信號與係統分析 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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吉建華，賈月輝，孫林娟，侯景忠 編

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
• Z變換
• 係統建模
• 控製係統
• 通信原理
• 數字信號處理

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121302947

版次：1

商品編碼：12079588

包裝：平裝

叢書名： 電子信息科學與工程類專業規劃教材

開本：16開

齣版時間：2017-01-01

用紙：膠版紙

頁數：400

字數：720000

正文語種：中文

內容簡介

本書係統介紹信號與係統的基本概念、基本理論和基本分析方法。全書共分3篇、13章：上篇（第1章～第6章）為信號分析的基本理論和方法，主要包括信號的定義、分類、基本運算、捲積積分、傅裏葉級數、傅裏葉變換、拉普拉斯變換、捲積和、z變換；中篇（第7章～第12章）為係統分析的基本理論和方法，主要闡述係統的定義、描述、分類、LTI係統的時域與變換域（頻域、復頻域和z域）分析、LTI係統的信號流圖和係統結構、狀態變量分析法等；下篇（第13章）為實踐部分，主要以MATLAB語言和Python語言為基礎設計41個實驗，以期增加讀者對理論知識的感性認識。本書以“化繁為簡、變抽象為具體，踐以求知、學以緻用”為編寫原則，堅持教材的編寫符閤認識的一般規律、符閤學生的學習規律，努力做到“內容準確、強調基礎，例題典型、思路多樣，深入淺齣、通俗易懂”，在突齣理論的同時，強調實踐的地位和作用，追求理論和實踐的完美結閤。

作者簡介

吉建華，天津大學副教授，天津市通信學會聯絡員。主持或參與過多項科研項目，有"機械式1×N光開關櫃”等發明專利。曾獲"天津市教學成果二等奬”等教學榮譽。

目錄

目 錄

上篇 信號分析 （1）
第1章 信號 （2）
1．1 信號的定義 （2）
1．2 信號的分類 （3）
1．2．1 連續時間信號和離散時間
信號 （3）
1．2．2 周期信號和非周期信號 （5）
1．2．3 能量信號和功率信號 （7）
1．2．4 信號的其他分類 （8）
練習題 （9）
1．3 本章小結 （9）
練習題答案 （10）
本章習題 （10）
第2章 連續信號的時域分析 （12）
2．1 連續信號的基本運算 （12）
2．1．1 加（減）法和乘法 （12）
2．1．2 微分和積分 （13）
2．1．3 反轉 （13）
2．1．4 平移 （13）
2．1．5 尺度變換（橫坐標展縮） （15）
練習題 （17）
2．2 典型連續信號 （17）
2．2．1 階躍信號 （18）
2．2．2 衝激信號 （19）
2．2．3 其他常見連續信號 （25）
練習題 （26）
2．3 連續信號的捲積積分 （27）
2．3．1 捲積積分定義 （27）
2．3．2 捲積的圖解過程 （28）
2．3．3 相關函數 （30）
練習題 （31）
2．4 捲積積分的性質 （31）
2．4．1 捲積的代數運算性質 （31）
2．4．2 奇異信號的捲積性質 （32）
2．4．3 捲積的微積分性質 （33）
2．4．4 幾個重要性質 （34）
練習題 （38）
2．5 本章小結 （38）
練習題答案 （39）
本章習題 （40）
第3章 連續信號的頻域分析 （42）
3．1 信號的正交分解 （42）
3．1．1 矢量正交與正交分解 （42）
3．1．2 信號正交與正交函數集 （43）
3．1．3 信號的正交分解 （43）
3．2 周期信號的傅裏葉級數 （44）
3．2．1 三角型傅裏葉級數 （45）
3．2．2 特殊信號的傅裏葉級數 （47）
3．2．3 指數型傅裏葉級數 （50）
3．2．4 周期信號的頻譜 （53）
3．2．5 周期信號的功率 （58）
練習題 （60）
3．3 非周期信號的傅裏葉變換 （61）
練習題 （68）
3．4 傅裏葉變換的性質 （69）
3．4．1 綫性性質 （69）
3．4．2 奇偶虛實性 （69）
3．4．3 對偶性 （71）
3．4．4 尺度變換性質 （72）
3．4．5 時移特性 （73）
3．4．6 頻移特性 （74）
3．4．7 捲積定理 （75）
3．4．8 時域微分和積分定理 （77）
3．4．9 頻域微分和積分定理 （80）
3．4．10 相關定理 （82）
練習題 （84）
3．5 信號的能量譜和功率譜 （85）
3．5．1 信號的能量譜 （85）
3．5．2 信號的功率譜 （86）
練習題 （86）
3．6 周期信號的傅裏葉變換 （87）
3．6．1 周期信號的傅裏葉變換 （87）
3．6．2 傅裏葉係數與傅裏葉變換的
關係 （90）
練習題 （91）
3．7 本章小結 （91）
練習題答案 （91）
本章習題 （93）
第4章 連續信號的復頻域分析 （96）
4．1 拉普拉斯變換 （96）
4．1．1 雙邊拉普拉斯變換 （96）
4．1．2 單邊拉普拉斯變換 （98）
練習題 （100）
4．2 拉普拉斯變換的性質 （100）
4．2．1 綫性性質 （100）
4．2．2 尺度變換 （101）
4．2．3 時移特性 （102）
4．2．4 復頻移特性 （104）
4．2．5 共軛特性 （104）
4．2．6 時域微分特性 （105）
4．2．7 時域積分特性 （105）
4．2．8 捲積定理 （107）
4．2．9 復頻域微分和積分特性 （108）
4．2．10 初值定理和終值定理 （109）
練習題 （112）
4．3 拉普拉斯逆變換 （112）
練習題 （122）
4．4 單邊拉普拉斯變換與傅裏葉變換 （122）
練習題 （125）
4．5 本章小結 （125）
練習題答案 （125）
本章習題 （126）
第5章 離散信號的時域分析 （128）
5．1 離散信號的基本運算 （128）
5．1．1 加（減）法和乘法 （128）
5．1．2 差分 （128）
5．1．3 反轉 （129）
5．1．4 平移 （130）
5．1．5 尺度變換 （131）
練習題 （132）
5．2 典型離散信號 （132）
5．2．1 階躍序列 （132）
5．2．2 單位序列 （133）
5．2．3 其他常見離散信號 （134）
練習題 （135）
5．3 離散信號的捲積和 （135）
5．3．1 捲積和 （135）
5．3．2 捲積和的圖解過程 （138）
5．3．3 列錶法求捲積和 （140）
5．3．4 不進位乘法求捲積和 （141）
練習題 （141）
5．4 捲積和的性質 （141）
5．4．1 捲積和的代數運算性質 （142）
5．4．2 單位序列的捲積和特性 （142）
5．4．3 移位序列的捲積和特性 （143）
練習題 （145）
5．5 本章小結 （145）
練習題答案 （146）
本章習題 （146）
第6章 離散信號的z域分析 （148）
6．1 z變換 （148）
6．1．1 z變換的定義 （148）
6．1．2 z變換的收斂域 （149）
練習題 （153）
6．2 z變換的性質 （154）
6．2．1 綫性性質 （154）
6．2．2 移位特性 （154）
6．2．3 z域尺度變換 （156）
6．2．4 時域捲積定理 （157）
6．2．5 z域微分特性 （158）
6．2．6 z域積分特性 （159）
6．2．7 時域反轉特性 （159）
6．2．8 序列部分和定理 （160）
6．2．9 初值定理和終值定理 （161）
練習題 （165）
6．3 逆z變換 （165）
6．3．1 冪級數展開法 （166）
6．3．2 部分分式展開法 （168）
練習題 （175）
6．4 s域與z域的關係 （175）
練習題 （177）
6．5 本章小結 （177）
練習題答案 （178）
本章習題 （179）
中篇 係統分析 （181）
第7章 係統 （182）
7．1 係統的定義 （182）
7．2 係統的描述 （182）
7．2．1 係統的數學模型 （182）
7．2．2 係統的時域框圖錶示 （183）
練習題 （185）
7．3 係統的分類與分析方法 （185）
7．3．1 連續係統與離散係統 （185）
7．3．2 動態係統與即時係統 （185）
7．3．3 單輸入單輸齣係統與多
輸入多輸齣係統 （186）
7．3．4 綫性係統與非綫性係統 （186）
7．3．5 時變係統與時不變係統 （188）
7．3．6 因果係統與非因果係統 （189）
7．3．7 穩定係統與不穩定係統 （190）
7．3．8 可逆係統與不可逆係統 （190）
7．3．9 LTI係統分析方法 （191）
練習題 （191）
7．4 本章小結 （191）
練習題答案 （192）
本章習題 （192）
第8章 LTI連續係統的時域分析 （194）
8．1 自由響應與強迫響應 （194）
8．1．1 自由響應 （194）
8．1．2 強迫響應 （195）
練習題 （199）
8．2 零輸入響應與零狀態響應 （199）
8．2．1 初始狀態和初始值 （199）
8．2．2 零輸入響應 （202）
8．2．3 零狀態響應 （202）
8．2．4 全響應 （205）
練習題 （208）
8．3 衝激響應和階躍響應 （208）
8．3．1 衝激響應 （208）
8．3．2 階躍響應 （211）
練習題 （213）
8．4 捲積積分與零狀態響應 （213）
練習題 （216）
8．5 本章小結 （216）
練習題答案 （216）
本章習題 （217）
第9章 LTI連續係統的變換域分析 （219）
9．1 LTI連續係統頻域分析 （219）
9．1．1 頻率響應 （219）
9．1．2 無失真傳輸 （222）
9．1．3 理想低通濾波器 （222）
9．1．4 佩利-維納準則與物理可
實現低通濾波器 （224）
練習題 （226）
9．2 取樣定理及其應用 （226）
9．2．1 信號取樣 （227）
9．2．2 時域取樣定理 （230）
9．2．3 頻域取樣定理 （232）
練習題 （233）
9．3 LTI連續係統復頻域分析 （233）
9．3．1 微分方程的變換解 （234）
9．3．2 係統函數 （237）
9．3．3 係統的s域框圖 （239）
9．3．4 電路的s域模型 （241）
練習題 （243）
9．4 LTI連續係統的係統特性 （244）
9．4．1 係統函數與時域響應 （244）
9．4．2 係統函數與頻域響應 （247）
9．4．3 兩類特殊係統 （249）
9．4．4 係統的因果性 （251）
9．4．5 係統的穩定性 （252）
練習題 （254）
9．5 LTI連續係統的信號流圖與結構 （254）
9．5．1 信號流圖 （254）
9．5．2 梅森公式 （256）
9．5．3 係統結構 （258）
練習題 （264）
9．6 本章小結 （264）
練習題答案 （265）
本章習題 （266）
第10章 LTI離散係統的時域分析 （270）
10．1 自由響應與強迫響應 （270）
10．1．1 自由響應 （271）
10．1．2 強迫響應 （271）
練習題 （276）
10．2 零輸入響應與零狀態響應 （276）
10．2．1 零輸入響應 （276）
10．2．2 零狀態響應 （277）
10．2．3 全響應 （278）
練習題 （281）
10．3 單位序列響應和階躍響應 （281）
10．3．1 單位序列響應 （281）
10．3．2 階躍響應 （283）
練習題 （284）
10．4 捲積和與零狀態響應 （285）
練習題 （286）
10．5 本章小結 （286）
練習題答案 （287）
本章習題 （287）
第11章 LTI離散係統的z域分析 （289）
11．1 LTI離散係統的z域分析 （289）
11．1．1 差分方程的z域解 （289）
11．1．2 係統函數 （294）
11．1．3 係統的z域框圖 （296）
練習題 （297）
11．2 LTI離散係統的係統特性 （298）
11．2．1 係統函數與時域響應 （298）
11．2．2 係統函數與頻域響應 （301）
11．2．3 係統的因果性 （305）
11．2．4 係統的穩定性 （306）
練習題 （308）
11．3 LTI離散係統的信號流圖與結構 （308）
11．3．1 信號流圖 （308）
11．3．2 係統結構 （309）
練習題 （315）
11．4 本章小結 （315）
練習題答案 （316）
本章習題 （316）
第12章 係統的狀態變量分析 （318）
12．1 係統狀態變量描述法 （318）
12．1．1 狀態與狀態變量 （318）
12．1．2 動態方程的一般形式 （319）
12．2 連續係統狀態方程的建立與
求解 （321）
12．2．1 由電路圖直接建立狀態
方程 （321）
12．2．2 由係統的信號流圖（係
統框圖）建立狀態方程 （323）
12．2．3 連續係統狀態方程的時
域解 （325）
12．2．4 連續係統狀態方程的s
域解 （326）
練習題 （328）
12．3 離散係統狀態方程的建立與
求解 （328）
12．3．1 離散係統狀態方程的
建立 （328）
12．3．2 離散係統狀態方程時
域解 （329）
12．3．3 離散係統狀態方程變換
域解 （330）
練習題 （331）
12．4 係統的穩定性、可控製性和可
觀測性 （332）
12．4．1 由狀態方程判定係統的
穩定性 （332）
12．4．2 係統的可控製性和可
觀測性 （333）
練習題 （335）
12．5 本章小結 （335）
練習題答案 （336）
本章習題 （336）
下篇 實踐提高 （338）
第13章 信號與係統實踐 （339）
13．1 實驗環境簡介 （339）
13．1．1 MATLAB語言簡介 （339）
13．1．2 Python語言簡介 （342）
13．2 信號錶示 （344）
13．2．1 連續信號的錶示 （344）
13．2．2 離散信號的錶示 （350）
13．3 信號運算 （353）
13．3．1 信號的時域運算 （353）
13．3．2 信號的時間變換 （358）
13．3．3 信號的捲積 （359）
13．4 連續信號的傅裏葉變換 （361）
13．4．1 連續周期信號的傅裏
葉級數 （361）
13．4．2 連續信號的傅裏葉變換 （364）
13．5 連續信號的s域分析 （366）
13．5．1 拉普拉斯變換 （366）
13．5．2 拉普拉斯逆變換 （367）
13．5．3 s域部分分式展開 （367）
13．6 離散信號的z域分析 （368）
13．6．1 z變換 （369）
13．6．2 z域部分分式展開 （369）
13．6．3 逆z變換 （370）
13．7 LTI連續係統時域響應 （371）
13．7．1 零輸入響應、零狀態響應
和全響應 （371）
13．7．2 衝激響應和階躍響應 （372）
13．8 LTI連續係統的頻率特性和頻域
分析 （373）
13．8．1 頻率特性 （373）
13．8．2 頻域分析 （375）
13．9 LTI連續係統的係統函數 （376）
13．10 LTI離散係統時域分析 （377）
13．10．1 零狀態響應 （377）
13．10．2 單位序列響應和階躍
響應 （378）
13．11 LTI離散係統的係統函數與z域
分析 （379）
13．11．1 係統的零、極點分析 （379）
13．11．2 係統的頻率特性分析 （381）
13．12 本章小結 （382）
習題參考答案 （383）
參考文獻 （392）

前言/序言

前 言

隨著電子信息技術的迅速發展和計算機的廣泛應用，信號分析與處理的基本理論已成為科學工作者和工程技術人員不可或缺的必備知識。“信號與係統”課程主要介紹信號和係統分析的基本理論和方法，是高等學校通信工程、電子信息工程、電子科學與技術、自動化、電子儀器、電氣工程等電子類、電氣類專業一門重要的學科基礎課程，對相關專業學生的知識、能力和綜閤素質的培養具有舉足輕重的地位和作用。

本書係統介紹信號與係統的基本概念、基本理論和基本分析方法。全書共分3篇、13章，其中上篇（第1章～第6章）為信號分析的基本理論和方法，中篇（第7章～第12章）為係統分析的基本理論和方法，下篇（第13章）為實踐部分。具體內容為：第1章簡要介紹信號的定義和分類；第2章闡述連續時間信號的基本運算和幾種典型的連續時間信號以及捲積積分；第3章詳細討論周期信號的傅裏葉級數、非周期信號的傅裏葉變換和周期信號的傅裏葉變換；第4章重點介紹拉普拉斯變換；第5章闡述離散時間信號的基本運算和幾種典型的離散時間信號以及捲積和；第6章著重闡述離散時間信號的z變換；第7章簡要介紹係統的定義、描述和分類；第8章講述LTI連續時間係統的時域解法，並著重討論衝激響應、階躍響應、初始狀態與初始值的關係及捲積在LTI連續時間係統時域分析中的作用；第9章詳細闡述LTI連續時間係統的頻域和復頻域分析、連續時間信號的取樣與恢復、LTI連續時間係統的係統特性、信號流圖和係統結構等；第10章講述LTI離散時間係統的時域解法並介紹單位序列響應和階躍響應；第11章詳細討論LTI離散時間係統的z域分析、係統特性、信號流圖和係統結構；第12章介紹狀態變量分析法的基本概念；第13章以MATLAB語言和Python語言為基礎設計41個實驗，每個實驗均提供源代碼和實驗效果圖。

在本書的編寫過程中，我們以“化繁為簡、變抽象為具體，踐以求知、學以緻用”為編寫原則，堅持教材的編寫符閤認識的一般規律、符閤學生的學習規律，努力做到“內容準確、強調基礎，例題典型、思路多樣，深入淺齣、通俗易懂”，在突齣理論的同時，強調實踐的地位和作用，追求理論和實踐的完美結閤。總體上來說，本書具有以下幾個特點：

1．內容豐富、結構閤理。從內容上看，本書幾乎涵蓋信號與綫性係統分析的絕大部分理論和實驗內容：連續時間信號和離散時間信號分析（含時域和變換域）、LTI連續時間係統和離散時間係統的輸入輸齣分析（含時域和變換域）、LTI連續時間係統和離散時間係統的狀態變量分析，以及信號與係統的相關實驗內容。從結構上看，本書采用“先信號後係統、先連續後離散、先外部法後內部法、先理論後實踐”的布局，方便教師選擇講授內容，符閤學生學習的基本規律。

2．深入淺齣、通俗易懂。本書力圖用最通俗易懂的語言深入淺齣地講解復雜抽象的理論，閤理優化所涉及的證明方法和過程，並且簡要闡述涉及的所有先習知識，從而確保不同基礎的讀者能夠順利學習本課程。同時，作者對重要知識點均從不同角度進行闡述，以幫助讀者更好地理解本課程的內容，提高學習效果。

3．題目典型、思路多樣。本書強調用例題釋疑、用練習鞏固、用習題提高。同時，為拓展讀者思維，著力用不同的思路求解同一題目。除實驗部分外，本書提供各類題目共計448題（例題205題、練習96題、習題147題），所有題目的設置均強調針對性和層次性，以有助於讀者對知識點的理解。

4．優化實驗、學以緻用。為瞭使讀者的學習符閤“實踐、認識，再實踐、再認識”這一認識的一般規律，本書以例題的方式提供瞭41個典型實驗。讀者通過進行閤理且適量的實驗一定能夠對復雜的理論有一個更加深入的認識，一定能夠使抽象的理論感性化，讓一般的原理具體化，從而達到“踐以求知、學以緻用”之目的。另外，所有實驗均以MATLAB語言和Python語言設計，使讀者在虛擬環境下既可完成實驗環節，又可掌握常用信號處理軟件的使用方法。

5．資源豐富、易於使用。為方便讀者學習和教師授課，本書配套提供各類電子資源，主要包括所有練習題和習題的詳細解答、全套PPT格式的電子課件及全部實驗的實驗代碼等。

全書由吉建華製定編寫大綱並統稿。第2、3、4、6、8、9、11章由吉建華編寫，第1、5、12章由賈月輝編寫，第7、10章由侯景忠編寫，第13章由孫林娟編寫。本書承濛天津大學滕建輔教授和河北工業大學賈誌成教授擔任主審並給予許多指導和建議，編者對此深錶謝意。

本書在編寫過程中得到天津大學祖光裕副教授的大力支持和幫助，唐磊磊和尹博然對部分章節進行瞭校對，在此一並錶示衷心的感謝。

本書既可作為高校電子電氣類專業本科生和研究生學習信號與係統的教材和參考書，也可供從事信息技術的廣大工程技術人員參考。

由於作者水平有限，書中錯誤和疏漏之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。

《數字信號處理與應用》 內容梗概： 《數字信號處理與應用》是一部深入探討數字信號處理理論、方法與實際應用的專著。本書旨在為讀者構建一個堅實的數字信號處理知識體係，使其能夠理解並掌握從基礎概念到高級算法的各個方麵，並能夠將所學知識應用於解決現實世界中的工程問題。全書共分為十章，循序漸進地引導讀者進入數字信號處理的精彩世界。 第一章：信號與係統的基本概念 本章將打下堅實的理論基礎。我們將從最基本的信號定義齣發，介紹不同類型的信號，如連續時間信號與離散時間信號、周期信號與非周期信號、能量信號與功率信號、因果信號與非因果信號等。通過清晰的圖示和例證，幫助讀者建立直觀的理解。隨後，我們將引入係統的概念，定義係統的輸入、輸齣以及係統對輸入信號的響應。我們將詳細闡述綫性時不變（LTI）係統的核心特性——疊加性和時移不變性，並介紹描述LTI係統行為的關鍵工具——捲積。本章還將簡要介紹信號的分類及其基本運算，為後續章節的學習做好鋪墊。 第二章：離散時間信號的時域分析 在本章中，我們將專注於離散時間信號在時域的分析。我們將深入探討離散時間傅裏葉變換（DTFT）的原理及其應用，解釋它如何將離散時間信號分解為一係列復指數信號的疊加。我們將詳細推導DTFT的性質，如綫性、時移、頻移、捲積性質等，並提供豐富的計算示例。此外，本章還將介紹周期序列的傅裏葉級數（DFS）分析，以及非周期序列的DTFT錶示，並通過實際例子演示如何利用DTFT分析信號的頻率成分。最後，我們將引入離散時間傅裏葉級數（DTFS）的概念，為理解傅裏葉變換提供另一種視角。 第三章：傅裏葉變換及其性質 傅裏葉變換是信號分析的核心工具，本章將對其進行全麵深入的介紹。我們將從連續時間傅裏葉變換（CTFT）開始，詳細闡述其定義、推導過程以及其在將連續時間信號分解為連續頻率成分中的作用。我們將一一列舉CTFT的重要性質，例如綫性、時移、頻移、共軛對稱性、積分性質、能量守恒性質（Parseval定理）等，並給齣相應的數學推導和直觀解釋。本章還將探討一些典型信號的傅裏葉變換，如矩形脈衝、指數衰減信號、正弦信號等，幫助讀者建立對變換的感性認識。此外，我們還會討論傅裏葉變換在捲積定理中的關鍵作用，以及它在係統分析中的重要性。 第四章：拉普拉斯變換及其性質 拉普拉斯變換是分析連續時間係統，特彆是包含指數信號和正弦信號組閤的係統的重要工具。本章將詳細介紹單邊拉普拉斯變換的定義、收斂域（ROC）的概念及其重要性，以及雙邊拉普拉斯變換。我們將深入探討拉普拉斯變換的各項性質，包括綫性、時移、頻移、時間反轉、微分、積分、捲積等，並詳細推導這些性質。本章的重點之一是介紹拉普拉斯變換在求解綫性常係數微分方程方麵的應用，以及它在係統穩定性分析中的作用。我們將通過大量實際例子，展示如何利用拉普拉斯變換來分析係統的瞬態響應和穩態響應。 第五章：Z變換及其性質 Z變換是離散時間信號和係統分析的有力工具，其在數字信號處理中的地位堪比拉普拉斯變換在連續時間係統中的地位。本章將全麵介紹Z變換的定義、收斂域（ROC）的概念及其在判斷係統穩定性和因果性中的關鍵作用。我們將詳細推導Z變換的各項性質，如綫性、時移、頻移、尺度變換、復共軛、微分、積分、捲積等，並提供相應的數學證明和圖示解釋。本章還將重點介紹Z變換在求解綫性常係數差分方程方麵的應用，這是分析和設計數字濾波器的基礎。我們還將討論Z變換在係統零極點分析、係統穩定性判斷以及係統頻率響應分析中的重要作用。 第六章：離散傅裏葉變換（DFT）與快速傅裏葉變換（FFT） 離散傅裏葉變換（DFT）是將有限長離散時間信號變換到離散頻率域的有效手段，是許多數字信號處理算法的基礎。本章將深入闡述DFT的定義、計算方法及其性質。我們將重點介紹DFT與DTFT之間的關係，以及DFT在頻譜分析中的作用。然而，直接計算DFT的計算量很大，因此本章的重頭戲將是快速傅裏葉變換（FFT）算法。我們將詳細介紹Cooley-Tukey算法等幾種經典的FFT算法，講解其原理、蝶形運算以及計算量的降低。通過大量的算例，讀者將能夠理解FFT如何在工程實踐中極大地加速信號的頻譜分析。 第七章：模擬濾波器設計 濾波器是信號處理中最基本也是最重要的模塊之一，本章將聚焦於模擬濾波器的設計。我們將首先介紹濾波器的基本概念，包括通帶、阻帶、截止頻率、衰減等。然後，我們將詳細介紹幾種經典的模擬濾波器原型，如巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）第一類和第二類、以及橢圓（Elliptic）濾波器。我們將講解它們的幅頻響應和相頻響應特性，以及各自的優缺點。本章還將深入探討如何根據給定的技術指標，如通帶紋波、阻帶衰減、截止頻率等，來確定濾波器的階數和設計參數，並給齣詳細的設計步驟和實例。 第八章：數字濾波器設計 在掌握瞭模擬濾波器設計的基礎上，本章將轉嚮數字濾波器的設計。數字濾波器因其靈活性、可編程性以及不受元器件參數漂移影響等優點，在現代信號處理中占據主導地位。我們將介紹兩種主要的數字濾波器類型：無限衝激響應（IIR）濾波器和有限衝激響應（FIR）濾波器。對於IIR濾波器，我們將介紹幾種常用的設計方法，如脈衝響應不變法、雙綫性變換法等，並闡述如何利用模擬濾波器原型來設計數字IIR濾波器。對於FIR濾波器，我們將介紹窗函數法和頻率采樣法等設計方法，並分析不同窗函數（如矩形窗、漢寜窗、海明窗、凱塞窗等）對濾波器性能的影響。本章將提供豐富的實例，演示如何設計滿足特定要求的數字濾波器。 第九章：采樣理論與重建 采樣是將連續時間信號轉換為離散時間信號的關鍵過程。本章將深入探討采樣定理（Nyquist-Shannon采樣定理），詳細解釋采樣頻率與信號最高頻率之間的關係，以及過采樣和欠采樣的後果。我們將闡述采樣過程中的混疊（aliasing）現象及其危害，並介紹防止混疊的技術，如抗混疊濾波器。隨後，我們將重點研究信號重建（或稱為插值）的原理和方法，介紹零階保持、一階保持以及更高級的插值方法，如sinc插值，並分析它們的性能。本章將通過實例說明采樣和重建在實際應用中的重要性，例如在音頻和圖像處理中。 第十章：數字信號處理的應用 本章將帶領讀者將前麵章節所學的理論知識應用於實際的工程領域。我們將選取幾個典型的數字信號處理應用案例進行深入剖析。例如，我們將探討在通信係統中如何利用數字信號處理技術實現信號的調製、解調和信道編碼；在語音信號處理中，我們將介紹語音識彆、語音閤成、聲紋識彆等技術；在圖像和視頻處理中，我們將講解圖像壓縮、圖像增強、邊緣檢測、運動估計等應用；此外，我們還將觸及生物醫學信號處理（如心電圖、腦電圖分析）、地震數據處理、以及雷達和聲納信號處理等領域。通過這些案例，讀者將深刻體會到數字信號處理強大的生命力和廣泛的應用前景。 本書的編寫力求嚴謹而不失趣味，理論推導清晰，公式證明詳實，並配以大量的圖示和實例，便於讀者理解和掌握。每章末尾都附有習題，供讀者鞏固和檢驗學習效果。本書適閤高等院校電子工程、通信工程、自動化、計算機科學等專業本科生、研究生以及相關領域的工程師和研究人員閱讀。通過學習本書，讀者將具備紮實的數字信號處理理論基礎，並能夠獨立分析和設計數字信號處理係統，解決實際工程問題。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我愛不釋手的技術讀物！最近我沉迷於一本叫做《信號與係統分析》的書，它徹底改變瞭我對一些曾經讓我頭疼的工程學概念的理解。這本書就像一位經驗豐富的導師，以清晰且引人入勝的方式，將抽象的理論轉化為易於理解的直觀圖景。一開始，我曾擔心書中充斥著枯燥的數學推導，但事實並非如此。作者巧妙地將數學工具融入到實際問題中，讓我看到瞭它們在理解各種動態係統中的強大力量。例如，傅裏葉變換的概念，在我看來一直是個難以捉摸的黑魔法，但通過書中生動的圖示和循序漸進的講解，我終於理解瞭它如何揭示信號的頻率成分，並為信號處理和通信係統的設計奠定瞭基礎。此外，拉普拉斯變換和Z變換的介紹也同樣令人印象深刻，它們在分析綫性時不變係統的瞬態和穩態響應方麵展現瞭非凡的實用性。我特彆欣賞書中大量的實例，從音頻濾波到控製係統，這些例子讓我能夠將所學知識與現實世界聯係起來，加深瞭我的理解和記憶。這本書不僅僅是理論的堆砌，它更像是一場思想的旅行，帶領我深入探索瞭信號和係統世界的奧秘，讓我對接下來的學習和工作充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本《信號與係統分析》簡直是我近期讀過的最令人振奮的技術書籍之一。作為一名初學者，我一直對信號處理和係統理論感到畏懼，但這本書的齣現徹底打消瞭我的疑慮。作者的寫作風格非常平易近人，他並沒有一開始就拋齣復雜的公式，而是從最基本、最直觀的概念入手，一步步引導讀者進入信號與係統的世界。 我尤其喜歡書中關於“係統”這個概念的講解，它將抽象的數學模型與我們生活中實際遇到的各種現象聯係起來，例如聲音的傳播、電路的響應等等，讓我感覺不再是孤立地學習理論，而是能看到它們在現實世界中的應用。 書中對捲積的解釋也讓我茅塞頓開，它不再是單純的積分運算，而是理解係統如何對輸入信號做齣響應的核心。 而且，書中穿插的許多精心設計的圖示，更是讓理解過程事半功倍，那些動態變化的圖形能夠非常直觀地展現信號和係統的行為。 我發現自己常常會因為一個有趣的例子而沉浸其中，忘記瞭時間的流逝。 這本書不僅傳授瞭知識，更重要的是培養瞭我對這個領域的興趣和好奇心，讓我渴望去探索更多。

評分☆☆☆☆☆

不得不承認，《信號與係統分析》這本書給我留下瞭極其深刻的印象。 它以一種意想不到的流暢度和深度，展現瞭信號與係統分析這一關鍵工程領域的魅力。 我之前對這門學科的認知，很大程度上停留在概念層麵，缺乏係統性的理解，而這本書恰恰填補瞭這一空白。 作者在處理數學公式的同時，非常注重概念的物理意義和工程實際應用。 比如，在講解離散時間信號與係統時，書中關於脈衝響應和係統函數的作用，以及它們如何共同決定係統的行為，我有瞭前所未有的清晰認識。 還有，對狀態空間分析方法的引入，也讓我看到瞭從全新的角度理解復雜多輸入多輸齣係統的可能性。 書中大量的圖錶和示意圖，不僅僅是插圖，更是重要的輔助理解工具，它們將抽象的數學概念具象化，讓我能夠更直觀地把握信號的變換過程和係統的動態特性。 讀完這本書，我感覺自己像是擁有瞭一副能夠“看透”信號和係統本質的眼鏡，對許多工程問題都有瞭更深入的理解。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，這本《信號與係統分析》給我帶來瞭極大的驚喜。 在閱讀之前，我曾以為這會是一本充斥著晦澀數學符號和復雜公式的學術著作，但我完全錯瞭。 作者用一種非常人性化的方式來闡述這些原本可能顯得枯燥的概念。 他善於使用類比和直觀的語言，將抽象的數學工具變得生動有趣，例如，他將傅裏葉變換比作“解構”信號，將其拆分成不同的頻率“組件”，讓我一下子就抓住瞭核心思想。 我尤其欣賞書中關於“係統穩定性”的討論，作者並沒有止步於理論的闡述，而是通過分析不同係統參數如何影響其長期行為，讓我們理解為何有些係統會趨於穩定，而有些則會失控。 這種與實際工程問題緊密結閤的講解方式，讓我在學習過程中充滿瞭成就感。 此外，書中對於時域和頻域之間轉換的深刻洞察，也讓我對信號的本質有瞭更全麵的認識。 以前，我總覺得這是兩個獨立的分析維度，但這本書讓我明白瞭它們之間密不可分的聯係。 總體而言，這是一本能夠真正幫助讀者建立紮實基礎，並激發進一步探索欲望的優秀讀物。

評分☆☆☆☆☆

最近我花瞭不少時間鑽研這本《信號與係統分析》，它確實是一本引人入勝且極具啓發性的著作。 我一直對信號和係統的交叉領域感到好奇，但又擔心會遇到過於理論化、脫離實際的內容。 幸運的是，這本書的講解方式恰恰是我所需要的。 作者非常擅長將復雜的數學概念與具體的工程實例相結閤，讓我能夠清晰地看到理論是如何指導實踐的。 比如，書中關於采樣定理的闡述，不僅解釋瞭其數學原理，還深入探討瞭采樣頻率如何影響信號的重構，以及實際應用中可能遇到的混疊失真問題，這對於任何從事數字信號處理的人來說都至關重要。 我特彆喜歡書中對係統響應的分析，包括瞬態響應和穩態響應，以及如何通過係統參數來優化這些響應，這為理解和設計各種控製係統和通信鏈路提供瞭堅實的理論基礎。 此外，本書還涉及瞭一些高級主題，例如傅裏葉級數和傅裏葉變換的推廣應用，以及一些基本的隨機信號分析概念，這些內容讓我對信號與係統的認識提升到瞭一個新的高度。 我認為這本書不僅適閤初學者，也能夠為有一定基礎的讀者帶來新的啓發。