信號與係統（第二版）/普通高等教育電子通信類國傢級特色專業係列規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊曉非，何豐 編

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 通信工程
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• 高等教育
• 教材
• 電子通信
• 係統分析
• 模擬信號
• 數字信號

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030412034

版次：1

商品編碼：11497149

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育電子通信類國傢級特色專業係列規劃教材

開本：16開

齣版時間：2014-06-01

用紙：膠版紙

頁數：428

字數：700000

正文語種：中文

內容簡介

信號與係統（第二版）根據高等工科學校信號與係統課程教學基本要求編寫。信號與係統（第二版）共分7章：信號與係統概論；ＬＴＩ係統的時域分析法；信號與係統的頻域分析；連續信號與係統的復頻域分析；離散信號與係統的狕域分析；狀態變量分析法；信號與係統的ＭAＴＬAＢ輔助分析；並在最後附有每章的部分習題答案。信號與係統（第二版）概念準確，重點突齣，結構清晰，文字精練，例題豐富，圖文並茂，深入淺齣，易教易讀。

內頁插圖

目錄

第1章　信號與係統概論1
1．1　緒言1
1．2　信號的描述及分類2
1．2．1　信號的描述2
1．2．2　信號的分類3
1．3　典型信號6
1．3．1　典型連續信號6
1．3．2　奇異函數8
1．3．3　典型離散信號16
1．4　信號的基本運算21
1．4．1　信號的相加與相乘21
1．4．2　信號的反摺、平移和壓擴21
1．4．3　連續信號的微分和積分24
1．4．4　離散信號的差分和纍加25
1．5　信號的分解26
1．5．1　偶分量與奇分量26
1．5．2　奇諧函數和偶諧函數27
1．5．3　直流分量和交流分量27
1．5．4　脈衝分量28
1．5．5　實部分量和虛部分量28
1．6　係統的描述及其分類29
1．6．1　係統的基本概念29
1．6．2　係統模型29
1．6．3　係統的分類33
1．7　係統的時域模擬38
1．7．1　基本運算器39
1．7．2　連續係統的模擬框圖39
1．7．3　離散係統的模擬框圖40
1．8　信號與係統分析方法及應用
概述41
習題42
第2章　犔犜犐係統的時域分析法47
2．1　ＬＴＩ連續係統的時域經典分析法47
2．1．1　微分方程的經典解47
2．1．2　初始值的確定50
2．1．3　零輸入響應、零狀態響應和全響應51
2．2　ＬＴＩ離散係統的時域經典分析法54
2．2．1　差分方程的經典解54
2．2．2　零輸入響應、零狀態響應和全響應57
2．3　ＬＴＩ連續係統的單位衝激響應60
2．3．1　單位衝激響應和單位階躍響應60
2．3．2　單位衝激響應犺（狋）的求取方法60
2．4　ＬＴＩ離散係統的單位序列響應66
2．4．1　單位序列響應和單位階躍序列響應66
2．4．2　單位序列響應犺（犽）的求取方法66
2．5　捲積積分71
2．5．1　ＬＴＩ連續係統的零狀態響應錶示為捲積積分71
2．5．2　捲積的基本計算方法73
2．5．3　捲積的存在性簡介77
2．5．4　捲積的性質78
2．5．5　利用捲積求零狀態響應84
2．6　捲積和86
2．6．1　ＬＴＩ離散係統的零狀態響應錶示為捲積和86
2．6．2　捲積和的求取方法87
2．6．3　捲積和的性質90
2．6．4　利用捲積和求零狀態響應91
習題93
第3章　信號與係統的頻域分析98
3．1　信號分解為正交函數98
3．1．1　矢量錶示為正交矢量集98
3．1．2　正交函數集99
3．1．3　信號分解為正交函數100
3．2　連續周期信號的傅裏葉級數102
3．2．1　三角函數型傅裏葉級數102
3．2．2　指數型傅裏葉級數104
3．2．3　微分衝激法求取傅裏葉係數105
3．3　連續周期信號的頻譜和功率譜108
3．3．1　周期信號的頻譜108
3．3．2　周期信號的平均功率和功率譜112
3．4　連續非周期信號的頻譜———傅裏葉變換114
3．4．1　從傅裏葉級數到傅裏葉變換114
3．4．2　非周期信號頻譜的物理意義及其特性116
3．4．3　傅裏葉變換的存在性118
3．4．4　能量譜和功率譜118
3．4．5　典型信號的傅裏葉變換121
3．5　傅裏葉變換的性質126
3．5．1　綫性性質126
3．5．2　對稱性126
3．5．3　尺度壓擴性質（反比特性） 127
3．5．4　時移性質128
3．5．5　頻移性質130
3．5．6　捲積定理133
3．5．7　時域微分性質135
3．5．8　時域積分性質135
3．5．9　頻域微分性質138
3．5．10　頻域積分性質138
3．6　ＬＴＩ連續係統的頻域分析140
3．6．1　基本信號激勵下連續係統的頻域分析140
3．6．2　周期信號激勵下連續係統的頻域分析141
3．6．3　非周期信號激勵下連續係統的頻域分析143
3．6．4　微分方程的頻域解144
3．7　ＬＴＩ連續係統的頻率響應犎（ｊω） 145
3．7．1　ＬＴＩ連續係統頻率響應犎（ｊω）的定義145
3．7．2　頻率響應犎（ｊω）的性質簡介146
3．7．3　頻率響應犎（ｊω）的求取147
3．7．4　信號的無失真傳輸和理想低通濾波器的響應（頻域分析法的應用） 149
3．8　取樣定理155
3．8．1　信號的取樣155
3．8．2　取樣定理158
3．9　調製與多路復用162
3．9．1　調製與解調162
3．9．2　多路復用165
3．10　離散信號的頻域分析168
3．10．1　周期序列的離散時間傅裏葉級數（ＤＴＦＳ） 168
3．10．2　非周期序列的離散時間傅裏葉變換（ＤＴＦＴ） 170
3．10．3　離散傅裏葉變換（ＤＦＴ） 172
習題176
第4章　連續信號與係統的復頻域分析186
4．1　拉普拉斯變換186
4．1．1　拉普拉斯變換的定義186
4．1．2　拉普拉斯變換的物理意義189
4．1．3　典型信號的拉普拉斯變換190
4．2　拉普拉斯變換的性質191
4．2．1　綫性性質192
4．2．2　尺度壓擴性質（比例性） 192
4．2．3　時延性質192
4．2．4　復頻移性質194
4．2．5　時域微分性質194
4．2．6　時域積分性質196
4．2．7　復頻域微分性質197
4．2．8　復頻域積分性質198
4．2．9　捲積定理199
4．2．10　初值定理200
4．2．11　終值定理201
4．3　拉普拉斯反變換203
4．3．1　部分分式展開法203
4．3．2　留數法（圍綫積分法） 207
4．4　拉普拉斯變換與傅裏葉變換的關係209
4．5　ＬＴＩ連續係統的復頻域分析法211
4．5．1　基本復指數信號ｅ狊狋激勵下的零狀態響應211
4．5．2　任意信號犳（狋）激勵下的零狀態響應211
4．5．3　微分方程的復頻域解212
4．5．4　電路的復頻域分析215
4．6　ＬＴＩ連續係統的復頻域係統函數犎（狊） 220
4．6．1　係統函數犎（狊）的求法220
4．6．2　係統函數犎（狊）的零點和極點分布對係統特性的影響223
4．7　ＬＴＩ連續係統的穩定性236
4．7．1　關於係統穩定性的概念236
4．7．2　ＬＴＩ因果連續係統穩定性的一般判彆方法237
4．8　ＬＴＩ連續係統復頻域框圖和信號流圖240
4．8．1　ＬＴＩ連續係統復頻域的基本圖示法240
4．8．2　ＬＴＩ連續係統的復頻域模擬242
4．8．3　梅森公式及應用244
習題249
第5章　離散信號與係統的狕域分析258
5．1　犣變換258
5．1．1　從拉普拉斯變換到犣變換258
5．1．2　犣變換258
5．1．3　犣變換的收斂域（ＲＯＣ） 259
5．1．4　典型離散信號的犣變換261
5．2　犣變換的性質263
5．2．1　綫性性質263
5．2．2　時域乘犪犽（狕域尺度變換） 263
5．2．3　移序性質264
5．2．4　捲積和定理265
5．2．5　狕域微分性質（時域乘犽） 266
5．2．6　狕域積分性質（時域除犽） 267
5．2．7　序列部分和的犣變換268
5．2．8　初值定理268
5．2．9　終值定理269
5．3　犣反變換270
5．3．1　冪級數展開法270
5．3．2　部分分式展開法271
5．3．3　圍綫積分法（留數法） 273
5．3．4　單邊犣變換與拉普拉斯變換的關係275
5．3．5　犣變換與ＤＴＦＴ的關係277
5．4　ＬＴＩ離散係統的犣變換分析法278
5．4．1　基本信號狕犽激勵下的零狀態響應278
5．4．2　一般因果序列犳（犽）激勵下的零狀態響應278
5．4．3　差分方程的狕域求解279
5．5　離散係統函數犎（狕）與係統特性283
5．5．1　係統函數犎（狕）及其零極圖283
5．5．2　因果係統犎（狕）的極點分布與單位序列響應犺（犽）模式的關係283
5．5．3　犎（狕）的零極點分布對係統頻率特性犎（ｅｊΩ）的影響285
5．5．4　係統函數犎（狕）與ＬＴＩ因果離散係統的穩定性290
5．6　ＬＴＩ離散係統的狕域模擬框圖和信號流圖292
5．6．1　狕域基本運算器292
5．6．2　ＬＴＩ離散係統的狕域模擬293
習題294
第6章　狀態變量分析法300
6．1　狀態、狀態變量和動態方程300
6．1．1　連續係統的動態方程300
6．1．2　離散係統的動態方程302
6．2　動態方程的建立303
6．2．1　ＬＴＩ連續係統動態方程的建立303
6．2．2　ＬＴＩ離散係統動態方程的建立314
6．3　ＬＴＩ連續係統動態方程的求解315
6．3．1　用拉普拉斯變換法求解動態方程315
6．3．2　用時域分析法求解動態方程318
6．4　ＬＴＩ離散係統動態方程的求解323
6．4．1　用犣變換法求解動態方程324
6．4．2　用時域分析法求解動態方程326
6．5　係統的可控製性和可觀測性329
6．5．1　狀態矢量的綫性變換329
6．5．2　係統的可控製性及一般判定方法331
6．5．3　係統的可觀測性及一般判定方法334
6．5．4　可控製性和可觀測性與係統
函數335
習題338
第7章　信號與係統的犕犃犜犔犃犅輔助分析345
7．1　ＭAＴＬAＢ簡介345
7．1．1　ＭAＴＬAＢ中的數值計算345
7．1．2　ＭAＴＬAＢ中的語言與基本語法349
7．2　信號與係統時域分析的ＭAＴＬAＢ實現351
7．2．1　連續信號的ＭAＴＬAＢ錶示351
7．2．2　離散信號的ＭAＴＬAＢ錶示358
7．2．3　用ＭAＴＬAＢ實現信號的基本運算360
7．2．4　ＬＴＩ係統時域分析的ＭAＴＬAＢ實現366
7．3　信號與係統變換域分析的ＭAＴＬAＢ實現373
7．3．1　連續信號與係統頻域分析的ＭAＴＬAＢ實現373
7．3．2　連續信號與係統狊域分析的ＭAＴＬAＢ實現385
7．3．3　離散信號與係統狕域分析的ＭAＴＬAＢ實現388
7．4　狀態變量分析法的ＭAＴＬAＢ實現393
7．4．1　動態方程的ＭAＴＬAＢ實現393
7．4．2　ＬＴＩ連續係統狀態變量分析的ＭAＴＬAＢ實現393
7．4．3　ＬＴＩ離散係統狀態變量分析的ＭAＴＬAＢ實現395
7．4．4　係統可觀測性和可控製性的ＭAＴＬAＢ實現396
習題397
部分習題答案399
參考文獻419

精彩書摘

第1章　信號與係統概論
本章應用平行相似的手法分彆介紹連續信號與離散信號的描述和分類、連續係統與離散係統的特點和分類，以及係統的時域數學模型和時域框圖模型。
1.1 緒　　言
大韆世界，林林總總。然而，無論自然界和人類社會如何變化多端、奧妙無窮，最終卻總能被人的意識所感知，信號與係統承擔著客觀存在與主觀意識之間的信息傳遞任務，通信就是通過信號與係統來實現這種傳遞的過程。
任何客觀存在都有其自身的物理形態，例如，語言以聲音錶示；圖像以光和色彩錶示；科研工作或曆史事件可用文字記載；經濟形勢用數據列錶，等等。通常，人們將這些具有某種內容的語言文字、聲訊圖像及統計數據等稱為消息，如果這些消息是人們所需要的便叫做信息，信號是攜帶消息的隨時間變化的物理量，它嚮人們傳遞信息。信號是消息的具體錶現形式，它的形態根據其具有物理形態的不同而不同。信號分為電信號、聲信號、光信號等，不同形態的信號之間可以相互轉換，例如，以亮度和色彩變化錶示的光信號可以轉換成以電壓或電流錶示的電信號；反之，電信號也可以轉換成光信號。本書以討論電信號為主。
在通信過程中，信號通過係統來傳輸。著名科學傢錢學森先生說：“係統是由相互製約又相互作用的個體所組成的具有一定功能的整體”。錢先生的話，準確地詮釋瞭係統的概念。例如，電路係統由開關、電阻、電容、電感、導綫和半導體集成電路等元器件所組成，在外加電壓信號或電流信號的激勵下，電路內部各支路的電壓和電流將發生變化，這些變化的電壓和電流稱為電路係統的響應。在某種激勵的作用下電路産生瞭某種響應，便是該電路係統的功能。本課程所研究的對象與先修課程“電路分析”所研究的對象同是電信號與電路係統，但“電路分析”更多地從微觀的角度關注構成係統的電路內各支路電信號的變化；而係統分析則是從宏觀的角度研究由電路構成的係統的輸入激勵與輸齣響應之關係。在某種意義上，電路與係統以及網絡的概念是可以通用的。
信號與係統緊密關聯，是相互依存的整體。信號由係統産生、發送、傳輸與接收，在係統中信號按一定的規律運動和變化；係統則是對信號進行加工、變換、處理和傳輸，沒有信號的係統沒有存在的意義。因此，在實際應用中，信號與係統需相互協調，纔能實現各自的功能，兩者共存共榮，共同發展。信號與係統的這種協調一緻的現象稱為信號與係統的“匹配”。事實上，在我們生活的各個領域，信號與係統的理念隨處可見。例如，語言通過聲音信號在空氣中傳播，聲音和空氣就是最普通的信號與係統。
人類通信的曆史，就是信號與係統的發展史。公元前700年，中國人最先將信號與係統應用於長途通信，我們的先祖用烽火颱來傳遞警報，滾滾狼煙和衝天的火光，是外敵來犯的信號，烽火颱便是古老的通信係統。但是，這樣的通信係統不能傳輸事先沒約定的未知信號，直到18世紀法國人夏普發明瞭在烽火颱上安裝巨大的木製手臂，通過兩端的木闆變化來傳遞各種信號。19世紀，隨著電力學的發展，通信技術發生瞭質的飛躍。1832年41歲的美國畫傢莫爾斯，在迴美國的輪船上碰見有人展示一種叫“電磁鐵”的新器件並講述電磁原理，他萌生瞭發明電報的欲望。1837年，在經過反復的試驗後他研製齣最早的電磁式電報係統，並在1838年創造瞭點劃組閤的莫爾斯電碼信號，使電報通信進入實用階段，揭開瞭人類通信史新的一頁。
1875年6月2日，美國發明傢貝爾在實驗中意外地發現，當電流導通和截止時，螺鏇形綫圈裏會發生輕微的沙沙聲，他因此想到用電流強度的變化來模擬聲波的變化，從而使用電導綫來傳送語音信號，並隨之投身研究。1876年，21歲的貝爾比他人早一個小時嚮專利局申請專利權並獲得瞭成功。這種將聲音信號轉變成電信號並經過電話係統傳輸齣去的發明依然是今天在我們身邊最流行的現代通信手段之一。
20世紀末，隨著高速計算機技術、全球衛星定位技術、數字信號處理技術和以光波為載體，以光縴為傳輸介質的光縴通信係統的發展，推動瞭遠距離大容量信息傳輸技術和復雜信號處理技術的發展，最終推動瞭國際互聯網絡（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，因特網）係統的發展，標誌著信號與係統在通信領域的發展進入瞭嶄新的時代。
但是，無論通信技術如何進步，現代通信係統總是可以用圖1.1所示的框圖模型來錶示。
框圖中，發送端信號源發齣的非光電信號經過變換器轉變為光信號或電信號進入信道傳輸，接
收端的反變換器將信號還原成非光電信號，最後被信宿接收。
不管係統內部對信號做怎樣的轉換，係統對施加的信號總會作齣響應，産生另外的信號。施加於係統的信號叫做輸入信號或激勵（ｅｘｃｉｔｅ），可以用或錶示，係統産生的信號叫做係統的輸齣信號或響應（ｒｅｓｐｏｎｓｅ），可以用或錶示，係統犛（ｓｙｓｔｅｍｓ）的功能體現為什麼樣的激勵産生什麼樣的響應。所以，任何信號與係統的問題都可以在去其內涵以後，抽象地用圖1.2所示的框圖模型來錶示。
1.2　信號的描述及分類
1.2.1　信號的描述

信號可以用一個單變量或多變量的函數來錶示，因變量可以是各種物理量或數量，所以信
號可以代錶不同的物理形態或數值。自變量可以是時間、空間、頻率或其他形式量綱的變量，信號代錶不同物理形態的數學函數或函數的值，也具有不同的量綱。“信號與係統”學科將信號從各種不同的具體物理形態中抽象齣來，視為一般的數學函數，探討其在數學意義上變化的理論與分析方法。因此，“信號”與“函數”兩詞常常可以通用，隻有在接觸到具體應用問題時，纔將信號的物理形態和量綱考慮進去。信號有一維信號（一個自變量）和多維信號（多個自變量），本課程隻討論一維信號。
以時間狋為自變量，信號可以錶示為狋的函數，用函數犳（狋）、狔（狋）等錶徵。信號也可以描繪成隨時間變化的波形圖，信號在某一時刻的大小、信號持續時間的長短及信號變化的快慢等都可以從波形圖上反映齣來，信號的這一特性叫做信號的時間特性。例如，單邊指數衰減信號的函數錶達式為
信號在一定的條件下又可分解為不同頻率的正弦分量之和，正弦分量的振幅和初相位與頻率之間的關係叫做信號的頻率特性，信號的這一特性，可用以頻率犳或角頻率ω為自變量的數學函數來錶徵，例如。
信號的時間特性和頻率特性有著對應關係，但不同的時間特性將導緻不同的頻率特性，而不同形式的信號這兩種特性完全不一樣。
1.2.2　信號的分類
從不同的角度，可以將信號分為不同的類型。
1．確定信號與隨機信號
根據信號能否用確切函數來錶示，可將信號分為確定信號和隨機信號。
如果信號可以寫齣一個確定的時間函數錶達式，對於每一時刻狋都有確定的函數值與其對應，這樣的信號稱為確定信號，如矩形波信號，如圖1.4（A）所示。
隨機信號不能寫齣確定的時間函數錶達式，隻能用概率統計的方法來描述，即隻能預測它在某一個時刻是一個值的概率，而在該時刻的值卻是未知的，如圖1.4（ｂ）所示。
一般地說，凡是能夠用於傳遞信息的信號都是隨機信號。
隨機信號在一定的條件下能近似錶現為某種確定信號，所以本書僅研究確定信號，為後續課程研究隨機信號打下基礎。以下是確定信號的分類。
2．連續信號與離散信號
按照信號的時間自變量取值是否連續，信號可分為連續時間信號和離散時間信號。除瞭有限個間斷點以外，如果一個信號在任意時刻均有定義值，則稱其為連續信號。連續是
指時間自變量狋是連續變化的，而函數值可允許個彆時刻跳變，如圖1��5（A）所示信號
在狋0時刻發生瞭跳變。如果信號在時間狋和函數值犳（狋）皆連續變化，則稱為模擬信號，如
那些隻在一係列離散的瞬間有確切定義而在其他時刻無定義的信號叫做離散時間信號，
簡稱離散信號，用錶示。離散信號可以從連續信號等間隔時間犜取樣
得到，其自變量是離散時間為整數），而不是連續時間狋。在波形上，除瞭在定義的時刻
以外，離散信號在其他時刻的幅值被當作不確定（或為零、或不研究），如圖1��5（ｂ）所示。
取樣信號是時間離散而函數取值連續的信號，其幅值可能有無限多個值，不便編成數字碼。若對其幅值按四捨五入的原則進行分級量化編碼便得到一個時間和幅值皆離散的數字信號，圖1��5（ｃ）為一個采用二進製3位數碼（0，1，2，3，4，5，6）錶示的數字信號。本書僅研究連續信號和一般的離散信號（幅值未量化編碼）。

3．時限信號與無時限信號
根據信號時間域的定義範圍，信號可分為時限信號和無時限信號。
時限信號　時間域有始有終的信號。例如
有終信號　時間域無始有終的信號。例如
有始信號　時間域有始無終的信號。例如，
因果信號　如果有始信號在狋＝0時刻起始，則為因果信號，即犳（狋）＝犳（狋），狋≥0。
反因果信號　反因果信號是因果信號的反摺，定義為
無時限信號　時間域無始無終的信號。例如，
4．周期信號與非周期信號
根據信號的周期性，信號可分為周期信號和非周期信號。
連續周期信號是按一定的時間周期犜周而復始地重復齣現並且時間域無始無終的信號。
其函數錶達式為
式中，犜叫做周期信號的周期。具有周期和定義域無始無終是周期信號的兩個特點，如圖1.6（A）
所示。不具備這兩個特點的信號便是非周期信號，
如圖1��6（ｂ）所示信號盡管具有周期性，但在時間上有始無終，所以不是周期信號，習慣上稱之為有始周期信號。兩個及兩個以上的周期信號的疊加可能是周期信號，也可能是非周期信號，其中，能找到最小公倍周期的為周期信號，否則就是非周期信號。
離散周期信號可錶示為
式中，是正整數，叫做離散周期信號的周期。
5．能量信號與功率信號
根據是否能量有界或者功率有界，信號可分為能量信號、功率信號和非功非能信號。不存在功率有界能量也有界的信號。
由電路知識可知：在1Ω的電阻上消耗的瞬時功率為。若將電壓和電流抽象為一般意義上的信號，則有在的激勵下歸一化瞬時功率為
若信號的總能量為有限值，即，平均功率為零，即犘＝0，則稱其為能量有限
信號，簡稱能量信號；若信號的平均功率為有限值，即，總能量為無窮大，即，則稱其為功率有限信號，簡稱功率信號；若信號的平均功率為無窮大，總能量也為無窮大，則為非功非能信號。離散信號的歸一化總能量為所以為能量信號。
一般地說，連續的周期信號、直流信號和單位階躍信號是功率信號，隻討論它們的功率；時限脈衝信號、單邊指數衰減信號等是能量信號，隻從能量的角度去考察；及指數增長信號為非功非能信號。離散信號與連續信號平行相似。
1．3　典型信號
典型信號是指那些簡單的常用信號，在一定的條件下，復雜信號可以分解成這些典型信號的加權、疊加、微積分或差分與求和的形式。典型信號包括典型的連續信號和典型的離散信號。
1.3.1　典型連續信號
1．復指數信號
式中，狊＝σ＋ｊω是復頻率；σ和ω為實數；犃為正實數。復指數信號是實變量狋的復函數，一般地說，復函數在二維平麵上是畫不齣其波形的，通常隻討論它的實部和虛部的波形。
當ω＝0時，是實指數信號；當σ＝0時，是虛指數信號，其實部和虛部是正弦信號。
（1）實指數信號
當σ＞0時為指數增長信號；當σ＜0時為指數衰減信號；當σ＝0
時為直流信號，波形如圖1.7所示。
通常把σ的倒數稱為指數信號的時間常數，記作τ＝1，它反映瞭指數信號變化的速率。τ越大指數信號增長或衰減越慢。對於常見的單邊衰減指數信號，便可近似地認為信號基本衰減到零。
實指數信號對時間的微分和積分仍然是實指數信號。

前言/序言

《通信原理（第四版）》 內容提要 本書是麵嚮通信工程、電子信息工程等專業本科生編寫的教材，係統地介紹瞭現代通信係統中最基本、最重要的原理和技術。全書共分為十一章，內容涵蓋瞭信號與係統的基本概念、模擬信號的調製與解調、數字信號的基帶傳輸、帶通傳輸、信道編碼、多址技術、信息論基礎、信息源編碼、同步技術、以及現代通信係統中的一些重要議題。本書在保持內容科學嚴謹、係統完整的 khas 的基礎上，注重理論與實踐的結閤，通過大量的實例和習題，幫助學生掌握通信係統的核心知識，並為後續專業課程的學習打下堅實的基礎。 第一章 信號與係統的基本概念 本章是全書的基石，首先引入瞭信號和係統的基本定義，區分瞭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，以及確定性信號與隨機信號。在此基礎上，詳細闡述瞭係統的基本性質，包括綫性、時不變、因果性和穩定性，並著重講解瞭綫性時不變（LTI）係統的時域分析方法，重點介紹瞭捲積積分和捲積和的概念及其應用。此外，本章還引入瞭係統函數和零、極點分析，為後續章節的係統分析奠定瞭理論基礎。對於離散時間信號和係統的分析，本章也進行瞭相應的介紹，為理解數字通信奠定基礎。 第二章 傅裏葉級數與傅裏葉變換 傅裏葉分析是分析和處理信號與係統的核心數學工具。本章首先介紹傅裏葉級數，講解瞭連續周期信號的傅裏葉級數展開，以及其在信號頻譜分析中的作用。接著，深入探討瞭傅裏葉變換，包括其定義、性質（如綫性、時移、頻移、微分、積分、捲積定理等），以及一些常見信號的傅裏葉變換。本章特彆強調瞭傅裏葉變換在通信係統中的應用，例如帶寬的概念、信號頻譜的解析等。此外，還引入瞭帕塞瓦爾定理，揭示瞭信號能量與頻譜之間的關係。 第三章 調幅（AM）調製與解調 調幅是最早也是最基本的模擬調製技術之一。本章詳細介紹瞭調幅的基本原理，包括標準調幅（DSB-LC）、雙邊帶抑製載波（DSB-SC）和單邊帶（SSB）等幾種主要的調幅方式。深入分析瞭各種調幅方式的頻譜特性、功率效率和抗噪聲性能。在解調部分，重點講解瞭相乾解調和包絡檢波等解調方法，並分析瞭它們的優缺點。本章通過實例分析，幫助讀者理解調幅在實際通信係統中的應用，以及其局限性。 第四章 調頻（FM）與調相（PM）調製 調頻和調相是兩種更為常見的模擬調製技術，它們在信息傳輸中具有更優越的抗噪聲性能。本章首先闡述瞭調頻的原理，包括瞬時頻率的概念，以及不同類型的調頻信號，如寬帶調頻和窄帶調頻。接著，詳細介紹瞭調頻的解調方法，如斜率檢波、鎖相環（PLL）解調等。隨後，本章講解瞭調相的原理，並將其與調頻進行比較。在分析各種調製方式的頻譜特性和抗噪聲能力的同時，本章也介紹瞭它們的實際應用領域。 第五章 采樣定理與脈衝編碼調製（PCM） 采樣定理是連接連續時間信號與離散時間信號的橋梁，是數字通信的基礎。本章首先詳細介紹瞭采樣定理，包括奈奎斯特定理的內容和重要性，並闡述瞭過采樣和欠采樣的後果。接著，講解瞭采樣信號的保持操作，以及理想采樣與實際采樣的區彆。在此基礎上，本章深入介紹瞭脈衝編碼調製（PCM）技術，包括量化、編碼和譯碼的過程。詳細分析瞭量化誤差、信噪比的計算，以及不同類型的PCM編碼，如差分PCM（DPCM）和自適應差分PCM（ADPCM），為理解數字信號的傳輸奠定基礎。 第六章 數字信號的基帶傳輸 基帶傳輸是指直接在信道上傳輸數字信號，而不進行載波調製。本章重點研究瞭各種基帶傳輸碼型，包括單極性歸零碼、雙極性歸零碼、曼徹斯特碼、差分曼徹斯特碼等，並分析瞭它們的功率譜密度、自相關函數以及在直流分量、基帶成分等方麵的特性。在此基礎上，本章引入瞭匹配濾波器的概念，講解瞭其在提高信噪比、減小碼間串擾方麵的作用。還詳細討論瞭碼間串擾的産生原因及其解決方法，如優化接收濾波器、采用均衡技術等。 第七章 數字信號的帶通傳輸 帶通傳輸是指將數字基帶信號調製到不同的載波頻率上進行傳輸。本章係統地介紹瞭多種數字帶通傳輸調製方式，包括振幅鍵控（ASK）、頻率鍵控（FSK）和相移鍵控（PSK），以及它們的一些變種，如正交相移鍵控（QPSK）、最小頻移鍵控（MSK）等。深入分析瞭這些調製方式的功率譜特性、帶寬效率以及在信道噪聲和乾擾下的性能。在解調部分，本章講解瞭相乾解調和非相乾解調的原理與實現。 第八章 數字信號的傳輸錯誤與信道編碼 在數字信號傳輸過程中，由於噪聲和乾擾的存在，必然會産生傳輸錯誤。本章首先分析瞭二進製對稱信道（BSC）模型，並介紹瞭誤碼率（BER）的概念。在此基礎上，本章詳細闡述瞭信道編碼的基本原理，包括分組碼和捲積碼。重點介紹瞭漢明碼、循環碼等糾錯碼的編碼和譯碼方法，以及它們在提高傳輸可靠性方麵的作用。此外，本章還介紹瞭Viterbi譯碼算法，這是實現捲積碼最優譯碼的關鍵。 第九章 多址技術 多址技術允許多個用戶共享同一通信信道，是現代通信係統的關鍵技術之一。本章介紹瞭三種主要的多址技術：頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。深入分析瞭每種多址技術的原理、優缺點以及在不同通信係統中的應用。尤其對CDMA技術進行瞭詳細的介紹，包括其擴頻原理、僞隨機碼序列、以及其在抗乾擾和容量方麵的優勢。 第十章 信息論基礎 信息論是通信係統設計和分析的理論基礎。本章首先介紹瞭信息的度量，即熵的概念，並分析瞭自信息、聯閤熵、條件熵和互信息的概念及其性質。接著，本章深入探討瞭信道容量，闡述瞭信道編碼定理，揭示瞭信道容量的物理意義以及在信息傳輸中的極限。此外，還介紹瞭信源編碼的基本原理，包括無失真信源編碼和有失真信源編碼。 第十一章 信息源編碼 信息源編碼的目標是在保證一定信息量的同時，盡可能地減小數據量，以提高傳輸效率。本章介紹瞭兩種主要的信息源編碼方法：無失真信源編碼和有失真信源編碼。在無失真信源編碼方麵，重點講解瞭霍夫曼編碼（Huffman Coding）和算術編碼（Arithmetic Coding）等算法，並分析瞭它們的編碼效率。在有失真信源編碼方麵，介紹瞭率失真函數的概念，以及一些基本的有失真編碼技術，為理解數據壓縮奠定基礎。 總而言之， 《通信原理（第四版）》是一本內容全麵、體係完整、理論與實踐相結閤的專業教材。它能夠幫助學生深入理解通信係統的基本原理，掌握關鍵的技術手段，為他們在通信領域的學習和研究打下堅實的基礎。本書適閤作為通信工程、電子信息工程等專業的本科生教材，也可供相關領域的工程技術人員參考。

評分☆☆☆☆☆

我是一名已經工作瞭幾年的工程師，在實際工作中經常會遇到一些信號處理相關的難題，但感覺自己的理論基礎有些薄弱，難以係統地解決問題。偶然的機會，我接觸到瞭這本《信號與係統》，翻閱之後，感覺找到瞭“救星”。這本書的優點在於它非常注重理論與實踐的結閤，講解深入淺齣，並且覆蓋瞭信號與係統領域的大部分核心內容。例如，書中對捲積的概念進行瞭多角度的闡述，不僅解釋瞭數學定義，還通過係統的衝激響應來理解捲積的物理意義，這對我理解綫性時不變係統的輸齣非常有幫助。在介紹傅裏葉變換時，作者並沒有止步於數學公式，而是深入分析瞭其在通信係統中的應用，比如頻譜搬移、信號的帶寬限製等，這讓我對通信係統的工作原理有瞭更清晰的認識。此外，書中對采樣理論的講解也十分到位，它不僅解釋瞭奈奎斯特定理，還探討瞭欠采樣和過采樣的影響，這對於我理解數字信號處理中的采樣過程至關重要。我尤其欣賞書中關於係統穩定性、因果性等概念的講解，這些是判斷係統性能的重要指標，書中對此的闡述非常清晰。總而言之，這本書非常適閤像我這樣需要鞏固和提升信號與係統理論知識的工程師，它能夠幫助我們更好地理解和解決實際工程問題。

評分☆☆☆☆☆

作為一名已經學習過一些信號與係統基礎知識的研究生，我深知理論深度和實際應用相結閤的重要性。市麵上很多教材雖然理論嚴謹，但在如何將這些理論應用於解決實際問題方麵卻顯得力不從心，讓人感覺像是紙上談兵。《信號與係統》這本書在這方麵做得非常齣色。它在講解傅裏葉級數和傅裏葉變換時，不僅僅停留在數學推導，更是著重分析瞭它們在信號頻譜分析、係統頻率響應等方麵的應用，例如如何通過頻譜分析來識彆信號中的噪聲成分，或者如何設計濾波器來去除不需要的頻率。書中對離散時間信號和係統的分析也同樣詳實，特彆是關於Z變換的講解，讓我對離散係統在數字信號處理中的作用有瞭更深刻的理解。更讓我驚喜的是，書中還穿插瞭一些與通信、控製等領域相關的實際工程實例，比如AM/FM調製解調、抽樣定理的應用等等，這些案例的引入，極大地激發瞭我學習的興趣，也讓我看到瞭信號與係統理論的巨大價值。我特彆喜歡書中關於濾波器設計部分的討論，它不僅介紹瞭各種濾波器的基本原理，還給齣瞭設計濾波器的一些實用技巧，這對我的課程設計非常有幫助。總的來說，這本書在理論深度和工程實踐之間找到瞭一個很好的平衡點，值得推薦給所有對信號與係統有深入學習需求的學生和研究人員。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我之前對信號與係統這個科目一直持有一種敬而遠之的態度，總覺得它是一個非常抽象且難以掌握的領域。很多教材的講解方式都比較枯燥，公式推導過程繁瑣，讓人望而生畏。《信號與係統》這本書卻完全顛覆瞭我的看法。它以一種非常友好的方式將復雜的概念呈現齣來，讓我感覺學習過程充滿樂趣，而不是一種負擔。書中對信號和係統的基本概念的定義非常清晰，而且循序漸進，一點點地引導讀者理解。我特彆喜歡作者講解傅裏葉變換的方式，通過直觀的例子，比如音樂信號的頻譜分析，讓我很快理解瞭傅裏葉變換的意義，不再是單純的數學工具。書中對周期信號和非周期信號的分解，以及對連續時間信號和離散時間信號的對比分析，都做得非常細緻。我尤其覺得好的一點是，書中在講解過程中，常常會插入一些“提示”或者“注意”欄，提醒我們一些容易齣錯的地方或者關鍵點，這對於我這種容易粗心大意的學生來說，簡直是福音。而且，書中的排版也非常舒服，字體大小適中，章節劃分清晰，閱讀體驗非常好。這本書讓我對信號與係統産生瞭濃厚的興趣，我覺得自己終於找到瞭通往這個領域的大門。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我量身定做的！作為一名初涉通信領域的學生，我一直對信號與係統的概念感到有些模糊和畏懼。之前也嘗試過一些其他教材，但總是抓不住重點，理解起來磕磕絆絆。直到我遇到瞭這本《信號與係統》，一切都變得豁然開朗。作者在概念的引入上循序漸進，從最基礎的信號分類講起，逐步深入到係統分析的各個方麵，比如時域分析、頻域分析，還有傅裏葉變換、拉普拉斯變換等核心工具。每一個概念的提齣，都伴隨著清晰的數學推導和直觀的物理意義解釋，讓我這個“小白”也能輕鬆跟上。尤其讓我印象深刻的是，書中大量的圖示，那些波形圖、係統框圖，簡直是視覺化的語言，幫助我把抽象的概念具象化，不再是枯燥的公式堆砌。而且，書中每章後的習題設計也十分精妙，有基礎鞏固的，有拓展思維的，還有一些實際應用案例的分析，做完習題，我感覺自己真的把書裏的知識融會貫通瞭。我尤其喜歡書中對捲積運算的講解，我之前一直覺得這個概念很難理解，但這本書通過不同的角度和實例，讓我徹底明白瞭它的本質和在係統響應中的作用。總而言之，這本書不僅知識全麵，而且講解透徹，邏輯清晰，是一本非常優秀的入門教材。

評分☆☆☆☆☆

我是一名希望深入理解現代通信係統底層原理的學生，因此對於信號與係統理論的學習有著較高的要求。我曾閱讀過一些關於此主題的書籍，但往往在某些關鍵概念的闡述上顯得不夠深入，或者在理論與實際的聯係上有所欠缺。《信號與係統》這本書在這些方麵給我留下瞭深刻的印象。它對各種信號（如衝激信號、階躍信號、指數信號等）的性質和錶示方法進行瞭詳盡的介紹，並在此基礎上深入探討瞭綫性係統、時不變係統、因果係統等核心概念。書中對捲積積分和捲積和的推導過程嚴謹且易於理解，並結閤瞭實際例子說明瞭其在係統分析中的重要作用。我尤其欣賞書中對傅裏葉級數和傅裏葉變換的講解，它不僅清晰地闡述瞭從時域到頻域的轉換原理，還重點分析瞭不同類型信號的頻譜特性，以及係統頻率響應對信號頻譜的影響，這對於理解信號的傳輸和處理至關重要。此外，書中對拉普拉斯變換和Z變換的引入也十分恰當，它們為分析更廣泛的係統提供瞭強大的數學工具。我特彆喜歡書中關於係統穩定性判斷和狀態空間分析的章節，這些內容為我進一步學習控製理論和係統辨識奠定瞭堅實的基礎。總的來說，這本書在理論深度、概念闡述的嚴謹性以及對工程應用的銜接方麵都做得非常齣色，是一本值得反復研讀的經典教材。

評分☆☆☆☆☆

還可以，發貨也挺快的

評分☆☆☆☆☆

還不錯，京東速度就是快！

評分☆☆☆☆☆

給力給力給力給力給力給力

評分☆☆☆☆☆

給力給力給力給力給力給力

評分☆☆☆☆☆

書確實是正版 很滿意

評分☆☆☆☆☆

內容很全，這本纔算是信號與係統的教材

評分☆☆☆☆☆

不錯，還沒開始看呢，，，，，

評分☆☆☆☆☆

就是貴瞭點，，，，，，

評分☆☆☆☆☆

好