信號與係統 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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嶽振軍 著

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
• 係統分析
• 通信原理
• 控製係統
• 數字信號處理

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111239529

商品編碼：29692558537

包裝：平裝

齣版時間：2008-06-01

基本信息

書名:信號與係統

：28.00元

售價：20.4元,便宜7.6元,摺扣72

作者:嶽振軍

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2008-06-01

ISBN：9787111239529

字數：

頁碼：246

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.481kg

編輯推薦

內容提要

本書主要闡述確定的時域和頻域分析基本方法，綫性時不變係統的描述與特性，以及確定通過綫性時不變係統的時域與變換域分析方法。
本書的主要內容包括概論，信號分析理論基礎，綫性時不變係統分析方法，確定通過綫性時不變係統，工程應用實例。按照信號分析，信號通過係統響應求解，係統分析和應用實例的結構體係，以需求為牽引，以問題解決為導嚮，將傳統教材以介紹方法為主綫改進為以解決問題為主綫，實現瞭與MATLAB工具的無縫對接。本書結構新穎，概念清晰，推理嚴謹，注重方法，例證豐富，行文流暢，簡明易懂，兼顧瞭課堂教學和自學需要。
本書可作為工程性質較強的高等院校電子工程、通信工程、信息工程、自動控製工程、計算機科學與技術、信息與計算科學等專業的本科生教材，也可供相關科技工作者自學參考。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《算法設計與分析導論》 前言 在這個信息爆炸的時代，算法早已滲透到我們生活的方方麵麵，從搜索引擎的精準推薦，到金融市場的交易決策，再到科學研究的復雜模擬，無處不閃耀著算法智慧的光芒。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的算法世界概覽，帶領您領略算法設計的精妙，剖析算法運行的效率，並掌握分析算法性能的嚴謹方法。無論您是計算機科學的初學者，還是希望係統性提升算法功底的從業者，亦或是對計算思維充滿好奇的探索者，本書都將是您不可或缺的良師益友。 第一章：引言：何為算法？ 在深入探討算法的復雜性之前，我們首先需要明確“算法”本身的定義。本書將從最基本的概念齣發，闡釋算法不僅僅是一係列指令的堆砌，更是一種解決問題的思想和方法。我們將通過一係列生動形象的例子，比如如何高效地打掃房間、如何規劃一次旅行的最佳路綫，來揭示算法在日常生活中無所不在的體現。 算法的本質： 嚴謹的定義，包括輸入、輸齣、明確性、有限性和有效性。 算法在現實中的應用： 從簡單的排序到復雜的圖像識彆，展示算法的廣泛適用性。 為何學習算法： 培養計算思維，提升問題解決能力，理解現代科技的基石。 本書的學習路徑與結構： 引導讀者掌握本書的閱讀方法與章節安排。 第二章：數據結構：為算法奠基 算法的效率往往與其所使用的數據結構息息相關。本章將係統介紹各種基本和高級的數據結構，它們如同構建算法的積木，不同的積木組閤能夠構建齣截然不同的宏偉建築。理解數據結構的特性，對於設計齣高效且優雅的算法至關重要。 綫性數據結構： 數組（Array）： 順序存儲，隨機訪問的優勢與局限。 鏈錶（Linked List）： 動態存儲，插入與刪除的靈活性，以及不同鏈錶（單嚮、雙嚮、循環）的特點。 棧（Stack）： 後進先齣（LIFO）原則，函數調用棧、錶達式求值的應用。 隊列（Queue）： 先進先齣（FIFO）原則，任務調度、廣度優先搜索的應用。 非綫性數據結構： 樹（Tree）： 層級關係，傢族譜係、文件係統、數據庫索引的抽象。 二叉樹（Binary Tree）： 基本概念、二叉搜索樹（BST）及其操作。 平衡二叉搜索樹（Balanced BST）： AVL樹、紅黑樹，保證查找效率。 堆（Heap）： 最大堆、最小堆，優先隊列的應用。 圖（Graph）： 節點與邊，社交網絡、地圖導航、交通路綫的建模。 圖的錶示： 鄰接矩陣、鄰接錶。 圖的遍曆： 深度優先搜索（DFS）、廣度優先搜索（BFS）。 散列錶（Hash Table）： 鍵值對存儲，快速查找的秘密——散列函數與衝突解決。 第三章：算法設計範式：解決問題的框架 算法設計並非憑空想象，而是遵循一係列成熟的設計範式。本章將深入探討幾種最常用且強大的算法設計範式，它們為解決不同類型的問題提供瞭係統化的思路和方法。 分治法（Divide and Conquer）： 思想： 將大問題分解為若乾個規模較小但相似的子問題，然後遞歸地解決這些子問題，最後將子問題的解閤並起來，得到原問題的解。 經典應用： 歸並排序（Merge Sort）、快速排序（Quick Sort）、二分搜索（Binary Search）。 分析方法： 遞歸樹、主定理。 動態規劃（Dynamic Programming）： 思想： 適用於具有重疊子問題和最優子結構性質的問題。通過將問題分解為子問題，並存儲子問題的解，避免重復計算，從而提高效率。 核心概念： 最優子結構、重疊子問題。 兩種策略： 自頂嚮下（帶備忘錄）與自底嚮上。 經典應用： 最長公共子序列（LCS）、背包問題（Knapsack Problem）、最短路徑問題。 貪心算法（Greedy Algorithm）： 思想： 在每一步選擇中都采取在當前狀態下最好或最優（即最有利）的選擇，從而希望導緻結果是全局最好或最優的。 適用條件： 貪心選擇性質、最優子結構性質。 經典應用： 活動選擇問題（Activity Selection Problem）、霍夫曼編碼（Huffman Coding）、最小生成樹（Minimum Spanning Tree - Prim's and Kruskal's Algorithms）。 迴溯法（Backtracking）： 思想： 是一種通過嘗試所有可能的解決方案來找到問題解的算法。當發現當前路徑無法導齣解時，就“迴溯”到之前的節點，嘗試另一條路徑。 應用場景： 組閤問題、排列問題。 經典應用： N皇後問題、數獨求解。 分支限界法（Branch and Bound）： 思想： 類似於迴溯法，但引入瞭“限界”的概念，通過估計當前子問題的最優解的上界或下界，剪枝掉那些不可能導齣最優解的分支。 應用場景： 優化問題。 第四章：算法分析：衡量算法的效率 設計齣算法隻是第一步，如何衡量算法的優劣，如何預測其在不同規模數據下的錶現，則是算法分析的核心任務。本章將介紹用於度量算法效率的各種工具和技術。 漸進符號（Asymptotic Notation）： 大O符號（O）： 描述算法運行時間的上界。 大Omega符號（Ω）： 描述算法運行時間的下界。 大Theta符號（Θ）： 描述算法運行時間的緊確界。 小o符號（o）和小omega符號（ω）： 用於更精確地描述增長率。 運行時間分析： 最壞情況（Worst-case）： 算法在輸入規模下的最大運行時間。 最好情況（Best-case）： 算法在輸入規模下的最小運行時間。 平均情況（Average-case）： 算法在輸入規模下的期望運行時間（需要假設輸入分布）。 空間復雜度分析： 算法在執行過程中所需內存空間的大小。 遞歸算法分析： 遞歸樹法、主定理。 第五章：排序算法：整理數據的藝術 排序是計算機科學中最基礎且最重要的問題之一。本章將詳細介紹各種經典的排序算法，從簡單易懂的冒泡排序到高效的快速排序和歸並排序，我們將深入分析它們的實現細節、時間復雜度與空間復雜度。 簡單排序： 冒泡排序（Bubble Sort）： 概念、實現、復雜度。 選擇排序（Selection Sort）： 概念、實現、復雜度。 插入排序（Insertion Sort）： 概念、實現、復雜度，以及在近乎有序數組上的優勢。 高效排序： 歸並排序（Merge Sort）： 分治法的典範，穩定性，外部排序的應用。 快速排序（Quick Sort）： 分治法的另一代錶，pivot選擇策略，原地排序。 堆排序（Heap Sort）： 基於堆的數據結構，原地排序。 非比較排序： 計數排序（Counting Sort）： 適用於特定範圍整數的排序。 桶排序（Bucket Sort）： 將元素分配到桶中再排序。 基數排序（Radix Sort）： 按位進行排序。 排序算法的比較與選擇： 不同場景下的最佳選擇。 第六章：查找算法：在海量數據中尋蹤覓跡 高效地查找信息是算法的核心目標之一。本章將介紹各種查找算法，從綫性查找的樸素方法到對有序數據極其高效的二分查找，再到利用哈希函數實現近乎常數時間查找的散列錶。 綫性查找（Linear Search）： 簡單直接，但效率較低。 二分查找（Binary Search）： 對有序數組的高效查找，減半搜索空間。 散列錶查找（Hash Table Lookup）： 利用哈希函數實現平均O(1)的查找。 散列函數的設計原則。 衝突解決策略： 鏈地址法、開放尋址法。 二叉搜索樹查找（BST Lookup）： 查找、插入、刪除操作。 平衡二叉搜索樹查找： AVL樹、紅黑樹，保證查找效率。 第七章：圖算法：描繪連接的世界 圖是一種強大的數據結構，能夠錶示現實世界中各種相互連接的關係。本章將深入探討一係列核心的圖算法，包括圖的遍曆、最短路徑、最小生成樹等。 圖的錶示方法： 鄰接矩陣、鄰接錶。 圖的遍曆： 深度優先搜索（DFS）： 遞歸或棧實現，用於連通性判斷、拓撲排序。 廣度優先搜索（BFS）： 隊列實現，用於最短路徑（無權圖）、連通分量。 單源最短路徑算法： Dijkstra算法： 尋找帶權圖中單一源點到其他所有頂點的最短路徑。 Bellman-Ford算法： 能夠處理負權邊的單源最短路徑算法。 所有頂點對最短路徑算法： Floyd-Warshall算法： 動態規劃思想，計算任意兩點間的最短路徑。 最小生成樹（Minimum Spanning Tree - MST）： Prim算法： 貪心算法，逐步構建MST。 Kruskal算法： 貪心算法，通過邊的權值排序構建MST。 拓撲排序（Topological Sort）： 針對有嚮無環圖（DAG）的排序。 第八章：字符串算法：文本的奧秘 字符串在文本處理、模式匹配等領域扮演著至關重要的角色。本章將介紹用於高效處理字符串的各種算法，包括字符串的匹配、查找以及文本壓縮等。 樸素字符串匹配： 逐位比較。 KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法： 利用前綴函數避免不必要的比較，提高匹配效率。 Rabin-Karp算法： 利用哈希函數進行字符串匹配。 Boyer-Moore算法： 跳躍搜索，在實際應用中效率極高。 字符串的查找與替換。 Trie（前綴樹）： 存儲和查找字符串集閤的高效數據結構。 第九章：計算幾何初步 本章將簡要介紹計算幾何的基本概念和一些基礎算法，它們在圖形學、計算機視覺、地理信息係統等領域有著廣泛的應用。 點、綫段、多邊形的錶示。 點與直綫的位置關係。 凸包（Convex Hull）： 尋找一組點所能圍成的最小凸多邊形。 Graham掃描法。 Jarvis步進法。 綫段相交判斷。 第十章： NP完全性理論：計算復雜性的邊界 在算法的世界裏，並非所有問題都能在閤理的時間內解決。本章將引齣計算復雜性的概念，特彆是NP完全性理論，它為我們理解問題的“難易程度”提供瞭一個深刻的框架。 可判定性與可計算性。 復雜度類 P 和 NP。 NP-完全問題（NP-Complete）與 NP-難問題（NP-Hard）。 規約（Reduction）的概念。 一些經典的NP完全問題： 旅行商問題（TSP）、子集和問題（Subset Sum Problem）。 應對NP完全問題的方法： 近似算法、啓發式算法。 附錄 概率分析與隨機算法簡介。 數據流算法簡介。 更多進階算法主題的指引。 結語 算法設計與分析是一門永無止境的探索。本書所提供的知識隻是您踏入這個精彩領域的起點。我們鼓勵讀者在掌握基本概念後，繼續深入研究更廣泛的算法領域，並將其應用於解決現實世界中的各種挑戰。通過對算法的不懈學習與實踐，您將能夠更深刻地理解計算的本質，並成為一名更具創造力和效率的思考者與問題解決者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度，讓我感覺仿佛是走進瞭一個巨大的知識迷宮，但幸運的是，作者在迷宮的入口處放置瞭一張詳盡的地圖。我尤其欣賞它對傅裏葉級數和傅裏葉變換的統一處理方式。很多教材會將兩者割裂開來，導緻讀者需要二次消化。但在這裏，作者清晰地展示瞭傅裏葉變換如何看作是傅裏葉級數在周期趨於無窮大時的極限情況，這種“宏觀”的視角，極大地提升瞭概念的連貫性。此外，書中關於係統在復平麵上的零極點分析，雖然是高級內容，但配圖和講解的邏輯性非常強，即使是初次接觸根軌跡概念的讀者，也能大緻把握其精髓——即係統穩定性與係統結構（零、極點位置）之間的微妙關係。這種對底層機製的深挖，遠超齣瞭我閱讀其他同類書籍的預期。對於希望從事底層算法研究或硬件實現的人來說，這本書提供瞭不可或缺的理論基石。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本關於信息處理的參考書時，內心是有些抗拒的，因為“係統”二字常常與枯燥的微分方程和復雜的積分計算聯係在一起。然而，這本書的敘事風格齣乎我的意料，它更像是一位經驗豐富的工程師在嚮新手傳授他的“看傢本領”，而不是一位教授在宣講理論。它對綫性時不變係統（LTI）的捲積運算的講解，簡直是點石成金。作者沒有停留在教科書式的定義上反復演算，而是通過大量的框圖推演，直觀地展示瞭輸入信號如何通過係統的“記憶”特性形成輸齣。特彆是關於因果性和穩定性判斷的部分，講解得深入淺齣，讓人豁然開朗。讀完這部分內容，我對“係統”不再是一個冰冷的數學模型，而是一個具有特定動態行為的實體有瞭更深刻的認識。美中不足的是，涉及連續時間係統和離散時間係統之間的過渡部分，如果能增加一些跨域的對比案例會更加完美，但瑕不掩瑜，它成功地激發瞭我對信號處理領域更深層次的探索欲望。

評分☆☆☆☆☆

這本《信號與係統》的教材，在我翻閱的諸多工科經典中，算得上是結構清晰、邏輯嚴謹的一本。它不像某些著作那樣，上來就堆砌晦澀的數學公式，而是非常注重理論與實際應用的結閤。初接觸傅裏葉分析時，那種對信號在頻域中錶現的理解，往往是抽象而睏難的，但作者巧妙地引入瞭許多生活中的例子，比如聲音的頻譜分析、圖像處理中的濾波概念，讓原本高冷的數學工具瞬間變得“可觸摸”起來。尤其值得稱贊的是，書中對拉普拉斯變換和Z變換的闡述，層次分明，從定義到性質，再到收斂域的討論，都給予瞭足夠的篇幅。對於一個努力想跨越理論鴻溝的自學者來說，這種循序漸進的教學方法無疑是極其友好的。它並沒有滿足於僅僅介紹“是什麼”，而是深入探討瞭“為什麼會這樣”，引導讀者去思考係統響應背後的物理意義。盡管內容厚重，但排版和圖錶的質量非常高，這對於長時間閱讀來說，極大地減輕瞭視覺疲勞。總而言之，這是一本能讓人紮紮實實打下堅實基礎的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

我是一個更偏嚮於應用實踐的工程師，對純理論推導不太敏感，所以對於這本理論導嚮的讀物，我一直是抱著“能用則行”的態度去翻閱的。但讓我印象深刻的是，它在講解采樣定理和混疊效應時，所采用的視角非常貼閤實際工程中的A/D轉換問題。作者沒有簡單地拋齣奈奎斯特速率，而是通過對理想衝激采樣後頻譜的周期延拓進行可視化展示，清晰地說明瞭為什麼頻率超過一半采樣率的信號會相互“纏繞”起來，無法分離。這種從現象到原理的反嚮追溯，對於解決實際係統中的噪聲和失真問題至關重要。這本書的價值不僅在於教會你如何計算，更在於教會你如何“預見”——預見信號在不同處理環節中可能齣現的問題，並提前設計齣健壯的解決方案。相比於隻注重公式推導的書籍，這種強調工程直覺培養的教學方法，無疑更具長遠價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，可以用“嚴謹的學院派風格與清晰的工程思維完美融閤”來概括。它在處理離散時間係統的內容時，特彆是對捲積和係統錶示（如差分方程）的探討，展現瞭極高的數學素養和工程洞察力。我特彆喜歡它對“係統函數”（Transfer Function）這一概念的引入和深入剖析。通過將時域的復雜捲積轉化為頻域（或Z域）的簡單乘法，它為分析復雜級聯係統和反饋係統提供瞭極其強大的代數工具。書中對狀態空間錶示法的介紹，雖然篇幅相對精簡，但其齣現恰逢其時，為後續學習更復雜的現代控製理論和多輸入多輸齣係統搭建瞭不可或缺的橋梁。可以說，這本書的價值鏈很長，它不僅幫你掌握瞭信號處理的核心，更為你後續深入研究濾波器的設計、通信係統的建模乃至更復雜的動態係統分析，鋪設瞭一條清晰、穩固的階梯。讀完後，你對“係統”的理解層次會被整體拔高一個維度。