信号与系统分析基础 9787302014157 清华大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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姜建国 著

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• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
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• 通信原理
• 电子工程
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• 高等数学

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302014157

商品编码：29336230523

包装：平装

出版时间：1994-02-01

基本信息

书名：信号与系统分析基础

定价：20.80元

作者：姜建国

出版社：清华大学出版社

出版日期：1994-02-01

ISBN：9787302014157

字数：503000

页码：333

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书系统地介绍了信号通过线性时不变系统的基本理论和分析处理方法。前八章讲述确定的分析、变换域分析及滤波器。后四章介绍*信号的分析与处理，包括*信号的描述，线性时不变系统对*信号的响应，线性小二乘滤波，谱分析等。为便于读者比较，前八章采用了连续时间信号与系统和离散时间信号与系统和离散时间信号与系统交叉叙述的体系。本书选材简练，并注意了与有关专业的实际应用相结合。
本书可作为电机工程、自动化、核物理、机械、生物医学等专业大学本科生教材，也可供有关科技人员参考。

目录

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第1章 信号与系统的基本概念
1.1 概述
1.2 信号的分类
1.3 某些典型的信号
1.4 奇异信号
1.5 连续信号的时域分解
1.6 系统的描述
1.7 系统的分类
习题
第2章 单输入单输出系的时域分析
2.1 概述
2.2 连续系统的时域分析
2.3 离散系统的时域分析
2.4 系统的单位冲激响应与单位样值响应
2.5 卷积积分
2.6 卷积和
习题
第3章 傅里叶变换
3.1 概述
3.2 非周期信号的傅里叶变换
3.3 傅里叶变换的性质
3.4 卷积定理
3.5 周期信号的傅里叶变换
3.6 抽样信号的傅里叶变换与抽样定理
习题
第4章 离腊傅里叶变换与快速傅里叶变换
4.1 概述
4.2 离散傅里叶变换
4.3 离散傅里叶变换的性质
4.4 快速傅里叶变换
4.5 离散傅里叶变换的应用
习题
……
第5章 拉普拉斯变换和连续时间系统的s域分析
第6章 z变换及其应用
第7章 滤波器
第8章 系统分析的状态变量法
第9章 随机信号的描述
第10章 随机信号通过线性时不变系统
第11章 小均方误差线性滤波
第12章 谱估计
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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超越信息的藩篱：探索信号与系统的奥秘 信息，是人类文明进步的基石。从古老的烽火狼烟传递警报，到现代的数字通信编织全球网络，信息以各种形式存在，并不断被转换、传递和处理。而在这背后，隐藏着一套深刻而普适的规律，它们支配着信号的产生、传播、接收以及系统的运作。深入理解这些规律，不仅是工程技术领域的核心，更是我们认识世界、改造世界的重要手段。 本书旨在为您揭开信号与系统分析的神秘面纱，带领您进入一个充满逻辑与美妙的数学世界。我们将从最基本的概念出发，循序渐进地构建起一套完整的分析框架，让您能够灵活运用这些工具，应对各种复杂的信号处理和系统分析问题。这不仅仅是一本教材，更是一次思维的启蒙，一次对信息本质的探索。 一、信号的语言：解析信息的本质 信号，是信息载体的具象化表现。它可以是连续变化的电压，也可以是离散的数字序列；可以是声波的振动，也可以是电磁波的起伏。理解信号，就是理解信息是如何被编码和呈现的。 信号的分类与描述： 我们将首先介绍信号的各种分类方式，例如连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号。您将学习如何用数学语言精确地描述这些信号，例如用函数、序列来表示。理解这些基本分类，是后续分析的基础。 基本的信号单元： 单位阶跃信号、单位冲激信号、指数信号、正弦信号等，是构成复杂信号的基本“积木”。我们将详细讲解它们的性质、数学表示以及在不同场景下的应用。特别是单位冲激信号，它在信号分析和系统分析中扮演着至关重要的角色，其“无限高、无限窄、面积为一”的特性，蕴含着强大的分析能力。 信号的运算： 信号之间的运算，如同语言中的词语组合，可以创造出意义丰富的表达。我们将深入探讨信号的加法、乘法、时间反转、时间移位、时间尺度变换等基本运算。这些运算不仅直观易懂，而且是理解系统如何对信号进行处理的关键。例如，时间移位可以帮助我们理解信号在时间上的延迟或超前，时间尺度变换则揭示了信号的压缩或拉伸效应。 信号的变换： 为了更深入地理解信号的内在特性，我们需要将其从时域转换到其他域。傅里叶变换是其中最强大、最重要的一种工具。它能够将一个信号分解成不同频率的正弦和余弦分量的叠加，从而揭示信号的频谱特性。您将学习傅里叶级数（用于周期信号）和傅里叶变换（用于非周期信号）的原理、计算方法以及其在信号分析中的广泛应用，例如噪声滤除、通信调制解调等。此外，拉普拉斯变换和Z变换作为傅里叶变换的推广，将分别应用于连续时间系统和离散时间系统，为我们提供更广阔的分析视角。 二、系统的脉络：洞察信息处理的机制 系统，是将输入信号转换为输出信号的“处理者”。它可以是一个电子滤波器，一个控制系统，一个通信信道，甚至是大脑中的神经网络。理解系统，就是理解信息是如何被加工和传递的。 系统的定义与分类： 我们将首先定义什么是系统，以及如何用数学模型来描述一个系统。随后，我们将介绍系统的各种分类方式，例如线性系统与非线性系统，时不变系统与时变系统，因果系统与非因果系统，稳定系统与不稳定系统。这些分类不仅帮助我们理解系统的基本属性，也为我们选择合适的分析方法提供了依据。 线性时不变（LTI）系统： LTI系统是信号与系统分析中最重要的一类系统，因为许多实际系统都可以近似地看作LTI系统。其核心性质是叠加性和时不变性。我们将深入探讨LTI系统的基本原理，以及如何用卷积运算来描述LTI系统的输入-输出关系。卷积就像是LTI系统处理信号的“ DNA”，一旦知道了系统的冲激响应（即系统对单位冲激信号的响应），我们就能计算出系统对任意输入信号的输出。 系统的时域分析： 在时域中，我们通过直接求解微分方程（对于连续时间系统）或差分方程（对于离散时间系统）来分析系统的行为。我们将学习如何利用初始条件来求解这些方程，从而得到系统的瞬态响应和稳态响应。这将帮助您理解系统如何随时间演变，以及其对输入信号的动态反应。 系统的频域分析： 将信号和系统置于频域中进行分析，可以提供一种全新的、更直观的视角。通过傅里叶变换，我们可以将LTI系统的输入、输出和冲激响应都转换到频域。在频域中，卷积运算将转化为简单的乘法运算，这大大简化了系统的分析过程。您将学习如何利用频率响应来描述系统的滤波特性，例如低通、高通、带通和带阻滤波器。 系统的复频域和Z域分析： 拉普拉斯变换将线性常系数微分方程转化为代数方程，极大地简化了系统的分析，尤其是在处理稳定性问题时。Z变换则将线性常系数差分方程转化为代数方程，适用于离散时间LTI系统的分析。我们将深入探讨复频域和Z域的分析方法，包括传递函数、极点和零点等概念，以及它们如何反映系统的动态特性和稳定性。 三、分析的利器：掌握强大的数学工具 信号与系统分析离不开强大的数学工具。本书将系统地介绍这些工具，并演示如何在实际问题中应用它们。 卷积： 如前所述，卷积是LTI系统分析的核心。我们将从概念、数学表达式和计算方法等多个层面深入讲解卷积，无论是时域的积分或求和，还是频域的乘法，都将得到清晰的阐释。 傅里叶变换家族： 从傅里叶级数到傅里叶变换，再到离散时间傅里叶变换（DTFT）和离散傅里叶变换（DFT），本书将逐步引导您掌握这些重要的变换。您将学习它们的性质、收敛条件以及在信号分析和系统分析中的具体应用，例如频谱分析、滤波和采样。 拉普拉斯变换与Z变换： 这两种变换是将时域问题转化为代数问题、简化分析过程的强大工具。我们将详细讲解它们的定义、性质、逆变换以及在系统稳定性分析、暂态响应分析等方面的应用。 概率与随机信号（初步）： 真实世界中的信号往往带有噪声，呈现出随机性。本书将初步介绍概率论和随机过程的基本概念，以及如何用这些工具来分析和处理带有噪声的信号，例如均值、方差、自相关函数和功率谱密度等。 四、实践的桥梁：连接理论与应用 理论知识的学习最终是为了解决实际问题。本书将通过丰富的例子和例题，展示信号与系统分析在各个领域的应用。 通信系统： 信号的产生、调制、解调、编码、解码等过程，都离不开信号与系统分析的原理。 控制系统： 系统的稳定性分析、设计和优化，是控制工程的核心，而信号与系统分析提供了必要的数学工具。 滤波与信号处理： 从音频降噪到图像增强，各种信号处理技术都依赖于对信号和系统的深刻理解。 电子电路分析： RLC电路、放大器等电子元件构成的系统，都可以用信号与系统理论进行分析。 结语 信号与系统分析是一门既古老又充满活力的学科。它不仅仅是工程师的必备技能，更是理解现代社会运行方式的关键。掌握本书所介绍的知识，您将能够更深入地理解信息是如何流动和处理的，并为解决现实世界中的各种工程挑战打下坚实的基础。我们鼓励您积极思考，勤于实践，享受在信号与系统的世界里探索的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《信号与系统分析基础》，第一感觉就是它的内容肯定非常扎实，毕竟是出自清华大学出版社。我之前在其他地方接触过一些信号与系统的资料，但总觉得不够系统，或者在某些关键点上讲解不够深入。我特别希望能在这本书里找到对“卷积”这个概念的透彻讲解。我知道卷积在信号与系统分析中非常重要，但理解起来总觉得有些障碍。我期待这本书能够用一种非常直观的方式来解释卷积的含义，甚至通过一些动画或者物理模型来辅助说明，这样就能大大提升理解的效率。同时，我也很关心书中对采样定理和保持器的讲解。这两个概念是连接连续信号和离散信号的关键，也是数字信号处理的基石。如果这本书在这方面能够有精彩的论述，那我将感到非常满意。总的来说，我希望这本书能够成为我深入理解信号与系统分析的“入门圣经”，它不仅要传授知识，更要激发我对这个领域的兴趣，让我能够自信地去探索更广阔的应用领域。

评分☆☆☆☆☆

这本书拿在手里，沉甸甸的，封面上的文字清晰可见，9787302014157这个ISBN号，让我觉得它蕴含着丰富的知识宝藏。作为一名对信号与系统领域略有了解的读者，我一直认为，理解这个学科需要一种“系统思维”，要能够从整体上把握信号的产生、传输和处理过程。我特别关注这本书是否能提供清晰的系统框图，以及如何通过这些图示来理解信号的变换和系统的级联。此外，对于傅里叶级数和傅里叶变换在周期信号和非周期信号分析中的应用，我希望能有更深入的阐述，比如它们各自的适用范围、优势以及局限性。我也希望书中能够包含一些关于“稳定性”和“因果性”等系统基本性质的讨论，这些性质对于判断一个系统是否能够被实际应用至关重要。总而言之，我期待这本书能够以一种逻辑严谨、层次分明的方式，带领我深入理解信号与系统的核心概念，并且能够培养我独立分析和解决问题的能力。这本书给我的感觉，就像是一位经验丰富的老教授，正准备用他毕生的智慧，来指导我走入信号与系统的奇妙世界。

评分☆☆☆☆☆

这次收到这本《信号与系统分析基础》，实在是太惊喜了！一直以来，我对信号处理这个领域都充满了好奇，但总觉得概念有些抽象，理论知识也比较晦涩。这本书的出现，给了我一个绝佳的机会去系统地了解它。我特别关注的是它对傅里叶变换、拉普拉斯变换这些核心概念的讲解是否清晰易懂。这些变换在信号分析中扮演着至关重要的角色，但初学时往往让人头疼。我希望能在这本书中找到一些创新的讲解方式，比如通过生动的类比，或者更加精炼的数学推导，来帮助我彻底理解这些工具的本质和应用。另外，我也很期待书中是否会包含一些实际案例的分析，例如在音频处理、图像压缩或者通信系统中的应用。理论联系实际，才能更好地掌握知识。这本书的厚度让我觉得内容一定很充实，我希望它不仅能覆盖基础概念，还能触及一些进阶的主题，为我日后的深入学习打下坚实的基础。收到这本书，我感觉就像拿到了一把解锁信号处理奥秘的金钥匙，迫不及待地想开始我的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

作为一名多年未接触信号与系统的老朋友，重新翻开这本书，仿佛瞬间回到了大学时代。清华大学出版社的名字，本身就代表着严谨和高质量，这让我对这本书的内容充满了信心。我最期待的，是它能否帮助我重新梳理那些曾经模糊的概念，特别是关于离散时间信号和连续时间信号的区别与联系，以及线性时不变系统（LTI）的性质。这些基本概念是理解整个信号与系统学科的基础，一旦掌握不牢，后续的学习就会步履维艰。我希望这本书能提供足够多的例题，并且有详细的解题步骤和思路分析，这样我才能真正地“动手”去理解。此外，书中对系统响应的分析，比如冲激响应、阶跃响应等，也是我比较看重的部分。一个系统对不同输入的响应，能够充分揭示系统的特性。我期望这本书能够以一种更加系统化、条理化的方式来呈现这些内容，帮助我构建一个清晰的知识框架，并且能够灵活运用这些理论知识来解决实际问题。这本书给我一种踏实的感觉，让我相信它能够成为我重拾信号与系统知识的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

一本厚实的书，封面设计简洁而专业，隐约能看到“信号与系统”几个字，还有那熟悉的清华大学出版社的标志，瞬间就勾起了我尘封的大学记忆。拿到手里，分量十足，翻开扉页，那一串长长的9787302014157编号，仿佛是某种科学密码，充满了吸引力。我迫不及待地想翻阅其中的内容，脑海中浮现出那些曾经在黑板上、草稿纸上画过的波形，那些在解题过程中反复推导的公式。我一直觉得，理解信号与系统，就像掌握了一门连接现实世界与抽象数学的桥梁，它无处不在，从我们听到的声音、看到的图像，到通信、控制、处理等各种工程领域，都离不开它的原理。这本书的到来，无疑是让我有机会重新拾起这份兴趣，深入探索那些曾经让我着迷又略感困惑的知识点。我期望能从中找到更清晰的讲解，更直观的图示，以及更贴近实际应用的例子，帮助我构建起一个更扎实、更完整的知识体系。这本书的篇幅看起来不小，这让我既感到期待，又有些许挑战。我准备好迎接这场知识的洗礼，希望它能像一位循循善诱的老师，引领我穿越信号与系统的海洋，抵达知识的彼岸。