普通高等教育“九五”重点教材：信号与系统(上) 9787040079814 高等教育出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郑君里，应启珩，杨为理 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040079814

商品编码：29424636835

包装：平装

出版时间：2009-02-01

基本信息

书名：普通高等教育“九五”重点教材：信号与系统(上)

定价：31.20元

作者：郑君里,应启珩,杨为理

出版社：高等教育出版社

出版日期：2009-02-01

ISBN：9787040079814

字数：

页码：413

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.499kg

编辑推荐

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内容提要

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《信号与系统（上）》是1981年出版《信号与系统》（高等教育出版社出版）的修订版。本版与一版的结构层次大体相同，仍然是研究确定经线性时不变系统传输与处理的基本概念和基本分析方法，从时间域到变换域，从连续到离散，从输人输出描述到状态空间描述，以通信和控制工程作为主要应用背景，注重实例分析。 与一版相比较，全书内容作了较大幅度更新，以适应当代信息科学与技术发展的新需要。上册共六章，包括绪论、连续系统时域分析、傅里叶变换、拉普拉斯变换、滤波、调制与抽样、信号的矢量空间分析；下册也为六章，包括离散系统时域分析、z变换、离散傅里叶变换、模拟与数字滤波器、反馈系统、状态变量分析。 《信号与系统》是普通高等教育“九五” 国家重点教材，可作为高等学校工科或理科信号与系统类型课程的教材，也可供科研与工程技术人员自学参考。

目录

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章 绪论
1.1 信号与系统
1.2 信号的描述、分类和典型示例
1.3 信号的运算
1.4 阶跃信号与冲激信号
1.5 信号的分解
1.6 系统模型及其分类
1.7 线性时不变系统
1.8 系统分析方法
习题

第二章 连续时间系统的时域分析
2.1 引言
2.2 微分方程式的建立与求解
2.3 起始点的跳变——从O-到O+状态的转换
2.4 零输入响应和零状态响应
2.5 冲激响应与阶跃响应
2.6 卷积
2.7 卷积的性质
2.8 用算子符号表示微分方程
2.9 以“分配函数”的概念认识冲激函数8（t）
习题

第三章 傅里叶变换
3.1 引言
3.2 周期信号的傅里叶级数分析-
3.3 典型周期信号的傅里叶级数
3.4 傅里叶变换
3.5 典型非周期信号的傅里叶变换
3.6 冲激函数和阶跃函数的傅里叶变换
3.7 傅里叶变换的基本性质
3.8 卷积特性（卷积定理）
3.9 周期信号的傅里叶变换
3.1 0抽样信号的傅里叶变换
3.1 1抽样定理
习题

第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
4.1 引言
4.2 拉普拉斯变换的定义、收敛域
4.3 拉氏变换的基本性质
4.4 拉普拉斯逆变换
4.5 用拉普拉斯变换法分析电路、s域元件模型
4.6 系统函数（网络函数）H（s）
4.7 由系统函数零、极点分布决定时域特性
4.8 由系统函数零、极点分布决定频响特性
4.9 二阶谐振系统的s平面分析
4.1 0全通函数与小相移函数的零、极点分布
4.1 1线性系统的稳定性
4.1 2双边拉氏变换
4.1 3拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
习题

第五章 傅里叶变换应用于通信系统——滤波、调制与抽样
5.1 引言
5.2 利用系统函数H（j）求响应
5.3 无失真传输
5.4 理想低通滤波器
5.5 系统的物理可实现性、佩利一维纳准则
5.6 利用希尔伯特变换研究系统函数的约束特性
5.7 调制与解调
5.8 带通滤波系统的运用
5.9 从抽样信号恢复连续时间信号
5.1 0脉冲编码调制（PCM）
5.1 1频分复用与时分复用
5.1 2从综合业务数字网（ISDN）到信息高速公路
习题

第六章 信号的矢量空间分析
6.1 引言
6.2 信号矢量空间的基本概念
6.3 信号的正交函数分解
6.4 完备正交函数集、帕塞瓦尔定理
6.5 沃尔什函数
6.6 相关
6.7 能量谱和功率谱
6.8 信号通过线性系统的自相关函数、能量谱和功率谱分析
6.9 匹配滤波器
6.10 测不准（不定度）原理及其证明
6.11 码分复用、码分多址（CDMA）通信
习题

附录一卷积表
附录二常用周期信号的傅里叶级数表
附录三常用信号的傅里叶变换表
习题答案
索引

作者介绍

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文摘

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序言

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信号与系统：探索信息世界的基石 这是一本旨在系统阐述信号与系统核心概念、分析方法以及应用原理的教材，专为高等教育阶段的学生设计，旨在构建扎实的理论基础，培养解决实际工程问题的能力。全书以严谨的数学语言和清晰的逻辑结构，层层深入地剖析信号的本质、系统的特性，以及两者之间相互作用的数学模型。 第一部分：信号的分析与表示 本部分着重于信号的数学描述与分类。首先，我们将深入理解信号的概念，它不仅仅是信息的载体，更是随时间或空间变化的物理量，如电压、电流、声音、图像等。我们会详细探讨连续时间信号与离散时间信号两大类，并介绍它们各自的典型形式，例如： 连续时间信号（CT信号）: 周期信号: 具有重复性的信号，如正弦信号、指数信号。我们将介绍其周期、频率、角频率等基本参数，并深入研究傅里叶级数展开，将复杂的周期信号分解为一系列不同频率的正弦信号之和，揭示信号的频谱特性。 非周期信号: 不具备重复性的信号，如单位冲激信号、单位阶跃信号、指数衰减信号等。针对这类信号，傅里叶变换将成为核心分析工具，它能够将信号从时域转换到频域，揭示信号的频谱分布，理解信号在不同频率上的成分。我们会详细推导傅里叶变换的性质，包括线性性、时移性、频移性、卷积定理等，并展示其在信号滤波、调制解调等方面的应用。 能量信号与功率信号: 基于信号能量或平均功率的概念，我们将区分这两种信号，并探讨相应的能量谱密度和功率谱密度，这对于理解信号的统计特性和信息量至关重要。 其他重要信号: 如三角波、锯齿波、方波等，我们将通过傅里叶级数或变换分析它们的频谱，理解它们在通信、控制等领域的应用。 离散时间信号（DT信号）: 序列: 离散时间信号是以离散的采样点表示的，我们将其称为序列。我们将介绍各种类型的序列，如单位脉冲序列、单位阶跃序列、指数序列等。 周期序列与非周期序列: 类似于连续时间信号，离散时间信号也分为周期和非周期。对于周期序列，我们将引入离散时间傅里叶级数（DTFS），将其分解为离散频率上的正弦序列之和。 离散时间傅里叶变换（DTFT）: 对于非周期序列，DTFT是主要的分析工具，可以将序列从时间域（样本点）转换到频率域，揭示其频谱特性。我们会深入学习DTFT的性质，如线性性、时移性、频移性、卷积定理等，并重点介绍其在数字信号处理中的关键作用。 采样理论: 连续时间信号如何转化为离散时间信号是数字信号处理的基础。我们将详细阐述采样定理（奈奎斯特-香农采样定理），理解采样率与信号最高频率之间的关系，以及欠采样和过采样的影响。同时，会介绍插值技术，如何从离散信号重构原始连续信号。 第二部分：系统的分析与特性 本部分聚焦于系统的概念、分类以及线性时不变（LTI）系统的深入分析。系统是输入信号经过处理后产生输出信号的“黑盒子”，它的行为模式决定了信号的处理方式。我们会从以下几个方面展开： 系统的定义与分类: 输入-输出模型: 将系统描述为输入信号与输出信号之间的映射关系。 记忆系统与无记忆系统: 根据系统是否依赖于过去的输入来决定当前输出。 因果系统与非因果系统: 根据系统输出是否只依赖于当前及过去的输入。 稳定系统与不稳定系统: 根据系统在有界输入下是否产生有界输出。 线性系统与非线性系统: 关键在于系统是否满足叠加性和齐次性。 时不变系统与时变系统: 根据系统的特性是否随时间变化。 线性时不变（LTI）系统: LTI系统的核心——卷积: 卷积运算是描述LTI系统行为的最强大工具。我们将详细推导卷积的定义（连续时间卷积与离散时间卷积），并阐述其几何意义，即输出信号是输入信号的“加权延时求和”（或积分）。 单位冲激响应（Impulse Response, h(t)或h[n]）: LTI系统的单位冲激响应是表征该系统特性的唯一且完整的度量。它定义了系统对单位冲激信号的响应。我们将展示如何利用单位冲激响应通过卷积运算计算任意输入信号下的系统输出。 LTI系统的频率响应: LTI系统在频域的特性可以通过其频率响应来描述。我们将揭示频率响应与单位冲激响应之间的傅里叶变换关系，理解频率响应如何影响信号的幅度与相位。 差分方程与微分方程: 现实世界中的许多系统可以用微分方程（对于连续时间系统）或差分方程（对于离散时间系统）来描述。我们将学习如何从这些方程建立系统的数学模型，并利用各种方法（如拉普拉斯变换、Z变换）求解这些方程，从而分析系统的行为。 第三部分：傅里叶变换与拉普拉斯变换在LTI系统分析中的应用 本部分将傅里叶变换和拉普拉斯变换的强大数学工具与LTI系统的分析紧密结合，实现更高级、更灵活的系统分析。 傅里叶变换在LTI系统中的应用: 频域分析: 利用傅里叶变换，我们可以直接在频率域分析LTI系统的特性。输入信号的傅里叶变换与系统的频率响应相乘，即可得到输出信号的傅里叶变换。这在滤波器设计、频谱分析等领域具有不可替代的作用。 卷积定理的频域表达: 卷积在时域的运算对应于频域的乘积，这大大简化了LTI系统的分析。 拉普拉斯变换（Laplace Transform）: 定义与性质: 拉普拉斯变换是对傅里叶变换的推广，它能够处理更广泛的信号，特别是那些不满足傅里叶变换收敛条件的信号。我们将详细介绍拉普拉斯变换的定义、收敛域（ROC）以及重要的性质，如线性性、时移性、积分性、微分性、卷积定理等。 利用拉普拉斯变换分析LTI系统: 拉普拉斯变换在分析LTI系统中的优势在于，它能将微分方程转化为代数方程，从而更容易求解。我们将学习如何利用拉普拉斯变换和系统的传递函数（Transfer Function）来分析系统的零极点、稳定性以及瞬态和稳态响应。 传递函数: 传递函数是LTI系统在s域（复频率域）的函数，它定义了输入和输出之间的关系，是描述LTI系统动态特性的关键。我们将深入理解传递函数的概念，以及它如何与系统的单位冲激响应联系起来。 第四部分：Z变换与离散时间LTI系统的分析 本部分将拉普拉斯变换的思想推广到离散时间领域，介绍Z变换及其在离散时间LTI系统分析中的应用。 Z变换（Z-Transform）: 定义与性质: Z变换是离散时间信号的傅里叶变换在单位圆外的一种推广，它能够处理更广泛的离散时间信号，并能更好地分析离散时间系统的特性。我们将介绍Z变换的定义、收敛域（ROC）以及重要的性质，如线性性、时移性、乘积性、卷积定理等。 利用Z变换分析离散时间LTI系统: 类似于拉普拉斯变换，Z变换能将离散时间差分方程转化为代数方程，从而简化离散时间LTI系统的分析。我们将学习如何利用Z变换和系统的脉冲响应函数（Impulse Response Function）来分析系统的零极点、稳定性以及瞬态和稳态响应。 脉冲响应函数（H(z)）: 脉冲响应函数是离散时间LTI系统在z域的函数，它定义了输入和输出序列之间的关系，是描述离散时间LTI系统动态特性的关键。我们将深入理解脉冲响应函数的概念，以及它如何与系统的脉冲响应序列联系起来。 贯穿全书的理念与目标 贯穿本教材的核心理念是：理解信号是信息的基础，分析系统是信息处理的关键。通过对信号和系统的深入研究，学生将能够： 建立严谨的数学模型: 将实际的物理现象抽象为数学模型，便于分析和处理。 掌握系统分析的工具: 熟练运用傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等数学工具，对信号与系统进行时域、频域分析。 理解系统稳定性与因果性: 掌握判断系统稳定性和因果性的方法，并理解其在工程中的重要性。 掌握卷积运算的精髓: 理解卷积在LTI系统分析中的核心地位，以及其物理含义。 认识滤波器设计原理: 了解不同类型滤波器（低通、高通、带通、带阻）的工作原理，以及如何利用系统特性进行信号滤波。 为后续课程奠定基础: 为学习数字信号处理、控制理论、通信原理、模式识别等高级课程打下坚实的理论基础。 本书采用由浅入深、循序渐进的教学方法，通过丰富的例题和习题，帮助学生巩固理论知识，提高解决实际问题的能力。我们相信，通过对本书内容的学习，读者将能够深刻理解信息世界的运行规律，为未来在电子工程、通信工程、计算机科学等领域的学习和工作做好充分准备。

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统(上)》给我最直观的感受是其“厚重感”，不仅仅是物理上的重量，更多的是内容上的分量。从前言部分就能感受到编者在编写过程中所倾注的心血，以及他们对教学规律的深刻理解。虽然我还没有完全掌握书中的每一个概念，但初步浏览下来，它的理论体系搭建得非常稳固。章节之间的过渡自然流畅，从基础的概念引入，到复杂的分析方法，层层递进，环环相扣。我尤其注意到书中大量的例题和习题，这对于我们这些需要通过实践来巩固理论知识的学习者来说，简直是宝藏。每一个例题都详细地展示了如何将抽象的理论应用到具体的计算和分析中，而习题则提供了不同难度和侧重点的练习机会，能够帮助我们检验学习效果，发现知识盲点。我曾尝试做了一两个习题，发现解题思路的引导非常清晰，即使是初学者，也能在尝试中逐渐掌握解题技巧。这本书仿佛是一位循循善诱的老师，耐心而细致地引领着我探索信号与系统的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

从这本书的整体风格来看，它非常适合作为入门级教材。我注意到书中的语言表述相对比较平实，没有过多的华丽辞藻，一切都围绕着清晰地传达知识点展开。对于初学者来说，这种清晰明了的表达方式至关重要，可以避免不必要的理解障碍。同时，书中引入了一些基础的工程背景知识，让学习者在学习理论的同时，也能了解到这些理论在实际工程中的应用价值。这能极大地激发我的学习兴趣，让我觉得所学的知识是有用的，而不是空中楼阁。我特别喜欢书中的图示，很多复杂的概念都通过直观的图形来展示，大大降低了理解的难度。整体而言，这本书的编写思路清晰，层次分明，就像一位经验丰富的老师，能够根据学习者的认知规律，循序渐进地引导大家掌握知识。我非常有信心，通过这本书的学习，能够为我今后的专业学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《信号与系统(上)》后，我花了些时间仔细研究它的编排风格。书的排版设计相当考究，图表清晰，公式规范，每一个细节都力求做到极致。特别是那些数学公式，在白纸黑字上显得尤为醒目，字体大小适中，不至于引起阅读疲劳，同时又能保证公式的准确无误。我留意到书中对一些关键概念的解释，都配有形象的比喻或者通俗的语言，这对于理解那些抽象的数学模型非常有帮助。比如，当介绍到某些变换时，书中会用生动的类比来解释其物理意义，让我能够更容易地将理论与实际联系起来。虽然我还没有深入到每一个章节的具体内容，但整体给我的感觉是，编者不仅仅是在传递知识，更是在培养读者的理解能力和分析能力。这种“授人以渔”的教学理念，在这本教材中得到了很好的体现。对于我这样希望系统性学习的读者来说，这本教材无疑是理想的选择。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简约而大气，封面上“九五”重点教材的标识一下子就勾起了我对当年学习那段时光的回忆。拿到书的那一刻，纸张的触感温润，印刷清晰，一看就是精心制作的出版物。我特意翻了翻目录，厚厚的一叠，预示着内容会非常充实。虽然这本《信号与系统(上)》我还没深入研读，但单从其作为“普通高等教育‘九五’重点教材”的定位来看，就足以说明它的学术价值和在教育界的影响力。我记得当时很多高校都在使用这类重点教材，它们往往凝聚了该领域顶尖学者的智慧和教学经验，经过了时间的检验，内容体系完整，逻辑严谨。对于我来说，重拾经典教材，重新梳理基础知识，总能带来新的启发和感悟，尤其是在面对日益复杂的现代工程问题时，扎实的理论基础是应对一切挑战的基石。这本书的出版信息，尤其是7040079814这个ISBN码，也让我对它的权威性和可追溯性有了信心。高教出版社作为国内知名的学术出版机构，其出版的书籍通常质量都有保证，能够让我安心地投入学习。

评分☆☆☆☆☆

《信号与系统(上)》这本书给我的一个深刻印象是其严谨性。在每一个概念的提出和推导过程中，都遵循着严密的逻辑推理，力求做到滴水不漏。我翻阅了其中关于傅里叶变换的部分，发现其推导过程非常详尽，每一步都解释得非常到位。这让我这种对数学推导要求比较高的读者感到非常满意。我记得以前在学习过程中，有些教材对一些推导步骤一带而过，导致我需要花费大量时间去自己补充和理解。但这本书不同，它似乎预料到了学生可能会遇到的困难，并提前做好了铺垫。这种严谨的态度，不仅有助于我们建立对信号与系统理论的正确认识，更能培养我们严谨的学术思维。对于那些未来打算从事科研或者工程领域工作的学生来说，这种严谨性无疑是宝贵的财富。我非常期待能在后续的学习中，继续体验这种严谨的学术风格。