普通高等教育“九五”重點教材：信號與係統(上) 9787040079814 高等教育齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄭君裏，應啓珩，楊為理 著

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 通信原理
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• 工科
• 九五重點教材
• 高等教育齣版社
• 模擬信號處理

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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040079814

商品編碼：29420083547

包裝：平裝

齣版時間：2009-02-01

基本信息

書名：普通高等教育“九五”重點教材：信號與係統(上)

定價：31.20元

作者：鄭君裏,應啓珩,楊為理

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2009-02-01

ISBN：9787040079814

字數：

頁碼：413

版次：2

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.499kg

編輯推薦

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內容提要

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《信號與係統（上）》是1981年齣版《信號與係統》（高等教育齣版社齣版）的修訂版。本版與一版的結構層次大體相同，仍然是研究確定經綫性時不變係統傳輸與處理的基本概念和基本分析方法，從時間域到變換域，從連續到離散，從輸人輸齣描述到狀態空間描述，以通信和控製工程作為主要應用背景，注重實例分析。 與一版相比較，全書內容作瞭較大幅度更新，以適應當代信息科學與技術發展的新需要。上冊共六章，包括緒論、連續係統時域分析、傅裏葉變換、拉普拉斯變換、濾波、調製與抽樣、信號的矢量空間分析；下冊也為六章，包括離散係統時域分析、z變換、離散傅裏葉變換、模擬與數字濾波器、反饋係統、狀態變量分析。 《信號與係統》是普通高等教育“九五” 國傢重點教材，可作為高等學校工科或理科信號與係統類型課程的教材，也可供科研與工程技術人員自學參考。

目錄

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章 緒論
1.1 信號與係統
1.2 信號的描述、分類和典型示例
1.3 信號的運算
1.4 階躍信號與衝激信號
1.5 信號的分解
1.6 係統模型及其分類
1.7 綫性時不變係統
1.8 係統分析方法
習題

第二章 連續時間係統的時域分析
2.1 引言
2.2 微分方程式的建立與求解
2.3 起始點的跳變——從O-到O+狀態的轉換
2.4 零輸入響應和零狀態響應
2.5 衝激響應與階躍響應
2.6 捲積
2.7 捲積的性質
2.8 用算子符號錶示微分方程
2.9 以“分配函數”的概念認識衝激函數8（t）
習題

第三章 傅裏葉變換
3.1 引言
3.2 周期信號的傅裏葉級數分析-
3.3 典型周期信號的傅裏葉級數
3.4 傅裏葉變換
3.5 典型非周期信號的傅裏葉變換
3.6 衝激函數和階躍函數的傅裏葉變換
3.7 傅裏葉變換的基本性質
3.8 捲積特性（捲積定理）
3.9 周期信號的傅裏葉變換
3.1 0抽樣信號的傅裏葉變換
3.1 1抽樣定理
習題

第四章 拉普拉斯變換、連續時間係統的s域分析
4.1 引言
4.2 拉普拉斯變換的定義、收斂域
4.3 拉氏變換的基本性質
4.4 拉普拉斯逆變換
4.5 用拉普拉斯變換法分析電路、s域元件模型
4.6 係統函數（網絡函數）H（s）
4.7 由係統函數零、極點分布決定時域特性
4.8 由係統函數零、極點分布決定頻響特性
4.9 二階諧振係統的s平麵分析
4.1 0全通函數與小相移函數的零、極點分布
4.1 1綫性係統的穩定性
4.1 2雙邊拉氏變換
4.1 3拉普拉斯變換與傅裏葉變換的關係
習題

第五章 傅裏葉變換應用於通信係統——濾波、調製與抽樣
5.1 引言
5.2 利用係統函數H（j）求響應
5.3 無失真傳輸
5.4 理想低通濾波器
5.5 係統的物理可實現性、佩利一維納準則
5.6 利用希爾伯特變換研究係統函數的約束特性
5.7 調製與解調
5.8 帶通濾波係統的運用
5.9 從抽樣信號恢復連續時間信號
5.1 0脈衝編碼調製（PCM）
5.1 1頻分復用與時分復用
5.1 2從綜閤業務數字網（ISDN）到信息高速公路
習題

第六章 信號的矢量空間分析
6.1 引言
6.2 信號矢量空間的基本概念
6.3 信號的正交函數分解
6.4 完備正交函數集、帕塞瓦爾定理
6.5 沃爾什函數
6.6 相關
6.7 能量譜和功率譜
6.8 信號通過綫性係統的自相關函數、能量譜和功率譜分析
6.9 匹配濾波器
6.10 測不準（不定度）原理及其證明
6.11 碼分復用、碼分多址（CDMA）通信
習題

附錄一捲積錶
附錄二常用周期信號的傅裏葉級數錶
附錄三常用信號的傅裏葉變換錶
習題答案
索引

作者介紹

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文摘

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序言

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現代信號與係統分析導論 本書旨在為學習者提供一套係統、深入的現代信號與係統分析方法論。我們理解，信號與係統是工程、科學及其他眾多領域中理解和處理信息的基礎。無論是通信、控製、圖像處理，還是生物醫學工程、經濟學，對信號的精確描述和對係統行為的深入洞察，都是解決復雜問題的關鍵。本書將帶領讀者從最基礎的概念齣發，逐步構建起一套嚴謹的理論框架，並輔以豐富的實例和應用，力求在理論深度和實踐應用之間取得平衡。 第一部分：信號的錶示與特性 我們將首先深入探討信號的概念。信號是信息的載體，其形式多種多樣，可以是連續的（如模擬電壓信號），也可以是離散的（如數字音頻采樣），可以是周期性的（如正弦波），也可以是非周期性的。理解不同信號的特性對於後續的分析至關重要。 連續時間信號與離散時間信號： 詳細介紹這兩種信號的基本定義、錶示方法，以及它們之間的轉換關係（采樣與恢復）。我們將重點關注信號的幅度和時間軸上的變化規律。 周期信號與非周期信號： 闡述周期信號的周期性特徵，以及如何通過傅裏葉級數來分解錶示周期信號。對於非周期信號，我們將引齣傅裏葉變換的概念，作為其頻譜分析的工具。 能量信號與功率信號： 區分這兩種信號的定義，並給齣判斷依據。能量信號在整個時間軸上的總能量是有限的，而功率信號在單位時間內消耗的平均功率是有限的。理解這一點有助於我們選擇閤適的分析方法。 奇偶信號： 介紹信號的對稱性，即奇信號和偶信號的定義及其性質。這對簡化某些信號的分析（如傅裏葉級數展開）非常有幫助。 單位衝激信號（狄拉剋衝激）與單位階躍信號： 這兩個是信號與係統分析中極其重要的“基本磚塊”。我們將詳細介紹它們的定義、性質（如采樣性質、積分性質）以及在係統分析中的作用。 第二部分：係統的基本概念與分類 係統是處理信號、實現信息轉換或控製的實體。理解係統的輸入輸齣關係、內部結構以及對不同信號的響應，是信號與係統分析的核心任務。 係統的定義與模型： 從數學建模的角度，我們將係統描述為一種輸入-輸齣映射關係。我們會介紹不同類型的係統模型，包括代數方程模型、微分方程模型等。 綫性時不變（LTI）係統： 這是信號與係統分析中最重要的一類係統。我們將詳細闡述綫性（疊加性與齊次性）和時不變性（係統的特性不隨時間改變）這兩個性質。LTI係統的分析有其獨特的理論和方法，我們將貫穿全書來深入探討。 因果係統： 解釋因果係統的定義，即係統的輸齣僅依賴於當前的和過去的輸入，而不依賴於未來的輸入。這在實際係統中是普遍存在的。 記憶係統與無記憶係統： 區分這兩種係統。記憶係統需要存儲過去的信息纔能産生輸齣，而無記憶係統則僅依賴於當前的輸入。 穩定性： 探討係統的穩定性問題。一個穩定的係統，對於有界的輸入，其輸齣也必須是有界的。我們將介紹判斷係統穩定性的方法。 第三部分：捲積與LTI係統的零狀態響應 捲積是LTI係統分析的核心數學工具。通過捲積運算，我們可以精確地描述LTI係統對任意輸入的響應。 連續時間LTI係統的捲積： 詳細介紹捲積的定義、計算方法（圖解法、解析法）以及性質（交換性、結閤性、分配性）。我們將強調理解捲積過程的物理意義：當前輸齣是過去所有輸入與衝激響應的加權纍加。 離散時間LTI係統的捲積： 介紹離散時間係統的捲積和運算，並說明其與連續時間捲積的對應關係。 單位衝激響應（IR）： 強調單位衝激響應是描述LTI係統特性的最重要函數。係統的輸齣可以錶示為輸入信號與單位衝激響應的捲積。 零狀態響應： 重點分析LTI係統在初始狀態為零時（即零狀態）的響應，該響應完全由輸入信號和係統特性決定。 第四部分：傅裏葉級數與傅裏葉變換 傅裏葉分析是分析信號頻譜、理解信號頻率成分的重要工具。它將時域信號分解為一係列不同頻率的正弦和餘弦分量（或復指數分量）。 傅裏葉級數（FS）： 詳細推導周期信號的傅裏葉級數展開，包括三角形式和復指數形式。我們將探討係數的計算方法，以及傅裏葉級數如何揭示周期信號的諧波結構。 傅裏葉變換（FT）： 將傅裏葉級數的概念推廣到非周期信號，引齣傅裏葉變換。詳細介紹傅裏葉變換的定義、性質（綫性性、時移性、頻移性、對稱性、捲積性質、微分性質、積分性質等）。 帕斯瓦爾定理： 闡述帕斯瓦爾定理，該定理將信號的能量/功率與頻譜的均方值聯係起來，提供瞭在頻域分析信號能量分布的方法。 周期信號的傅裏葉變換： 討論如何利用傅裏葉變換來錶示周期信號，以及其頻譜的衝激特性。 常用信號的傅裏葉變換對： 列舉並推導一些典型信號（如矩形脈衝、指數衰減信號、衝激信號）的傅裏葉變換，為實際應用提供基礎。 單邊拉普拉斯變換初步： 作為傅裏葉變換的推廣，簡要介紹拉普拉斯變換的基本概念，為處理更廣泛的係統和信號奠定基礎。 第五部分：應用與示例 理論的掌握需要與實際應用相結閤。本書將穿插大量精心設計的實例，幫助讀者理解抽象的信號與係統理論如何在實際工程問題中得到應用。 通信係統中的信號傳輸與濾波： 演示如何利用傅裏葉分析來理解調製、解調過程，以及濾波器（低通、高通、帶通）在信號去噪和選擇性接收中的作用。 控製係統中的動態響應分析： 展示如何將實際的控製對象建模為係統，並通過捲積和頻率響應來分析其穩定性、響應速度等性能指標。 信號處理中的采樣與重建： 深入探討采樣定理（奈奎斯特定理），理解離散信號如何精確地代錶連續信號，以及重建過程中的失真問題。 其他領域的引入： 簡要提及信號與係統理論在圖像處理、語音識彆、生物醫學信號分析等領域的初步應用，激發讀者的學習興趣。 本書力求以清晰的邏輯、嚴謹的數學推導和豐富的圖示，引導讀者建立起對信號與係統分析的全麵認識。我們相信，通過對本書內容的學習，讀者將能夠具備獨立分析和解決各種涉及信號和係統的工程及科學問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的習題設計，我必須單獨拎齣來錶揚一下。它不是那種“照貓畫虎”的簡單套題，而是包含瞭多種題型，從基礎的概念檢驗，到復雜的計算分析，再到需要一定創造性思維的綜閤應用題，應有盡有。而且，每道題的難度梯度設計得非常閤理，從最開始的鞏固基礎，到後麵的拓展提升，循序漸進，讓讀者在解題的過程中，不斷地挑戰自我，提升能力。我特彆喜歡的是書後附帶的詳細解答，這些解答不僅僅是給齣最終答案，而是詳細地展示瞭完整的解題思路和過程，甚至會點齣一些關鍵的解題技巧和注意事項。這對於我來說，簡直是無價之寶。很多時候，一道題卡住我的是思路，而不是計算能力，而詳細的解答能夠幫助我理清思路，找到突破口。通過做這些習題，我不僅鞏固瞭課堂上學到的知識，更重要的是，我學會瞭如何運用這些知識去分析和解決實際問題，這對於我的學習效率和學習成果都有瞭顯著的提升。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的整體風格來看，它確實是一本紮實嚴謹的學術著作。作者在內容的組織和論述上，都錶現齣瞭深厚的功底和清晰的思路。無論是公式的推導，還是概念的闡釋，都力求做到精確無誤，邏輯嚴密。對於一些容易混淆的概念，作者會反復強調其區彆和聯係，並且會給齣一些非常精煉的總結。在閱讀過程中，我能夠感受到作者對信號與係統這個學科的熱情和深刻理解。雖然有時某些部分的理論推導確實比較抽象，需要花費一些時間去反復琢磨，但一旦理解瞭，就會覺得豁然開朗。這本書的價值不僅僅在於它提供瞭知識，更在於它教會瞭我如何去思考，如何去分析一個問題。我在這本書中學到的，不僅僅是“是什麼”，更是“為什麼”和“怎麼做”。這種培養獨立思考和分析問題的能力，是比單純記憶知識點更為重要的收獲。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計和排版，實在是讓人眼前一亮。整體的色調沉穩大氣，沒有花裏鬍哨的圖案，卻透著一股嚴謹的學術氣息。扉頁的紙質厚實，觸感溫潤，印刷清晰，字跡飽滿，翻閱時有一種很舒服的體驗。目錄的結構清晰明瞭，章節的劃分也很閤理，讓人一目瞭然。尤其是那些插圖和圖示，雖然隻是簡單的綫條勾勒，卻能準確地傳達復雜的概念，這一點做得非常齣色。我一直覺得，一本好的教材，不僅僅是內容的載體，它的物理形態同樣重要。好的裝幀設計，能讓讀者在學習的過程中，心情愉悅，也更能激發學習的興趣。特彆是對於像我這樣，需要長時間麵對書本的人來說，舒適的閱讀體驗是至關重要的。我甚至覺得，一本精心製作的教材，本身就是一件藝術品，值得好好珍藏。這本書在這方麵，無疑做到瞭讓我滿意，甚至可以說是驚喜。

評分☆☆☆☆☆

這本書在概念的引入和遞進上，做得相當有層次感。它沒有一開始就拋齣過於抽象和復雜的理論，而是從一些相對容易理解的生活化例子入手，比如聲音的傳播，或者電信號的變化，逐步引導讀者進入信號與係統的世界。這種“由淺入深”的學習方式，對於我這種初學者來說，簡直是福音。每當遇到一個新的概念，作者總會給齣清晰的定義，然後輔以通俗易懂的解釋，再配上幾個精心挑選的例題。這些例題的設計非常巧妙，能夠全麵地考察對新概念的理解程度，並且解題過程詳盡，步驟清晰，讓我能夠跟著思路一步步理解。尤其讓我印象深刻的是，作者在解釋一些關鍵的數學工具，比如傅裏葉變換時，並沒有直接給齣公式，而是先闡述其産生的背景和解決的問題，然後再逐步揭示其數學本質。這種講故事的方式，讓枯燥的數學概念變得生動有趣，也更容易被我這樣的非數學專業背景的讀者所接受。

評分☆☆☆☆☆

這本書在理論深度和廣度上，可以說是達到瞭一個相當高的水平。它涵蓋瞭信號與係統領域的核心內容，從基本的時域分析，到頻率域的傅裏葉變換、拉普拉斯變換，再到近代重要的Z變換，以及係統的穩定性、因果性等關鍵性質，都進行瞭深入的探討。每個章節都不僅僅是知識點的羅列，更注重理論之間的內在聯係和邏輯推理。作者在講解一些復雜的數學推導時，思路非常嚴謹，步驟完整，並且會適時地給齣一些直觀的解釋，幫助理解。例如，在講解衝激響應時，作者不僅給齣瞭數學定義，還將其比作係統對“瞬間乾擾”的反應，這種類比非常生動，加深瞭我對抽象概念的理解。此外，書中還穿插瞭一些實際應用的案例，比如在通信係統、控製係統中的應用，讓我能夠看到理論知識是如何落地生根，解決實際問題的。這種理論與實踐相結閤的方式，讓學習過程更加充實和有意義。