現代信號處理 陳純鍇 關雪梅 9787302687962 【台灣高等教育出版社】

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書名：現代信號處理
ISBN：9787302687962
出版社：清華大學
著編譯者：陳純鍇 關雪梅
頁數：213
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1741681
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內容簡介
本書系統、全面地介紹了現代信號處理的主要理論、具有代表性的方法及一些典型應用。取材廣泛，內容新穎，充分反映了信號處理的新理論、新技術、新方法和新應用，可以幫助讀者儘快跟蹤信號處理的發展。全書共7章，內容包括緒論、時域離散隨機信號分析、功率譜估計、最優濾波和自適應濾波器設計、時頻分析與小波變換、神經網絡及信號處理應用專題。
本書既重視原理、概念和算法的講解，保持課程知識體系的完整性和系統性，又重視算法實現和實踐。本書圖文並茂介紹這些理論的同時將MATLAB引入其中，以工程實際為背景，深入詳盡分析各種實例，使學生儘快掌握數字信號處理的精髓。致力於經典理論+應用實例+專題模式，以生物醫學、圖像處理工程專題實例進行介紹。
本書可作為信息、電子、通信、計算機、生物醫學和機械工程等學科領域高年級本科生或研究生教材，也可供從事這些專業及相近專業信號處理的科學研究工作者和工程技術人員作為參考書。

目錄

第0章 緒論 1
第1章 時域離散隨機信號分析 4
1 1 隨機信號 4
1 2 平穩隨機信號的時域統計表達 9
1 2 1 平穩隨機序列 9
1 2 2 平穩隨機信號的各態遍歷性 10
1 3 平穩隨機信號的Z域及頻域的統計表達 11
1 3 1 相關函數的z變換 11
1 3 2 平穩隨機信號的功率密度譜 12
1 3 3 功率譜的分類 13
1 4 隨機序列數字特徵的估計 15
1 4 1 估計準則 15
1 4 2 隨機序列數字特徵的估計 16
1 5 平穩隨機序列通過線性系統 18
1 5 1 系統響應的均值、自相關函數和平穩性分析 19
1 5 2 輸出響應的功率譜密度函數 21
1 5 3 互相關函數及卷積定理 21
1 6 時間序列信號模型 23
1 6 1 三種時間序列模型 23
1 6 2 三種時間序列信號模型的適用性 26
1 6 3 自相關函數功率譜與時間序列信號模型的關係 27
1 7 應用實例 29
習題 34
第2章 功率譜估計 35
2 1 功率譜估計方法與特點 35
2 1 1 經典譜估計方法 36
2 1 2 現代譜估計方法 36
2 2 經典功率譜估計 37
2 2 1 BT法（間接法） 37
2 2 2 週期圖法（直接法） 38
2 2 3 週期圖法譜估計質量分析 39
2 3 經典譜估計方法改進法 42
2 3 1 窗函數法 42
2 3 2 平均週期圖法 43
2 3 3 Welch法 44
2 4 現代譜估計 45
2 4 1 AR模型的尤爾－沃克方法 47
2 4 2 萊文森－德賓算法 48
2 5 應用實例 49
習題 55
第3章 最優濾波和自適應濾波器設計 56
3 1 維納濾波器 56
3 1 1 維納濾波器概述 56
3 1 2 維納濾波器的時域解 57
3 1 3 維納濾波器的￡域解 61
3 2 卡爾曼（Kalman）濾波器 68
3 2 1 卡爾曼濾波器信號模型 68
3 2 2 卡爾曼濾波的遞推算法 69
3 3 自適應濾波器 72
3 3 1 基本原理 73
3 3 2 LMS自適應濾波器 74
3 3 3 最陡下降法 76
3 3 4 LMS算法流程 78
3 4 應用實例 79
習題 87
第4章 時頻分析與小波變換 88
4 1 時頻分析的基本概念 88
4 2 短時傅里葉變換 90
4 2 1 短時傅里葉變換的定義及其物理解釋 90
4 2 2 短時傅里葉變換的性質 95
4 2 3 短時傅里葉變換的時間、頻率分辨率 95
4 2 4 短時傅里葉變換的計算 97
4 2 5 從傅里葉變換到小波變換過程 98
4 3 連續小波變換 100
4 3 1 連續小波變換定義 101
4 3 2 連續小波變換性質 103
4 3 3 連續小波反變換及小波容許條件 104
4 3 4 典型小波函數 104
4 3 5 連續小波變換的計算 106
4 4 離散小波變換 108
4 4 1 離散小波變換定義 108
4 4 2 離散小波變換的多分辨率分析 109
4 4 3 小波變換與濾波器組 114
4 4 4 Mallat快速算法 116
4 4 5 小波包分析 119
4 4 6 基於小波的信號處理 121
4 5 應用實例 124
習題 132
第5章 神經網絡 133
第6章 信號處理應用專題 181
參考文獻 214

前言/序言
隨著信息、通信、計算機科學與技術的迅速發展，信號處理的理論得到快速的發展，其應用領域也日益廣泛，現代信號處理是電子信息類、生物醫學工程類研究生學位課，是一門重要的必修課。目前適合這些研究方向的通用教材不多，而且存在大量理論分析與公式推導。本書包括基礎經典信號處理理論，同時擁有現代應用前沿知識，內容通俗易懂，比較適合普通本科院校作為高年級本科生或研究生教材。
本書是根據作者長期為研究生開設現代信號處理課程的教學講義，並結合作者的科研活動和應用體會，參考國內外相關文獻資料寫作而成，在內容取捨和安排上有下面一些考慮。現代信號處理內容十分豐富，限於學時數的規定，本書彙集了現代信號處理領域中的一些重要內容。期望通過書中內容的介紹，對研究生教育起到抛磚引玉、觸類旁通的作用。本書以工程創新為導向，致力於經典理論+應用實例+專題模式，以生物醫學、圖像處理工程專題實例進行介紹。結合科研背景，揭示隱藏在課程內容背後的概念本質，提煉滲透在知識鏈中的邏輯規律以及相應知識的現代應用，充實教學內容，培養學生的工程思維和創新意識，以更好地適應應用型人才的要求。
本書具有如下主要特點：
(1) 強調基礎。本書保留最基本的理論分析與必要的公式推導，對現代信號處理的基本概念，儘量使用通俗易懂的語言，盡可能使用圖、表來闡述理論，深入淺出地進行描述，使讀者易於理解和掌握。本書雖強調基礎，但能全面、深入地闡述近年來數字信號處理領域的新技術和新成果； 圖文並茂，能用圖形來說明的不用文字闡述； 結合典型實例進行分析，實用性、實踐性強，理論聯繫實際，側重實用。
(2) 注重理論算法與具體工程應用相結合。本書中各章 末增加基於MATLAB的應用實例，並給出完整程序，有助於學生理解和掌握數字信號處理的基本理論和基本實現方法。而有些書籍只是給出部分程序，不能獨立運行，或在網絡中給出下載完成程序的鏈接，增加了閱讀使用的麻煩。考慮到這門課程在圖像處理和生物醫學信號處理中的重要作用，因此，以專題形式做了介紹。
(3) 增加新理論、新方法。隨著人工智能技術的發展，電子信息很多基礎理論也隨著更新，深度學習、強化學習等技術不斷湧現，相關書籍也很多，但不管怎樣改變其核心技術不過是神經網絡+圖像信號處理，所以有必要將核心技術作為經典理論列入現代信號處理課程之中。
本書由天津工業大學的陳純鍇、關雪梅兩位老師編寫完成，同時完成教學課件的製作。本書編寫過程中，參閱了大量文獻，本書末尾列出的參考文獻以及書中未能提及資料來源的文獻，我們在此對這些文獻的作者表示誠摯的感謝。另外還要感謝清華大學出版社的趙凱編輯及其他工作人員，他們在本書的出版過程中給予了大力支持與幫助。
由於作者水平有限，疏漏和不當之處在所難免，敬請讀者批評指正。
作者2025年4月

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