基于MATLAB的數(shù)字信號處理與實踐開發(fā)

前言

目前，數(shù)字信號處理理論與應(yīng)用已成為一門極其重要的高新技術(shù)學(xué)科。本書緊緊圍繞近年來電子信息學(xué)科專業(yè)及其實踐性環(huán)節(jié)的建設(shè)與發(fā)展，并利用功能強大、交互性好的可視化工具MATLAB在信號處理方面得天獨厚的優(yōu)勢，以多年來我們在數(shù)字信號處理方面的實踐教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計及綜合設(shè)計開發(fā)實踐成果為依托，將數(shù)字信號處理的MATLAB實現(xiàn)及綜合設(shè)計實踐融合在一起。通過大量的應(yīng)用實例，全面系統(tǒng)地講述應(yīng)用MATLAB對數(shù)字信號與系統(tǒng)進行處理分析與實現(xiàn)的具體方法和實踐開發(fā)過程。這樣做的目的在于讓讀者在學(xué)習(xí)數(shù)字信號處理理論知識的同時，掌握MATLAB的使用，將大量繁雜的數(shù)學(xué)運算用MATLAB進行形象、直觀的計算機模擬與仿真實現(xiàn)，從而加深對數(shù)字信號處理方法及應(yīng)用的理解。 本書分兩篇，共12章。第一篇為MATLAB實踐篇，由第1章和第2章組成。第1章講述了信號、連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數(shù)及頻譜分析，適合于信號處理仿真實驗；第2章系統(tǒng)地講述了數(shù)字信號處理的MATLAB實現(xiàn)，適合于系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)字信號處理基本知識的MATLAB仿真練習(xí)。第二篇為MATLAB綜合開發(fā)篇，由第3章至第12章組成，主要講述基于MATLAB的 數(shù)字信號處理綜合實踐和開發(fā)應(yīng)用。第3章講述了基于MATLAB的小波信號消噪；第4章講述了離散信號與系統(tǒng)及其MATLAB實現(xiàn)；第5章講述了基于MATLAB的FIR濾波器設(shè)計；第6章講述了基于MATLAB的離散時間全通系統(tǒng)和系統(tǒng)辨識的實現(xiàn)；第7章講述了股票市場的線性預(yù)測；第8章講述了基于小波變換的數(shù)字圖像處理及其運用；第9章講述了基于MATLAB的高速公路車牌識別系統(tǒng)；第10章講述了基于MATLAB的小波信號壓縮；第11章講述了基于MATLAB的高階譜分析；第12章講述了基于MATLAB的DCT數(shù)字水印技術(shù)。 本書的主要服務(wù)對象是：理工科高等院校電子、通信、電氣與計算機類專業(yè)的教師、本科生及研究生，從事數(shù)字信號處理與分析的相關(guān)科研人員，以及對利用MATLAB進行數(shù)字信號處理研究感興趣的讀者。 本書由王嘉梅主編并編寫了第1章、第2章的2.1-2.6節(jié)、第3章和第5-11章的內(nèi)容；吳慶暢編寫了第2章的2.7、2.8節(jié)和第4章的內(nèi)容；尹世堂和吳慶暢編寫了第12章的內(nèi)容；王嘉祥參與了第1章內(nèi)容的編寫。 在本書的編寫過程中，參考了電子信息工程專業(yè)、電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)生朱華、陸高、趙樹江、龍碧喜、薛維、田維馬、虎雁華、郭建華、施秀萍、和泉月、趙家銳、張艷芬、楊國材、羅東會、蘇紅、陸高、楊躍武、張世倉、桂龍祥、李子成、陳麗媛、趙恒、何順龍等同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計程序及仿真等內(nèi)容。在本書第2章的編寫過程中，編者參閱了丁玉美等編寫的《數(shù)字信號處理》(西安電子科技大學(xué)出版社出版）和陳懷琛教授等翻譯的《數(shù)字信號處理及其MATLAB實現(xiàn)》等書。西安電子科技大學(xué)出版社為本書的出版給予了很大的幫助，在此，一并表示衷心的感謝。 全書由王嘉梅統(tǒng)稿，吳慶暢、文永華、王嘉祥等同志參與了書稿的審閱。 書中不妥和疏漏之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。王嘉梅 2007年7月

內(nèi)容概要

　　本書系統(tǒng)地講述了利用MATLAB進行數(shù)字信號處理等基本知識的應(yīng)用及綜合設(shè)計開發(fā)實例。　　本書分兩篇，共12章。第一篇為MATLAB實踐篇，由第1章和第2章組成。第1章講述了信號、連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數(shù)及頻譜分析；第2章系統(tǒng)地講述了數(shù)字信號處理的MATLAB實現(xiàn)。第二篇為MATLAB綜合開發(fā)篇，由第3章至第12章組成，主要以MATLAB軟件為基礎(chǔ)進行數(shù)字信號處理綜合實踐和開發(fā)應(yīng)用，包括小波消噪、系統(tǒng)辨識、股市預(yù)測、圖像壓縮、車牌識別、高階譜分析、數(shù)字水印技術(shù)等，這些章節(jié)中的實例使用了許多MATLAB語句及界面，可使讀者迅速掌握MATLAB編程及綜合開發(fā)的技巧，提高數(shù)字信號處理實踐開發(fā)的效率。　　本書構(gòu)思新穎，實踐性強，內(nèi)容豐富，深入淺出，所有程序及應(yīng)用實例均可通過MATLAB上機調(diào)試。無論是對數(shù)字信號處理的學(xué)習(xí)，還是利用MATLAB開發(fā)實踐性課題，或是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和解決實際問題，本書都具有十分重要的意義。

書籍目錄

第一篇  MATLAB實踐篇   第1章  信號、 連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數(shù)和頻譜分析　  　1.1  信號的時域分析——波形的產(chǎn)生和信號的基本運算及MATLAB實踐　    　1.1.1  信號的表示及可視化　    　1.1.2  實踐目的　　    1.1.3  實踐內(nèi)容　  　  1.1.4  MATLAB實踐　    　1.1.5  參考實例　　  1.2  連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數(shù)及MATLAB實踐　  　  1.2.1  連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數(shù)CTFS　    　1.2.2  實踐目的　　    1.2.3  實踐內(nèi)容　  　  1.2.4  MATLAB實踐　    　1.2.5  參考實例　　  1.3  連續(xù)時間周期信號的頻譜分析及MATLAB實踐　  　  1.3.1  連續(xù)時間周期信號的頻譜分析　    　1.3.2  實踐目的　　    1.3.3  實踐內(nèi)容　  　  1.3.4  MATLAB實踐　    　1.3.5  參考實例　　第2章  數(shù)字信號處理的MATLAB實現(xiàn)　  　2.1  序列的傅里葉變換的MATLAB實現(xiàn)　    　2.1.1  序列x(n)的傅里葉變換公式　　    2.1.2  序列的傅里葉變換的MATLAB實現(xiàn)　  　2.2  周期序列離散傅里葉級數(shù)及傅里葉變換的MATLAB實現(xiàn)　    　2.2.1  周期序列離散傅里葉級數(shù)及傅里葉變換表示　　    2.2.2  周期序列離散傅里葉級數(shù)及傅里葉變換的MATLAB實現(xiàn)　  　2.3  利用Z變換分析信號和系統(tǒng)頻域特性的MATLAB實現(xiàn)　　    2.3.1  利用Z變換分析信號和系統(tǒng)的頻域特性　  　  2.3.2  利用Z變換分析信號和系統(tǒng)頻域特性的MATLAB實現(xiàn)　　  2.4  離散傅里葉變換(DFT)的MATLAB實現(xiàn)　  　  2.4.1  DFT的定義　    　2.4.2  DFT的MATLAB實現(xiàn)　　    2.4.3  離散傅里葉變換的基本性質(zhì)的MATLAB實現(xiàn)　  　  2.4.4  頻率域采樣　　  2.5  用FFT實現(xiàn)周期信號的頻譜分析及其MATLAB實現(xiàn)　  　  2.5.1  用FFT計算離散時間Fourier級數(shù)(DTFS)　    　2.5.2  用FFT計算連續(xù)時間 Fourier級數(shù)(CTFS)　　    2.5.3  用FFT實現(xiàn)周期信號的頻譜分析　  　2.6  時域離散系統(tǒng)的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與狀態(tài)變量分析法的MATLAB實現(xiàn)　　    2.6.1  級聯(lián)型濾波器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的MATLAB實現(xiàn)　  　  2.6.2  并聯(lián)型濾波器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的MATLAB練習(xí)　　  2.7  無限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器的MATLAB實現(xiàn)　  　  2.7.1  用脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計IIR數(shù)字低通濾波器的MATLAB實現(xiàn)　    　2.7.2  用雙線性變換法設(shè)計IIR數(shù)字低通濾波器的MATLAB實現(xiàn)　　  2.8  有限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器的MATLAB實現(xiàn)　  　  2.8.1  線性相位FIR數(shù)字濾波器的條件和特點　　    2.8.2  利用窗函數(shù)法設(shè)計FIR濾波器的MATLAB實現(xiàn)　  　  2.8.3  利用頻率采樣法設(shè)計FIR濾波器的MATLAB實現(xiàn)　　    2.8.4  利用切比雪夫逼近法設(shè)計FIR濾波器的MATLAB實現(xiàn)　第二篇　MATLAB綜合開發(fā)篇 　第3章  基于MATLAB的小波信號消噪 　第4章  離散信號與系統(tǒng)及其MATLAB實現(xiàn)　　第5章  基于MATLAB的FIR濾波器設(shè)計　　第6章  基于MATLAB的離散時間全通系統(tǒng)和系統(tǒng)辨識的實現(xiàn)　第7章  股票市場的線性預(yù)測　第8章  基于小波變換的數(shù)字圖像處理及其運用　　第9章  基于MATLAB的高速公路車牌識別系統(tǒng)　　第10章  基于MATLAB的小波信號壓縮　　第11章  基于MATLAB 的高階譜分析　第12章  基于MATLAB的DCT數(shù)字水印技術(shù)說明　參考文獻　

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《基于MATLAB的數(shù)字信號處理與實踐開發(fā)》由西安電子科技大學(xué)出版社出版。

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