信號與係統, 2/e pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 綫性係統
• 傅裏葉變換
• 拉普拉斯變換
• 數字信號處理
• 控製係統
• 通信原理
• 電工學
• 高等數學

深入探索信號處理的基石：一本全新的視角 圖書名稱： 現代信號處理原理與應用 作者： [此處可填入一位虛構的、聲譽卓著的領域專傢姓名，例如：張宏，李明德] 齣版年份： [例如：2024年] --- 內容簡介 《現代信號處理原理與應用》是一本旨在為讀者提供對信號處理領域進行全麵、深入且與時俱進的理解的教材。本書摒棄瞭傳統教材中側重於純數學推導而忽略實際工程應用的弊端，而是采取瞭一種“理論指導實踐，實踐印證理論”的敘事方式，確保學習者不僅能掌握核心概念，更能理解這些概念在當代工程問題中的實際價值。 本書的架構設計力求邏輯連貫，從基礎的信號錶示與分類入手，逐步深入到分析、變換、濾波和係統設計等關鍵領域。我們深刻認識到，在當前以數字化和實時處理為主導的技術環境下，對離散時間信號和係統的理解是至關重要的，因此，本書將大量的篇幅投入到離散域的分析工具中。 第一部分：信號與係統的基礎構建 本部分奠定瞭整個信號處理領域分析的數學框架。我們從信號的本質——信息載體——齣發，詳細區分瞭連續時間（CT）與離散時間（DT）信號的特徵、錶示方法及其相互轉換（如采樣理論）。對於係統，本書不僅引入瞭綫性時不變（LTI）係統的基本定義、因果性、穩定性等判據，更強調瞭捲積積分與捲積和作為係統動態響應核心的地位。我們通過大量圖示化的例子，幫助讀者直觀理解捲積運算的物理意義，避免瞭初學者在麵對復雜積分或求和時的迷茫。 此外，本部分引入瞭信號的能量與功率概念，並首次將隨機過程的基礎特性（如平穩性、各態曆 জমির性）引入到確定性信號分析的銜接處，為後續處理真實世界的噪聲信號做好鋪墊。 第二部分：頻域分析的深度挖掘 傅裏葉分析是信號處理的靈魂。本書對傅裏葉級數（FS）和傅裏葉變換（FT）進行瞭詳盡的闡述，並著重剖析瞭它們在分析周期性與非周期信號頻譜結構中的作用。 關鍵在於，我們對離散傅裏葉變換（DFT）及其快速實現算法——快速傅裏葉變換（FFT）的講解，占據瞭重要章節。我們不僅闡述瞭FFT的算法流程，更深入探討瞭其在實際應用中必須考慮的工程問題，例如： 1. 窗函數效應： 詳細分析瞭矩形窗、漢寜窗、海明窗等不同窗函數對頻譜泄漏（Spectral Leakage）的影響，並提供瞭選擇閤適窗函數的實用指南。 2. 零填充與插值： 討論瞭如何通過零填充來提高DFT分辨率和進行頻譜插值。 此外，拉普拉斯變換（LT）和Z變換（ZT）作為分析綫性係統的強大工具，被置於詳細的對比之下。我們強調瞭單邊和雙邊Z變換在處理因果與非因果係統時的適用性差異，並明確區分瞭收斂域（ROC）對係統穩定性和因果性的決定性作用。 第三部分：係統分析與濾波設計 濾波是信號處理中最核心的應用之一。本部分從理論齣發，構建瞭設計數字濾波器的完整流程。 IIR與FIR濾波器的對比： 我們對無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器進行瞭細緻的比較，分析瞭它們在相移特性、計算復雜度、穩定性要求上的權衡。 模擬濾波器預處理： 在介紹數字濾波器設計之前，本書首先迴顧瞭經典的巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等模擬濾波器原型，並詳細介紹瞭雙綫性變換法（Bilinear Transformation）和脈衝響應不變法，這是從模擬到數字濾波器轉換的關鍵橋梁。 現代FIR設計方法： 重點講解瞭頻率采樣法和窗函數法在FIR設計中的實際操作。針對窗函數法，我們提供瞭一個詳盡的查找錶和設計案例，指導工程師如何根據所需的阻帶衰減和過渡帶寬要求，快速確定閤適的窗函數類型和截斷長度N。 第四部分：多速率信號處理與現代工具 為使本書緊跟時代前沿，我們加入瞭多速率信號處理的基礎內容。這包括瞭采樣率的改變（升采樣和降采樣），以及抽取濾波器（Decimator）和插值濾波器（Interpolator）的設計原則，這些技術在軟件定義無綫電（SDR）和高效編解碼器中至關重要。 最後，本書引入瞭小波變換（Wavelet Transform）的基礎概念，將其定位為傅裏葉分析在非平穩信號分析中的重要補充。我們側重於其離散形式——離散小波變換（DWT），並簡要介紹瞭其在數據壓縮和去噪中的初步應用。 本書的特色與優勢 1. 強調工程實踐： 每一章的末尾都設有“工程案例分析”模塊，其中包含基於Python/MATLAB的僞代碼示例和實際運行結果，幫助讀者將理論立即轉化為可執行的代碼。 2. 概念的直觀性： 大量使用二維、三維圖形來可視化復雜的數學概念，例如係統函數在s平麵或z平麵上的零極點分布，以及捲積運算的空間平移過程。 3. 嚴格的推導與清晰的邏輯： 雖然注重實踐，但本書的理論推導過程嚴謹而完整，確保瞭學術上的嚴密性，避免瞭“黑箱操作”。 4. 跨領域適用性： 本書內容深度適中，既可作為高等院校電子工程、通信工程、自動化專業本科高年級或研究生的核心教材，也可作為相關領域工程師進行係統性知識迴顧與提升的參考手冊。 《現代信號處理原理與應用》旨在成為信號處理領域學習者手中那本既能提供紮實理論深度，又能指引工程實踐方嚮的必備工具書。通過本書的學習，讀者將能夠熟練掌握分析和設計現代信號處理係統的必備技能。

第 1 章　信號與係統
第 2 章　綫性非時變係統
第 3 章　週期信號的傅立葉級數錶示法
第 4 章　連續時間傅立葉轉換
第 5 章　離散時間傅立葉轉換
第 6 章　信號和係統的時間及頻率特徵
第 7 章　取樣原理
第 8 章　通訊係統
第 9 章　拉普拉斯轉換
第 10 章　Ｚ－轉換
第 11 章　綫性迴授係統

评分☆☆☆☆☆

這本書的內容深度和廣度都相當不錯，對於工程領域的研究生來說，是很好的參考。我尤其欣賞它對於“狀態空間分析”的講解。雖然這部分內容可能稍微偏嚮高級一些，但作者通過清晰的數學推導和圖示，讓我理解瞭如何用狀態變量來描述一個係統，並且如何進行時域和頻域的分析。這比傳統的傳遞函數方法，在處理復雜係統時顯得更加強大。 書中還涉及到一些關於“隨機信號”的內容，雖然篇幅不算特彆長，但已經足夠讓我對隨機信號的統計特性，如均值、方差、自相關函數等有瞭初步的瞭解。這對於理解通信係統中噪聲的影響，或者在信號處理中進行模式識彆，都有一定的啓示作用。 另外，這本書在講解“離散時間係統”時，也下瞭不少功夫。它詳細地介紹瞭差分方程、捲積和Z變換在離散時間係統分析中的應用，並且還舉瞭數字濾波等實際例子。這對於學習數字信號處理的同學來說，是非常有用的。 我曾經遇到過一個比較復雜的控製係統設計問題，涉及到非綫性部分。當時查閱瞭不少資料，最終發現這本書中關於“係統辨識”和“模型降階”的一些章節，給齣瞭很好的思路。雖然書中的內容是理論性的，但它提供的分析框架和方法，對於我理解和解決實際問題起到瞭重要的指導作用。 總的來說，這本“信號與係統”是一本內容豐富、分析深入的教材。它不僅涵蓋瞭信號與係統的基礎知識，還涉及瞭一些更高級的主題。對於想要在信號處理、通信、控製等領域進行深入研究的讀者來說，這本書絕對是值得仔細研讀的。

评分☆☆☆☆☆

這本書的內容編排方式，我個人覺得是相當有條理的。它從最基礎的信號錶示方法開始，逐步深入到綫性時不變係統（LTI）的分析。我尤其欣賞作者在講解傅裏葉變換時，那種層層遞進的方式。它首先介紹瞭傅裏葉級數，讓讀者理解周期信號的頻譜特性，然後再過渡到傅裏葉變換，處理非周期信號。這個過程很自然，不會讓人覺得突然。 在談到拉普拉斯變換和Z變換時，作者也很巧妙地將其與傅裏葉變換聯係起來，解釋瞭它們在處理不穩定係統或離散時間係統時的優勢。書中的一些數學推導，雖然看起來有點復雜，但作者都會給齣詳細的步驟，並且在關鍵的地方進行解釋，讓我能夠理解每一步的邏輯。不像有些教材，直接給齣一個結果，讓人摸不著頭腦。 另外，這本書在章節的結尾處，通常會提供一些“總結”或者“要點迴顧”，這對於我這種需要反復鞏固知識的人來說，非常有幫助。它能夠快速地幫助我梳理本章的核心內容，避免遺漏重要知識點。而且，書中的圖錶也都製作得相當精美，各種信號的波形、係統的頻率響應圖等等，都非常清晰地展示瞭信號和係統的特性。 唯一讓我覺得稍微遺憾的是，某些章節的例題數量可以再多一些。有時候，即使理解瞭理論，但在做練習題的時候，還是會遇到一些新的情況，需要通過更多的實踐來鞏固。不過，這隻是一個小小的建議，並不影響這本書的整體質量。 總的來說，這本書對於想要係統學習信號與係統的讀者來說，無疑是一本極具價值的參考書。它能夠幫助讀者建立起對信號和係統處理的基本概念和數學工具的深刻理解，為後續更深入的學習打下堅實的基礎。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺有意思的，一開始還猶豫瞭一下。不過翻開第一頁，就被它的內容吸引住瞭。我最喜歡的是它對傅立葉變換的講解，真的講得非常透徹。之前學的時候總覺得傅立葉變換很抽象，就像一個黑盒子，輸入信號進去，就能齣來頻譜。但這本書通過很多圖像和類比，把這個過程變得可視化瞭，我終於明白瞭它到底在做什麼，為什麼能分解信號。 尤其是在講解連續時間傅立葉變換（CTFT）和離散時間傅立葉變換（DTFT）的時候，作者用瞭大量的圖示來解釋頻譜的連續性和離散性，以及采樣對頻譜的影響。這對於我這種視覺型學習者來說，簡直是福音。書中的一些推導過程也寫得非常詳盡，每一步的邏輯都很清晰，讓我能跟得上。不像有些書，跳躍性太大，讓人看瞭雲裏霧裏。 另外，書中關於係統響應的部分也寫得相當到位。無論是階躍響應、衝激響應，還是頻率響應，都通過具體的例子來展現。比如，在講濾波器的時候，它會分析不同類型的濾波器（低通、高通、帶通）的頻率響應麯綫，以及它們在實際應用中起到的作用。這讓我對係統如何影響信號有瞭更直觀的認識。 如果說有什麼可以改進的地方，我希望作者能在某些章節後麵增加一些“拓展閱讀”或者“思考題”，能夠引導讀者去探索更深層次的問題。畢竟，信號與係統這個領域太龐大瞭，這本書提供的基礎知識非常紮實，但如果能有一些指引，讓讀者知道未來可以往哪些方嚮深入學習，那就更完美瞭。 總而言之，這是一本讓我受益匪淺的書。它不僅幫助我打下瞭堅實的信號與係統基礎，更重要的是，它培養瞭我對這個領域産生濃厚興趣。這本書的優點在於它的嚴謹性、清晰度和對概念的深度挖掘，非常適閤作為入門或者進階的參考書。

评分☆☆☆☆☆

這本書的版式設計感覺很舒服，字號適中，留白也恰到好處，讀起來不會有壓迫感。我個人比較看重教材的易讀性，這本書在這方麵做得不錯。剛開始接觸信號與係統的時候，確實會被大量的數學公式和概念搞得頭暈。但這本書通過生動的例子和細緻的講解，把這些復雜的概念變得相對容易理解。 我特彆喜歡它關於“捲積”的講解。捲積是信號與係統中一個非常核心的概念，但很多時候很難直觀地理解。這本書用瞭“滑動”和“疊加”的類比，配以圖示，讓我終於明白瞭捲積到底是怎麼一迴事。而且，它還舉瞭不同類型信號捲積的例子，從簡單的矩形脈衝到更復雜的信號，讓我對捲積的計算和意義有瞭全麵的認識。 另一個讓我印象深刻的是它對於“係統穩定性”和“因果性”的闡述。這兩個概念雖然簡單，但在實際設計係統中卻至關重要。這本書不僅給齣瞭數學上的判斷準則，還通過分析具體係統的例子，讓我理解瞭這些準則背後的物理意義。比如，為什麼一個係統會不穩定，或者為什麼它不能預測未來的信號。 這本書的習題設計也很有特色，有的是概念性的問題，有的是計算題，還有一些是需要稍微思考的綜閤題。這些題目能夠很好地檢驗讀者對知識的掌握程度，並且能夠加深對所學內容的理解。我曾經花瞭不少時間去鑽研其中的一些習題，感覺收獲很大。 總體而言，這本書是一本非常優秀的信號與係統教材。它的優點在於結構清晰、講解細緻、例子豐富，並且注重培養讀者的工程思維。雖然它可能在某些非常前沿的領域沒有深入涉及，但對於構建紮實的信號與係統基礎來說，這本書絕對是不可多得的佳作。

评分☆☆☆☆☆

這本書真的讓我迴想起大學時光，那時候為瞭應付工程學的考試，我啃瞭不少硬骨頭。我記得那陣子，教授總是強調理解信號的本質，如何通過傅裏葉變換、拉普拉斯變換這些工具來分析和設計各種係統。這本書恰好就抓住瞭這些核心，它不像某些教科書那樣隻堆砌公式，而是很注重概念的講解，讓你真的明白“為什麼”是這樣，而不是死記硬背“怎麼”做。 記得有一次，我在做一個關於數字信號處理的項目，遇到瞭一個棘手的濾波問題。當時翻遍瞭手邊的資料，感覺都太理論化瞭，跟實際應用有點脫節。最後還是翻齣瞭這本“信號與係統”，裏麵關於離散時間信號處理的那幾章，特彆是關於Z變換和捲積的部分，真是幫瞭我大忙。它不僅解釋瞭理論，還提供瞭很多直觀的例子，讓我能快速地將理論轉化為實際的代碼實現。而且，它的排版也很舒服，圖錶都清晰明瞭，不像有些書，看瞭半天都不知道它在說什麼。 我尤其欣賞這本書的循序漸進。從最基礎的信號分類、係統性質開始，一步步引入傅裏葉級數、傅裏葉變換，然後再到拉普拉斯變換和Z變換。這樣的結構對於初學者來說非常友好，不會一下子就被復雜的概念 overwhelming。書裏的例子也都很貼切，很多都是我們日常生活中會遇到的場景，比如音頻信號的處理、通信係統等等。這讓我覺得學習不再是枯燥的理論，而是與實際工程緊密相連的。 當然，這本書也不是完美無缺的。有時候，我覺得它在某些高級話題的講解上還可以更深入一些，或者增加一些更具挑戰性的練習題。比如，在非綫性係統或者隨機信號處理方麵，感覺還能挖掘齣更多有趣的內容。不過，考慮到它的定位是一本入門級的教材，這已經做得相當不錯瞭。對於那些想要紮實掌握信號與係統基礎的同學來說，這本書絕對是值得推薦的。 總的來說，這本“信號與係統”在我看來是一本非常實用的教科書。它不僅僅是知識的傳遞，更是學習方法的引導。它教會瞭我如何去思考問題，如何用係統性的思維去分析復雜的工程問題。每次重讀，總能發現一些新的理解，或者在某個被忽略的細節中找到解決問題的關鍵。對於任何想要在電子工程、通信工程、自動控製等領域深入發展的學生來說，這本書都應該放在書架上。