅里叶变换在信号滤波、频谱分析、信号压缩等方面的广泛应用。我们将深入探讨离散傅里叶变换（DFT）及其高效实现算法——快速傅里叶变换（FFT），并分析其在数字信号处理中的关键作用。 拉普拉斯变换与Z变换： 介绍拉普拉斯变换在分析连续时间系统动态特性中的作用，以及Z变换在分析离散时间系统中的地位。重点讲解它们在系统稳定性判断、系统响应分析等方面的应用。 卷积定理与系统响应： 深入理解卷积操作在描述线性时不变（LTI）系统输入输出关系中的核心地位。分析系统的冲激响应、阶跃响应等，并探讨如何通过卷积计算系统的输出信号。 第二部分：线性时不变（LTI）系统的理论 LTI系统的定义与特性： 详细定义LTI系统的概念，并分析其叠加性、时移不变性等关键特性。 系统函数与传递函数： 引入系统函数和传递函数的概念，阐释它们如何刻画LTI系统的频率响应特性。分析系统函数零极点与系统稳定性和频率特性的关系。 滤波器设计基础： 介绍不同类型的滤波器（低通、高通、带通、带阻）及其在信号处理中的作用。探讨几种经典的滤波器设计方法，如巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器等，并分析它们的性能指标。 第三部分：随机信号与噪声处理 随机变量与随机过程： 介绍概率论中的基本概念，如随机变量、概率密度函数、累积分布函数等。引入随机过程的概念，分析其均值、自相关函数、功率谱密度等统计特性。 平稳随机过程： 重点讲解广义平稳（WSS）和狭义平稳（S）随机过程的概念，以及它们在实际应用中的意义。 噪声的建模与分析： 介绍白噪声、高斯噪声等常见噪声模型，并分析噪声对信号的影响。 最优滤波理论： 深入研究维纳滤波器（Wiener Filter）的设计原理，以及它在信号估计和去噪方面的最优性。探讨卡尔曼滤波器（Kalman Filter）在动态系统状态估计中的应用。 第四部分：采样理论与量化 奈奎斯特-香农采样定理： 详细阐述采样定理，解释如何将连续时间信号无失真地转换为离散时间信号。分析过采样和欠采样的后果。 抗混叠滤波： 讲解在采样前使用抗混叠滤波器消除高频成分，以避免混叠现象的发生。 量化误差与量化噪声： 介绍模数转换（ADC）过程中的量化原理，分析量化误差的来源及其对信号精度的影响。讨论不同的量化策略。 第五部分：现代信号处理的进阶主题 自适应信号处理： 介绍自适应滤波器的基本思想，如最小均方误差（LMS）算法、递归最小二乘（RLS）算法等。分析它们在噪声消除、均衡、信号预测等方面的应用。 短时傅里叶变换（STFT）与小波变换： 探讨处理非平稳信号的技术。详细讲解STFT，分析其时间和频率分辨率的权衡。引入小波变换的概念，阐述其在多分辨率分析、信号去噪、特征提取等方面的优势。 谱估计方法： 介绍经典的谱估计方法，如周期图法、Welch法。深入探讨现代谱估计方法，如AR模型、MA模型、ARMA模型等，分析它们的优缺点和适用场景。 第六部分：信号处理在通信系统中的应用 数字调制与解调： 介绍ASK、FSK、PSK、QAM等基本的数字调制技术，分析它们在信息传输中的原理和性能。讲解相干解调和非相干解调的方法。 信道编码与解码： 探讨纠错编码技术，如汉明码、卷积码、LDPC码、Turbo码等，分析它们如何提高通信系统的可靠性。 多速率信号处理： 介绍信号升采样和降采样的技术，以及它们在通信系统中的应用，例如匹配滤波、数字下变频等。 现代通信系统模型： 结合前面所学的理论，构建一个简化的数字通信系统模型，并分析各个模块的功能与相互作用。 本书的每一章都将理论与实例相结合，通过详细的推导和清晰的图示，帮助读者建立直观的理解。我们鼓励读者积极思考，将所学知识应用于解决实际的信号处理问题。无论是对学术研究的深入探索，还是对工程实践的精益求精，本书都将成为您宝贵的参考。

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这本书的深度和广度都让我印象深刻。我原以为它会偏重于某一个特定的通信模块，没想到它竟然涵盖了从基础的信号处理到复杂的MIMO系统。特别是关于OFDM的章节，作者没有停留在表面的原理介绍，而是深入探讨了循环前缀的设计、时域/频域同步等关键技术细节，这对于我这样希望深入研究无线通信的人来说，简直是如获至宝。阅读过程中，我能明显感觉到作者的逻辑非常清晰，章节之间的过渡自然流畅，仿佛在进行一场精心策划的知识漫游。不同于其他晦涩难懂的教科书，这本书的语言风格显得非常亲切和务实，没有过多的华丽辞藻，直击核心。对于那些希望系统性掌握现代数字通信技术的工程师和研究人员，这本书的价值不言而喻，它绝对值得被放在书架最显眼的位置。

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这本书的结构安排非常合理，它似乎是为那些有一定数学基础，但缺乏系统化数字通信知识的读者量身定做的。开篇部分对随机过程和傅里叶分析的快速回顾，为后续复杂的通信理论奠定了坚实的基础，避免了读者在阅读核心内容时因基础薄弱而感到吃力。我特别欣赏作者在讲解信道模型时所采用的生动比喻，这使得高斯白噪声、瑞利衰落等概念不再抽象难懂。整本书的节奏把握得恰到好处，既有深入的理论挖掘，也有足够的工程实例支撑，使得内容张弛有度。我可以清晰地感受到，这不是一本赶鸭子上架的教材，而是作者多年教学和研究经验的沉淀。它引导读者以一种构建者的视角去看待通信系统，非常具有启发性。

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我必须承认，最初选择这本书是因为它的名字提到了MATLAB/Simulink，但阅读后发现它的核心价值远超工具书的范畴。这本书的叙事风格非常连贯且富有洞察力，它不仅仅是教我们如何使用软件实现功能，更重要的是，它在潜移默化中培养我们对通信系统性能的深刻理解。例如，在讨论译码算法的误码率性能时，作者不仅展示了理论曲线，还清晰地解释了为什么在仿真中会出现偏差，以及如何通过调整仿真参数来更精确地逼近理论极限。这种对细节的极致追求，让我对这本书产生了极大的信赖感。它让我意识到，真正的数字通信专家，必须是理论家、设计师和实践者的完美结合体，而这本书，正是实现这种结合的绝佳路径图。

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这本书的封面设计非常有吸引力，那种深邃的蓝色调配上清晰的电路图轮廓，一下子就抓住了我的眼球。我一直对数字通信领域很感兴趣，但苦于找不到一本能将理论与实践完美结合的教材。这本书的排版非常考究，图文并茂的呈现方式让原本枯燥的公式变得生动起来。我尤其欣赏作者在关键概念阐释上的细致入微，比如信道编码和调制的章节，通过大量的仿真实例，让我这个初学者也能迅速领悟其精髓。书中的案例分析部分更是亮点，结合实际通信场景的建模过程，让我深刻理解了理论知识在工程中的应用价值。虽然我还没有完全读完，但仅凭前几章的阅读体验，我已经感受到了作者深厚的专业功底和匠心独运的教学设计。这本书无疑为我打开了一扇通往数字通信世界的大门，让我对接下来的学习充满了期待。

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这本书给我最大的启发在于它对仿真工具应用的强调。作为一名习惯于理论推导的读者，我常常觉得理论和实际操作之间存在一道鸿沟。然而，这本书通过大量翔实的Simulink模型构建指南，成功地弥合了这一差距。我跟着书中的步骤搭建了一个简单的QPSK调制解调系统，仅仅几个小时，我就看到了信号在不同信道条件下的性能表现。这种即时反馈的学习方式极大地增强了我的学习动力。作者在解释算法原理时，总是会同步给出对应的仿真模块配置截图，这种“边学边做”的模式极大地提升了我的学习效率。对于任何想要将MATLAB/Simulink技能应用于通信系统设计的人来说，这本书不仅仅是一本参考书，更像是一位耐心的、全天候的私人导师。

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