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170千字 字数
2023-07-01 发行日期
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主编推荐语

北京邮电大学电子科学与技术专业教学团队精心打造，结合国家级精品线上课程，依据“信号与系统”课程教学基本要求进行编写。

内容简介

本书主要讲解信号的描述和运算、线性时不变系统的描述和特性，以及确定性信号通过线性时不变系统传输与处理的基本分析方法。

全书共7章，主要内容包括信号与系统概述、系统的时域分析、连续信号的频域分析、连续系统的频域分析、连续信号与系统的复频域分析、离散信号与系统的z域分析、系统的状态变量分析。

目录

  • 版权信息
  • 内容提要
  • 推荐序
  • 前言
  • 第1章 信号与系统概述
  • 1.1 信号与系统的基本概念
  • 1.1.1 信号
  • 1.1.2 系统
  • 1.1.3 典型系统
  • 1.1.4 信号与系统研究的问题
  • 1.2 信号的描述和分类
  • 1.2.1 确定信号和随机信号
  • 1.2.2 连续信号和离散信号
  • 1.2.3 周期信号和非周期信号
  • 1.2.4 能量信号和功率信号
  • 1.3 典型的连续信号
  • 1.3.1 实指数信号
  • 1.3.2 正弦信号
  • 1.3.3 复指数信号
  • 1.3.4 抽样信号
  • 1.3.5 钟形信号（高斯函数）
  • 1.4 连续信号的运算
  • 1.4.1 相加和相乘
  • 1.4.2 微分和积分
  • 1.4.3 平移、反转与尺度变换
  • 1.5 单位阶跃信号和单位冲激信号
  • 1.5.1 单位阶跃信号
  • 1.5.2 单位冲激信号
  • 1.6 典型离散信号
  • 1.6.1 单位脉冲序列
  • 1.6.2 单位阶跃序列
  • 1.6.3 指数序列
  • 1.6.4 正弦序列
  • 1.6.5 复指数序列
  • 1.7 离散信号的运算
  • 1.7.1 相加
  • 1.7.2 相乘
  • 1.7.3 移位
  • 1.7.4 倒置
  • 1.7.5 差分与累加
  • 1.7.6 抽取与内插
  • 1.7.7 能量与功率
  • 1.8 信号的分解
  • 1.8.1 直流分量与交流分量
  • 1.8.2 奇分量与偶分量
  • 1.8.3 实部分量与虚部分量
  • 1.8.4 脉冲分量
  • 1.8.5 正交函数分量
  • 1.9 系统的特性
  • 1.9.1 线性
  • 1.9.2 时不变性
  • 1.9.3 因果性
  • 1.9.4 稳定性
  • 1.9.5 记忆性
  • 1.9.6 可逆性
  • 1.10 线性时不变系统的表示方法
  • 1.10.1 连续系统的表示方法
  • 1.10.2 离散系统的表示方法
  • 1.11 线性时不变系统的分析方法
  • 1.11.1 系统模型的建立
  • 1.11.2 系统模型的求解
  • 1.12 本章小结
  • 1.13 知识拓展
  • 1.13.1 复数的表示和欧拉公式
  • 1.13.2 信号与系统科学计算和仿真软件简介
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 第2章 系统的时域分析
  • 2.1 连续系统的响应
  • 2.1.1 用经典法解微分方程
  • 2.1.2 零输入响应和零状态响应
  • 2.2 连续系统的冲激响应与阶跃响应
  • 2.2.1 冲激响应
  • 2.2.2 阶跃响应
  • 2.3 卷积
  • 2.3.1 卷积的定义
  • 2.3.2 卷积的性质
  • 2.3.3 卷积的计算
  • 2.4 离散系统的响应
  • 2.5 离散系统的脉冲响应
  • 2.6 卷积和
  • 2.6.1 卷积和的定义
  • 2.6.2 卷积和的运算和性质
  • 2.7 系统的特征函数和变换表示
  • 2.7.1 连续系统的特征函数
  • 2.7.2 离散系统的特征函数
  • 2.7.3 系统的变换域分析
  • 2.8 本章小结
  • 2.9 知识拓展
  • 2.9.1 数字图像处理中的卷积
  • 2.9.2 卷积神经网络之多层卷积
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 第3章 连续信号的频域分析
  • 3.1 信号的正交函数分解
  • 3.1.1 矢量正交与正交分解
  • 3.1.2 信号的正交函数分解
  • 3.1.3 完备正交函数集
  • 3.2 周期信号的傅里叶级数分析
  • 3.2.1 三角函数形式的傅里叶级数
  • 3.2.2 指数函数形式的傅里叶级数
  • 3.2.3 函数的对称性与傅里叶系数的关系
  • 3.2.4 周期矩形脉冲信号的频谱
  • 3.2.5 带宽
  • 3.3 非周期信号的频谱
  • 3.4 典型非周期信号的傅里叶变换
  • 3.4.1 矩形脉冲信号
  • 3.4.2 单边指数信号
  • 3.4.3 直流信号
  • 3.4.4 符号函数
  • 3.4.5 单位冲激信号及冲激偶
  • 3.5 傅里叶变换的基本性质
  • 3.5.1 线性
  • 3.5.2 对称性质
  • 3.5.3 共轭和共轭对称性
  • 3.5.4 尺度变换性质
  • 3.5.5 时移性质
  • 3.5.6 频移性质
  • 3.5.7 时域微分性质
  • 3.5.8 频域微分性质
  • 3.5.9 积分性质
  • 3.5.10 卷积定理
  • 3.6 周期信号的傅里叶变换
  • 3.6.1 典型周期信号的傅里叶变换
  • 3.6.2 一般周期信号的傅里叶变换
  • 3.7 能量谱和功率谱
  • 3.7.1 相关
  • 3.7.2 能量谱和功率谱
  • 3.8 本章小结
  • 3.9 知识拓展
  • 3.9.1 傅里叶及傅里叶分析法简介
  • 3.9.2 时频分析与小波变换简介
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 第4章 连续系统的频域分析
  • 4.1 系统的频率响应特性
  • 4.1.1 傅里叶变换形式的系统函数
  • 4.1.2 利用系统函数求响应
  • 4.2 无失真传输
  • 4.3 理想低通滤波器
  • 4.3.1 理想低通滤波器的频域特性
  • 4.3.2 理想低通滤波器的时域特性
  • 4.4 系统的物理可实现性和佩利-维纳准则
  • 4.5 信号的抽样与重建
  • 4.5.1 信号的时域抽样
  • 4.5.2 抽样定理
  • 4.5.3 由抽样信号恢复连续信号
  • 4.6 调制、解调与复用传输
  • 4.6.1 调制和解调
  • 4.6.2 复用传输
  • 4.7 利用希尔伯特变换研究系统的约束特性
  • 4.7.1 希尔伯特变换
  • 4.7.2 希尔伯特变换的应用
  • 4.8 本章小结
  • 4.9 知识拓展
  • 4.9.1 啁啾脉冲放大技术简介
  • 4.9.2 匹配滤波器简介
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 第5章 连续信号与系统的复频域分析
  • 5.1 拉普拉斯变换的定义和收敛域
  • 5.1.1 拉普拉斯变换的定义
  • 5.1.2 拉普拉斯变换的收敛域
  • 5.1.3 s平面与零、极点图
  • 5.2 常用信号的拉普拉斯变换
  • 5.2.1 单位冲激信号
  • 5.2.2 单位阶跃信号
  • 5.2.3 单边指数信号
  • 5.2.4 tu(t)
  • 5.3 拉普拉斯变换的基本性质
  • 5.3.1 线性
  • 5.3.2 时移性质
  • 5.3.3 s域平移性质
  • 5.3.4 尺度变换性质
  • 5.3.5 卷积定理
  • 5.3.6 时域微分性质
  • 5.3.7 时域积分性质
  • 5.3.8 s域微分性质
  • 5.4 拉普拉斯逆变换
  • 5.4.1 部分分式展开法
  • 5.4.2 用留数定理求逆变换
  • 5.5 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
  • 5.6 连续系统的系统函数
  • 5.6.1 系统函数的定义
  • 5.6.2 利用系统函数零、极点图分析系统时域特征
  • 5.6.3 利用系统函数零、极点图分析系统稳定性
  • 5.6.4 利用系统函数零、极点图分析系统频率响应特性
  • 5.7 系统的结构图与系统模拟
  • 5.7.1 信号流图的基本概念和术语定义
  • 5.7.2 信号流图的性质
  • 5.7.3 线性时不变系统的模拟
  • 5.8 单边拉普拉斯变换及其应用
  • 5.8.1 单边拉普拉斯变换的性质
  • 5.8.2 求解微分方程
  • 5.8.3 分析动态电路
  • 5.9 本章小结
  • 5.10 知识拓展
  • 5.10.1 控制系统概述
  • 5.10.2 PID控制简介
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 第6章 离散信号与系统的z域分析
  • 6.1 z变换的定义和收敛域
  • 6.2 典型序列的z变换
  • 6.2.1 单位脉冲序列
  • 6.2.2 单位阶跃序列
  • 6.3 z变换的基本性质
  • 6.3.1 线性
  • 6.3.2 序列指数加权
  • 6.3.3 序列线性加权
  • 6.3.4 移位性质
  • 6.3.5 时域卷积定理
  • 6.3.6 序列相乘（z域卷积定理）
  • 6.4 逆z变换
  • 6.4.1 逆z变换的定义
  • 6.4.2 幂级数展开法
  • 6.4.3 部分分式展开法
  • 6.5 离散系统的系统函数
  • 6.5.1 系统函数的定义
  • 6.5.2 系统函数的零、极点分布与系统时域特性的关系
  • 6.5.3 系统函数的零、极点分布与系统因果性的关系
  • 6.5.4 系统函数的零、极点分布与系统稳定性的关系
  • 6.6 序列的傅里叶变换
  • 6.6.1 由抽样信号的傅里叶变换引出DTFT
  • 6.6.2 DTFT的性质
  • 6.7 离散系统的频率响应特性
  • 6.7.1 离散系统频率响应特性的定义
  • 6.7.2 连续信号的离散处理
  • 6.7.3 系统函数的零、极点分布与系统频率响应的关系
  • 6.8 利用单边z变换解差分方程
  • 6.8.1 单边z变换的定义
  • 6.8.2 单边z变换的性质
  • 6.8.3 利用单边z变换解差分方程
  • 6.9 本章小结
  • 6.10 知识拓展
  • 6.10.1 回声信号的产生和消除
  • 6.10.2 傅里叶级数和傅里叶变换总结
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 第7章 系统的状态变量分析
  • 7.1 连续系统状态方程的建立
  • 7.1.1 由电路建立状态方程
  • 7.1.2 由系统函数建立状态方程
  • 7.2 连续系统状态方程的求解
  • 7.2.1 时域解法
  • 7.2.2 拉普拉斯变换解法
  • 7.3 离散系统状态方程的建立
  • 7.4 离散系统状态方程的求解
  • 7.4.1 时域解法
  • 7.4.2 z变换解法
  • 7.5 状态矢量的线性变换和对角化
  • 7.5.1 状态矢量的线性变换
  • 7.5.2 矩阵A的对角化
  • 7.6 系统的可观性和可控性
  • 7.6.1 系统可观性和可控性的定义
  • 7.6.2 由对角化的状态空间描述判断系统的可控性和可观性
  • 7.6.3 系统的可控性和可观性的满秩判别法
  • 7.6.4 系统可控性和可观性与转移函数之间的关系
  • 7.6.5 离散系统可控性和可观性
  • 7.7 本章小结
  • 7.8 知识拓展
  • 7.8.1 卡尔曼简介
  • 7.8.2 卡尔曼滤波器简介
  • 习题
  • 基础题
  • 提高题
  • 计算机实践题
  • 参考文献
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出版方

人民邮电出版社

人民邮电出版社是工业和信息化部主管的大型专业出版社，成立于1953年10月1日。人民邮电出版社坚持“立足信息产业、面向现代社会、传播科学知识、服务科教兴国”，致力于通信、计算机、电子技术、教材、少儿、经管、摄影、集邮、旅游、心理学等领域的专业图书出版。