信号处理原理与应用/高等学校电子信息类专业系列教材 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　信号处理原理与应用（高等学校电子信息类专业系列教材）以信号处理的基本原理和应用技术为主线，将“离散时间信号与系统分析”和“连续时间信号与系统分析”融为一体，注重知识结构的对称性和统一性，注重理论与实际的有机结合。
　　全书共8章，所涵盖的内容包括：绪论；连续时间信号与系统分析基础；离散时间信号与系统的时域分析；离散时间信号与系统的频域分析；离散时间信号与系统的Z变换；滤波器基础；数字滤波器设计；数字信号处理常用方法及应用实例。
　　本书可作为大学本科测试计量、自动控制、电力电子、计算机等相关专业教材，还可供通信、雷达、声纳、工业测试、生物医学等领域的科技工作者作为信号处理理论基础参考书。

内页插图

目录

第1章绪论
1.1信号
1.1.1信号的定义
1.1.2信号的描述
1.1.3信号的分类
1.2信号处理系统简介
1.2.1信号处理的目的
1.2.2信号处理系统的分类
1.2.3数字信号处理系统的组成及实现
1.3本书的主要内容体系
习题
第2章连续时间信号与系统分析基础
2.1连续时间信号的基本知识
2.1.1典型连续信号
2.1.2连续信号的运算
2.2连续时间信号与系统的时域分析
2.2.1连续信号的分解
2.2.2连续系统的数学模型——微分方程
2.2.3连续系统的响应形式
2.3连续时间信号与系统的频域分析
2.3.1周期信号的傅里叶级数分析
2.3.2非周期信号的傅里叶变换
2.3.3周期信号的傅里叶变换
2.3.4傅里叶变换的性质
2.3.5连续系统的频域分析方法
2.4连续时间信号与系统的复频域分析
2.4.1从傅里叶变换到拉普拉斯变换
2.4.2拉普拉斯变换的收敛域和基本性质
2.4.3拉普拉斯逆变换
2.4.4连续系统的复频域分析方法
小结
习题
第3章离散时间信号与系统的时域分析
3.1时域采样定理
3.1.1连续信号离散化与时域采样定理
3.1.2采样信号到连续信号的恢复与D/A转换
3.2离散时间信号
3.2.1典型离散时间信号
3.2.2离散时间系统的定义与分类
3.3线性时不变系统的卷积关系
3.3.1单位采样响应与线性卷积的定义及计算
3.3.2线性卷积的性质和作用
3.4离散时间系统的数学模型——差分方程
3.4.1线性常系数差分方程
3.4.2差分方程的求解
小结
习题
第4章离散时间信号与系统的频域分析
4.1序列的傅里叶变换
4.1.1周期序列的离散傅里叶级数
4.1.2非周期序列的傅里叶变换
4.1.3周期序列的傅里叶变换表示
4.1.4X(ejω)和X(jΩ)的关系
4.2序列傅里叶变换的性质
4.3离散系统的频域模型及响应
4.4离散傅里叶变换
4.4.1离散傅里叶变换的引出和定义
4.4.2离散傅里叶变换的性质
4.4.3DFT的应用
4.5快速傅里叶变换
4.5.1直接计算DFT的问题和改善DFT运算效率的基本途径
4.5.2基2FFT时域抽取法
4.5.3按时间抽取的FFT算法的特点
4.5.4按频率抽取FFT算法（DIF�睩FT）
4.5.5离散傅里叶逆变换的快速算法
4.6不同形式傅里叶变换的对比
4.7频域取样定理
小结
习题
第5章离散时间信号与系统的Z变换
5.1序列Z变换及其收敛域
5.1.1序列Z变换
5.1.2序列Z变换的收敛域
5.2Z逆变换及其求法
5.3Z变换的性质和定理
5.4利用Z变换求解差分方程
5.5利用Z变换分析信号与系统的频率特性
5.5.1传输函数与系统函数
5.5.2用系统函数的极点分布分析系统的因果稳定性
5.5.3系统零极点分布分析系统的频率响应特性
5.6Z变换与拉普拉斯变换、傅里叶变换及离散傅里叶变换的关系
5.6.1Z变换与拉普拉斯变换的关系
5.6.2Z变换与傅里叶变换的关系
5.6.3Z变换与离散傅里叶变换的关系
小结
习题
第6章滤波器基础
6.1模拟滤波器的基本概念及设计方法
6.1.1模拟滤波器的基本概念
6.1.2巴特沃斯滤波器设计
6.1.3切比雪夫滤波器设计
6.1.4其他滤波器
6.2模拟滤波器的频率变换
6.2.1低通到高通的频率变换
6.2.2低通到带通的频率变换
6.2.3低通到带阻的频率变换
小结
习题
第7章数字滤波器设计
7.1数字滤波器的概念与分类
7.1.1按脉冲响应特性分类
7.1.2按幅度特性分类
7.1.3按相频特性分类
7.2数字滤波器的网络结构
7.2.1无限长脉冲响应基本网络结构
7.2.2有限长脉冲响应基本网络结构
7.2.3格型网络结构
7.3数字滤波器的设计
7.3.1数字滤波器的技术要求
7.3.2IIR数字滤波器的设计
7.3.3FIR数字滤波器的设计
小结
习题
第8章数字信号处理常用方法及应用实例
8.1常用信号处理方法介绍
8.1.1多采样率信号分析
8.1.2时域统计分析
8.1.3相关分析
8.1.4功率谱密度函数
8.2工程应用实例
8.2.1语音信号的时域分析和频域分析
8.2.2心电信号的时域分析和频域分析
8.2.3脑电信号的时域分析和频域分析
8.2.4机械工程测试中的信号处理
小结
习题
参考文献

前言/序言

　　随着科学技术的飞速发展，信号处理理论和分析方法已应用于许多领域和学科。信号处理方面的课程，如“信号与系统”“数字信号处理”等不仅是无线电、通信、电子工程等专业的主干课程，也成为相关工科专业非常实用的课程。
　　本书是在已有教材基础上的修订版。针对测控技术和仪器及相关专业培养计划和课程体系规范化建设需要，同时为体现OBE教学理念和人才培养需求，本次修订在保持原教材风格的基础上，对结构和内容进行了优化调整，将基础与应用、理论与实践有机结合，融入课程规范化教学改革成果，注重培养学生主动思考、分析问题、解决问题等综合能力。
　　全书以信号处理的基本原理和应用技术为主线，将“离散时间信号与系统分析”和“连续时间信号与系统分析”融为一体，注重知识结构的对称性和统一性，强调在讲授中引导学生进行知识衔接； 同时补充有关数字信号处理系统实现和工程应用内容，包括机械工程信号处理、语音信号处理和心电信号处理等领域的应用方法和实例，将理论方法、习题解答及项目指导内容合理地衔接整合，增强理论与实际的有机结合。
　　全书共8章，参考教学时数为48学时。第1章绪论，第2章连续时间信号与系统分析基础（包括连续时间信号与系统的时域分析、频域分析与复频域分析），第3章离散时间信号与系统的时域分析，第4章离散时间信号与系统的频域分析（包括离散傅里叶变换、快速傅里叶变换），第5章离散时间信号与系统的Z变换，第6章滤波器基础（重点讲述模拟滤波器的设计方法），第7章数字滤波器设计（包括IIR数字滤波器的设计和FIR数字滤波器的设计），第8章数字信号处理常用方法及应用实例，介绍了常用的数字信号时域分析方法和频域分析方法，并列举了数字信号处理在语音、心电、脑电、机械测试等领域的应用实例。每章均给出了例题的MATLAB程序，并在章后附有思考题和习题。
　　本书具有如下特色：
　　（1） 体现OBE教学理念： 依据专业人才培养目标，基于CDIO教学模式及项目式教学改革，将基础与应用、理论与实践有机结合，体现了OBE教学理念，融入了课程规范化教学改革成果，注重综合能力的培养。
　　（2） 系统性与对称性统一： 信号处理在发展过程中形成了完整的理论体系和基本方法，构成了学科的核心和基础，因此内容编写中注重阐明信号处理学科的理论框架，充分体现其系统性，帮助读者构建完整的知识体系。同时，注重不同信号处理方法在内容编排上的对称性，如连续和离散信号处理分析过程和手段的相似性和共通性，通过不同信号与系统分析方法相互关系的比较和衔接帮助读者加深理解。
　　（3） 理论性与实践性并重： 在论述学科基础理论知识的同时，很好地把握基础与应用、理论与实践、深度与广度的关系； 将知识进行系统的总结，结合学科发展和应用领域的变革，通过习题指南、应用案例和项目实践体现知识在工程中的应用方法，浓缩知识内容，提高课程教学计划学时的利用率，实现知识到能力的迁移，注重能力的培养。
　　（4） 满足多层次教学需求： 突出教学内容和课程体系改革，注重各部分内容的独立与统一，着力归纳共性规律，融入项目式教学新理念，启发和引导创新思维，培养综合能力和素质。配有电子课件、习题解答、程序实例、实践题目等教学辅助资料，将知识的系统性与内容的可裁减性统一起来，适合课堂讲授、课程实验和课程设计各环节灵活教学的需要。
　　本书可作为大学本科测试计量、自动控制、电力电子、计算机等有关专业教材，还可供通信、雷达、声纳、工业测试、生物医学等领域的科技工作者作为信号处理理论基础参考书。
　　第1章由谢平编写，第2章由吴晓光、杜义浩编写，第3、4章由王娜、刘永红编写，第5章由刘永红编写，第6章由李继猛编写，第7章由林洪彬编写，第8章由谢平、李继猛编写。全书由谢平、林洪彬主编定稿。
　　限于水平和工作的疏忽，书中难免有错误与不妥之处，诚恳欢迎读者批评指正。

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