MATLAB及其在理工课程中的应用指南(第三版) “十一五” 陈怀琛著 西安电子科技大学出 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560618418

商品编码：26583669888

丛书名： MATLAB及其在理工课程中的应用指南(第3

开本：16开

出版时间：2008-02-01

基本信息

书名:MATLAB及其在理工课程中的应用指南(第三版) “十一五”

定价：30.00元

作者:陈怀琛 编著

出版社：西安电子科技大学出版社

出版日期：2007-07-01

ISBN：9787560618418

字数：

页码：

版次：3

装帧：平装

开本：16开

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目录

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篇 语言篇 第1章 MATLAB语言概述 1.1 MATLAB语言的发展沿革 1.2 MATLAB语言的特点 1.3 MATLAB的工作环境 1.4 演示程序 第2章 MATLAB的基本语法 2.1 变量及其赋值 2.2 矩阵的初等运算 2.3 元素群运算 2.4 逻辑判断及流程控制 2.5 基本绘图方法 2.6 M文件及程序调试 第3章 MATLAB的开发环境和工具 3.1 MATLAB与其他软件的接口关系 3.2 MATLAB的文件管理系统 3.3 MATLAB 6.X的开发环境 第4章 MATLAB的其他函数库 4.1 数据分析和傅里叶变换函数库 4.2 矩阵的分解与变换函数库 4.3 多项式函数库 4.4 函数功能和数值分析函数库 4.5 字符串函数库 4.6 符号数学函数库 4.7 系统仿真函数库 语言篇习题第二篇 数学篇 第5章 高等数学的科学计算 5.1 函数极限和导数 本节习题 5.2 解析几何和多变量分析 本节习题 5.3 数值积分和微分方程数值解 本节习题 5.4 数列和级数 本节习题 5.5 线性代数 本节习题 5.6 概率论与数理统计 本节习题第三篇 应用篇 第6章 MATLAB在普通物理中的应用举例 6.1 物理数据处理 6.2 力学基础 6.3 分子物理学 6.4 静电场 6.5 恒稳磁场 6.6 振动与波 6.7 光学 第7章 MATLAB在力学、机械中的应用举例 7.1 理论力学 7.2 材料力学 7.3 机械振动 第8章 MATLAB在电工和电子线路中的应用举例 8.1 电工原理 8.2 晶体管放大电路 8.3 电力电子和电机 8.4 高频电路 第9章 MATLAB在信号和系统中的应用举例 9.1 连续信号和系统 9.2 离散信号和系统 9.3 系统函数 9.4 频谱及其几何意义参考文献

内容提要

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陈怀琛编著的《MATLAB及其在理工课程中的应用 指南（第3版）》分为语言篇、数学篇和应用篇三部分 ，共9章内容。语言篇介绍：MATLAB语言的发展情况 及基本语法，有4学时的录像作为辅助教学手段，适 合作为MATLAB的入门教材；数学篇给出了微积分、线 性代数和概率统计三门数学课程中使用MATLAB解题的 实例约50个，为使用计算机解决高等数学计算问题打 下基础；应用篇给出大学低年级课程中用MATLAB科学 计算方法解题的60多个实例，涉及的范围有大学物理 ，力学、机械，电工、电子、电机，信号和系统等约 十门课程，比照这些程序，可以帮助读者提高完成各 科作业的效率，例题中给出的图形、图像、声音、动 画等，能有效地加强学生对概念的理解。
本书的适用范围较广：一是作为MATLAB及其应用 （或数学实验，或科学计算导论等）课程的教材；二是 作为学生做某些低年级基础课习题的参考书；三是供 相关课程的教师作为讲课和演示的工具；四是作为工 程技术人员自学MATLAB的参考书。本书也是理工科大 学生提高科学计算能力和学习效率的必备工具书。

文摘

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作者介绍

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陈怀琛，教授。 1934年生于上海，1953年毕业于军事电信工程学院，留校任教至今。1980年曾到美国费城宾西法尼亚大学系统工程系做访问学者。先后在西安电子科技大学机械系、自动控制系和电子工程系讲授过十多门课程。1984年任副校长，主管科研和研究生教育。还曾兼任过中国自动化学会理事，中国电子学会教育学会副理事长，陕西人民对外友协副会长，陕西省自动化学会副理事长等职，1994年卸任。 从1994年以后，致力于推动大学课程和教学计算机化，目标是使学生用计算机取代计算器解题、教师用计算机讲课。在把MATLAB语言应用于大学课程教育方面，做了许多工作。出版了六本著作：《控制系统CAD和I]MATLAB语言》（1996年12月）；《数字信号处理及其MATLAB实现》（1998年月译著）；《MATLAB及其在理工课程中的应用指南》（2000年1月）；《MATLAB及在电子信息课程中的应用》（2002年1月）；《数字信号处理教程——MATLAB释义与实现》（2004年8月）；《线性代数实践及MlATLAB入门》（2005年月）。

 

 

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《现代信号处理理论与工程实践》 内容简介 本书旨在系统性地介绍现代信号处理的基本理论、核心算法及其在各类工程领域的广泛应用。信号处理作为信息科学与工程学交叉领域的重要组成部分，在通信、控制、图像处理、生物医学工程、地球物理勘探等诸多学科中扮演着至关重要的角色。随着科技的飞速发展，对信号处理的需求日益增长，对处理精度、速度和鲁棒性的要求也越来越高。本书力求在理论深度和工程实践之间取得平衡，为读者构建扎实的理论基础，并提供丰富的实际应用案例，帮助读者掌握现代信号处理的精髓，并能够将其有效地应用于解决实际工程问题。 第一部分：信号处理基础 本部分将从最基本的概念出发，逐步深入到信号处理的核心理论。 第一章：信号与系统的基本概念 信号的分类与表示： 详细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、确定性信号与随机信号等概念。阐述信号的时域、频域表示方法，包括傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换等。 系统及其分类： 定义系统，并介绍线性系统、非线性系统、时不变系统、时变系统、因果系统、非因果系统、稳定系统和不稳定系统等。 卷积与冲激响应： 深入讲解线性时不变（LTI）系统的核心概念——卷积。通过详细的数学推导和图示，阐明冲激响应在表征LTI系统特性中的关键作用，以及如何利用冲激响应来预测系统的输出。 傅里叶变换及其性质： 详细阐述傅里叶变换的原理，以及其在信号频谱分析中的应用。深入探讨傅里叶变换的各种重要性质，如线性性、时移性、频移性、对称性、卷积定理等，并结合实际例子说明其应用。 拉普拉斯变换与Z变换： 介绍拉普拉斯变换和Z变换作为傅里叶变换的推广，在分析连续时间和离散时间系统时的优势，特别是处理不稳定系统和非周期信号的能力。 第二章：随机信号分析 随机信号的基本概念： 引入随机变量、随机过程的概念，以及均值、方差、自相关函数、互相关函数等统计量。 平稳随机过程： 详细介绍宽平稳和窄平稳随机过程的定义及其重要性。阐述平稳随机过程的统计特性不随时间变化。 功率谱密度： 介绍功率谱密度的概念，以及它如何表征随机信号的频率成分分布。阐述维纳-辛钦定理，连接自相关函数与功率谱密度。 噪声模型： 介绍白噪声、带限白噪声、高斯白噪声等常见的噪声模型，并讨论其在信号处理中的影响。 谱估计方法： 介绍周期图法、Welch法等经典谱估计方法，并讨论它们的优缺点。 第二部分：数字信号处理核心技术 本部分将聚焦于数字信号处理（DSP）领域，这是现代信号处理的关键分支。 第三章：离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT） DFT的定义与性质： 详细介绍DFT的定义，以及它在离散时间信号频谱分析中的应用。讨论DFT的周期性、线性性、对称性等性质。 FFT算法： 深入讲解FFT算法的原理，特别是Cooley-Tukey算法，以及如何通过分治策略极大地加速DFT的计算。分析FFT算法的时间复杂度，并展示其在实际应用中的效率优势。 FFT的应用： 讨论FFT在滤波器设计、相关运算、卷积计算等方面的广泛应用。 第四章：数字滤波器设计 数字滤波器的分类： 区分无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器，并分析它们的特性、优缺点。 FIR滤波器设计： 介绍窗函数法、频率采样法、Parks-McClellan算法等FIR滤波器设计方法。详细阐述窗函数法中不同窗函数（矩形窗、汉宁窗、海明窗、布莱克曼窗等）的特性及其对滤波器性能的影响。 IIR滤波器设计： 介绍直接设计法（如脉冲不变法、双线性变换法）以及从模拟滤波器原型（如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）转换得到IIR滤波器的方法。 滤波器性能评估： 介绍通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度等评价滤波器性能的重要指标。 第五章：信号采样与重建 采样定理： 详细阐述Nyquist-Shannon采样定理，说明信号采样时必须满足的最低采样频率要求，以避免混叠现象。 采样过程中的混叠： 深入分析混叠现象的成因，以及它对信号重建的严重影响。 抗混叠滤波： 介绍在采样前使用抗混叠滤波器（低通滤波器）的重要性，以及如何选择合适的抗混叠滤波器。 信号重建（插值）： 介绍如何通过插值方法，利用离散采样点来重建连续时间信号，包括零阶保持、一阶保持、sinc插值等方法。 过采样与欠采样： 讨论过采样和欠采样技术在特定应用场景下的优势，如提高ADC精度、降低对模拟滤波器的要求等。 第三部分：现代信号处理进阶与应用 本部分将介绍更先进的信号处理技术，并结合实际工程问题进行深入探讨。 第六章：自适应信号处理 自适应滤波器原理： 介绍自适应滤波器的基本思想，即滤波器参数能够根据输入信号的统计特性自动调整，以达到最佳性能。 经典自适应算法： 详细介绍最小均方（LMS）算法和递归最小二乘（RLS）算法，分析它们的收敛性、计算复杂度以及适用场景。 自适应滤波器的应用： 探讨自适应滤波器在噪声消除、回声消除、信道均衡、模式识别等领域的广泛应用。 第七章：时频分析 时频分析的必要性： 阐述传统傅里叶变换在分析非平稳信号时的局限性，即无法同时提供精确的时间和频率信息。 短时傅里叶变换（STFT）： 介绍STFT的基本原理，即通过滑动一个固定长度的窗口来分析信号在不同时间段的频谱。讨论窗口长度选择对分辨率的影响。 小波变换（Wavelet Transform）： 深入介绍小波变换的原理，包括连续小波变换（CWT）和离散小波变换（DWT）。阐述小波函数、尺度函数的作用，以及小波变换在信号的局部特征分析、去噪、压缩等方面的强大能力。 时频分析的应用： 讨论时频分析在语音信号处理、地震数据分析、心电图分析、故障诊断等领域的应用。 第八章：多速率信号处理 多速率信号处理的概念： 介绍多速率信号处理是指在信号处理过程中，改变信号的采样率。 抽取（Decimation）与插值（Interpolation）： 详细讲解抽取（降低采样率）和插值（提高采样率）的原理和实现方法，包括泄露积分（Sinc）滤波器在其中的作用。 多速率滤波器组（Filter Banks）： 介绍多速率滤波器组，如QMF（Quadrature Mirror Filter）滤波器组、DCT（Discrete Cosine Transform）滤波器组，以及它们在信号压缩（如JPEG2000）、信号分解与重构等方面的应用。 第九章：信号处理在通信系统中的应用 调制与解调： 介绍幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等模拟调制技术，以及移相键控（PSK）、频率键控（FSK）、正交幅度调制（QAM）等数字调制技术。 信道编码与解码： 介绍线性分组码、卷积码、Turbo码、LDPC码等纠错编码技术，以及它们在提高通信系统可靠性方面的作用。 均衡技术： 讨论在多径传播或非线性信道中，如何通过均衡器来消除码间串扰，提高数据传输速率和准确性。 OFDM技术： 详细阐述正交频分复用（OFDM）技术，分析其抗多径干扰的优势，以及在4G/5G通信、Wi-Fi等领域的重要性。 第十章：信号处理在图像与视频中的应用 数字图像表示与处理： 介绍图像的采样、量化，以及灰度变换、直方图均衡化等基本图像增强技术。 图像滤波与增强： 讨论空间域滤波（如均值滤波、高斯滤波、中值滤波）和频率域滤波在图像去噪、锐化等方面的应用。 图像复原： 介绍逆滤波、维纳滤波等图像复原方法，用于恢复退化的图像。 图像压缩： 介绍无损压缩（如Huffman编码、LZW编码）和有损压缩（如JPEG压缩）的原理，以及DCT、小波变换在图像压缩中的应用。 视频信号处理： 简要介绍视频信号的特性，以及运动估计、帧间预测、视频编码（如H.264/AVC, H.265/HEVC）等技术。 第十一章：信号处理在其他工程领域的应用 生物医学信号处理： 介绍心电图（ECG）、脑电图（EEG）、肌电图（EMG）等生物信号的特点，以及信号处理技术在这些信号的采集、分析、诊断中的应用，如滤波、特征提取、模式识别等。 地球物理信号处理： 讨论地震波信号的采集、去噪、成像，以及在石油勘探、地震预测等领域的应用。 语音信号处理： 介绍语音信号的产生机制、特点，以及语音识别、语音合成、说话人识别等应用。 控制系统中的信号处理： 探讨信号处理技术在传感器信号处理、系统辨识、控制器设计中的作用。 全书特色 本书强调理论与实践相结合，在讲解基本原理的同时，辅以大量的工程实例和应用场景分析。每章都力求深入浅出，避免过于抽象的数学推导，更多地关注概念的直观理解和实际的计算方法。本书内容循序渐进，从基础的信号与系统理论，到核心的数字信号处理技术，再到前沿的进阶理论与多领域应用，力求为读者提供一个全面而系统的学习路径。通过阅读本书，读者不仅能够掌握现代信号处理的强大工具，更能培养运用这些工具解决复杂工程问题的能力。本书适合作为高等院校理工科相关专业（如电子工程、通信工程、自动化、计算机科学、生物医学工程等）的本科生和研究生教材，也可作为从事相关工程技术工作的专业人士的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《MATLAB及其在理工课程中的应用指南（第三版）》真是太吸引人了！作为一名正在攻读研究生学位的学生，我对MATLAB的掌握程度直接关系到我的科研成果产出。虽然我已经断断续续接触过MATLAB一段时间，但总感觉自己的知识体系不够系统，很多高级功能和优化技巧也了解不深。看到“第三版”，就意味着这本书经历了时间的考验和内容的更新，这让我对它的权威性和实用性非常放心。陈怀琛老师的名字以及西安电子科技大学的出版社，也给我了一种“名校出品，必属精品”的预感。我特别好奇书中是如何将MATLAB的应用与“理工课程”紧密结合的，是会详细介绍每个课程模块的典型问题，还是会提供一些通用性的解决框架？我希望这本书能够不仅仅是罗列MATLAB的命令和函数，更重要的是能够教会读者如何利用MATLAB的强大功能去解决实际的科学问题，比如如何通过MATLAB进行复杂的数值计算、如何绘制高质量的工程图表、如何实现算法的仿真验证等等。

评分☆☆☆☆☆

这本书《MATLAB及其在理工课程中的应用指南（第三版）》听起来就像是为我量身定做的！我一直觉得MATLAB是个非常强大的工具，但往往在课程学习中，很难找到一本能够系统地将其应用与具体课程内容相结合的书籍。陈怀琛老师的这本书，加上“理工课程中的应用”这个明确的定位，让我觉得它能够填补我在这方面的知识空白。我特别想知道书中是否会提供一些针对不同理工科课程的“学习路径”或者“案例库”，比如针对电路分析的仿真方法，或者针对数值分析的求解技巧。如果书中能够将MATLAB的学习过程与解决具体课程中的难题有机地结合起来，那对我来说将是巨大的帮助。我一直以来都希望能够通过实践来加深对理论知识的理解，而MATLAB恰好提供了这样一个绝佳的平台，所以这本书的出现，让我对提升自己的工程实践能力充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

我对《MATLAB及其在理工课程中的应用指南（第三版）》这本书充满了好奇和期待。在我目前的学习阶段，我经常会遇到一些需要大量计算和数据处理的任务，而MATLAB正是解决这些问题的利器。这本书的作者是陈怀琛老师，并且由西安电子科技大学出版社出版，这本身就说明了它的学术价值和严谨性。我特别希望书中能够包含一些比较前沿或者有代表性的应用案例，能够让我看到MATLAB在不同理工科专业中的实际应用场景，例如在电子工程、通信工程、计算机科学、自动化等领域，能够提供一些具体的代码示例和讲解，让我能够举一反三，将学到的知识灵活运用到我的课程设计和毕业论文中。同时，作为第三版，我也期待它能够涵盖MATLAB最新版本的一些重要更新和新功能，确保我学习到的知识是与时俱进的，能够更好地应对未来的学习和工作挑战。

评分☆☆☆☆☆

哇，这本《MATLAB及其在理工课程中的应用指南（第三版）》听起来真是一本宝藏！作为一名理工科学生，我深知MATLAB在学术研究和工程实践中的重要性，所以拿到这本书，我立马就觉得它像是及时雨。尤其是看到“十一五”时期出版，陈怀琛老师又是西安电子科技大学的教授，这让我对书的内容和深度有了很高的期待。我个人对MATLAB一直很有兴趣，但总觉得在学习过程中，需要一本既能系统讲解基础知识，又能结合实际应用场景的书籍来指导。这本书的标题就直接点明了这一点，结合了MATLAB本身的强大功能，又强调了其在“理工课程中的应用”，这让我相信它一定能帮助我更好地理解和掌握MATLAB在我的专业领域内是如何发挥作用的。我特别期待书中能够有针对性地讲解一些在高等数学、线性代数、概率论、信号处理、控制理论等核心理工科课程中，如何利用MATLAB进行建模、仿真和数据分析的案例，这样就能直接将理论知识转化为实践能力，大大提升学习效率。

评分☆☆☆☆☆

看到《MATLAB及其在理工课程中的应用指南（第三版）》这本书的标题，我立刻就眼前一亮。作为一名大三学生，我正在深入学习专业课程，而MATLAB无疑是我们在实验课和项目开发中不可或缺的工具。陈怀琛老师的名字以及西安电子科技大学出版社的背景，让我对这本书的专业性和权威性有着很高的信心。我特别期待书中能够提供一些关于如何利用MATLAB进行信号处理、图像分析、系统辨识或者优化设计等方面的详细教程，这些都是我专业学习中非常重要且常常需要用到MATLAB的领域。更重要的是，我希望这本书能够不仅仅是讲解MATLAB的语法和函数，而是能够深入地剖析如何将MATLAB作为一种思维工具，去分析和解决现实世界中的工程问题，能够教会我如何构建模型、进行仿真，并最终解读和验证仿真结果。