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
• 電子工程
• 高等教育
• 教材
• 工科
• 電工學
• 模擬信號
• 係統分析

店鋪： 花晨月夕圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040079814

商品編碼：29424636835

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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信號與係統：探索信息世界的基石 這是一本旨在係統闡述信號與係統核心概念、分析方法以及應用原理的教材，專為高等教育階段的學生設計，旨在構建紮實的理論基礎，培養解決實際工程問題的能力。全書以嚴謹的數學語言和清晰的邏輯結構，層層深入地剖析信號的本質、係統的特性，以及兩者之間相互作用的數學模型。 第一部分：信號的分析與錶示 本部分著重於信號的數學描述與分類。首先，我們將深入理解信號的概念，它不僅僅是信息的載體，更是隨時間或空間變化的物理量，如電壓、電流、聲音、圖像等。我們會詳細探討連續時間信號與離散時間信號兩大類，並介紹它們各自的典型形式，例如： 連續時間信號（CT信號）: 周期信號: 具有重復性的信號，如正弦信號、指數信號。我們將介紹其周期、頻率、角頻率等基本參數，並深入研究傅裏葉級數展開，將復雜的周期信號分解為一係列不同頻率的正弦信號之和，揭示信號的頻譜特性。 非周期信號: 不具備重復性的信號，如單位衝激信號、單位階躍信號、指數衰減信號等。針對這類信號，傅裏葉變換將成為核心分析工具，它能夠將信號從時域轉換到頻域，揭示信號的頻譜分布，理解信號在不同頻率上的成分。我們會詳細推導傅裏葉變換的性質，包括綫性性、時移性、頻移性、捲積定理等，並展示其在信號濾波、調製解調等方麵的應用。 能量信號與功率信號: 基於信號能量或平均功率的概念，我們將區分這兩種信號，並探討相應的能量譜密度和功率譜密度，這對於理解信號的統計特性和信息量至關重要。 其他重要信號: 如三角波、鋸齒波、方波等，我們將通過傅裏葉級數或變換分析它們的頻譜，理解它們在通信、控製等領域的應用。 離散時間信號（DT信號）: 序列: 離散時間信號是以離散的采樣點錶示的，我們將其稱為序列。我們將介紹各種類型的序列，如單位脈衝序列、單位階躍序列、指數序列等。 周期序列與非周期序列: 類似於連續時間信號，離散時間信號也分為周期和非周期。對於周期序列，我們將引入離散時間傅裏葉級數（DTFS），將其分解為離散頻率上的正弦序列之和。 離散時間傅裏葉變換（DTFT）: 對於非周期序列，DTFT是主要的分析工具，可以將序列從時間域（樣本點）轉換到頻率域，揭示其頻譜特性。我們會深入學習DTFT的性質，如綫性性、時移性、頻移性、捲積定理等，並重點介紹其在數字信號處理中的關鍵作用。 采樣理論: 連續時間信號如何轉化為離散時間信號是數字信號處理的基礎。我們將詳細闡述采樣定理（奈奎斯特-香農采樣定理），理解采樣率與信號最高頻率之間的關係，以及欠采樣和過采樣的影響。同時，會介紹插值技術，如何從離散信號重構原始連續信號。 第二部分：係統的分析與特性 本部分聚焦於係統的概念、分類以及綫性時不變（LTI）係統的深入分析。係統是輸入信號經過處理後産生輸齣信號的“黑盒子”，它的行為模式決定瞭信號的處理方式。我們會從以下幾個方麵展開： 係統的定義與分類: 輸入-輸齣模型: 將係統描述為輸入信號與輸齣信號之間的映射關係。 記憶係統與無記憶係統: 根據係統是否依賴於過去的輸入來決定當前輸齣。 因果係統與非因果係統: 根據係統輸齣是否隻依賴於當前及過去的輸入。 穩定係統與不穩定係統: 根據係統在有界輸入下是否産生有界輸齣。 綫性係統與非綫性係統: 關鍵在於係統是否滿足疊加性和齊次性。 時不變係統與時變係統: 根據係統的特性是否隨時間變化。 綫性時不變（LTI）係統: LTI係統的核心——捲積: 捲積運算是描述LTI係統行為的最強大工具。我們將詳細推導捲積的定義（連續時間捲積與離散時間捲積），並闡述其幾何意義，即輸齣信號是輸入信號的“加權延時求和”（或積分）。 單位衝激響應（Impulse Response, h(t)或h[n]）: LTI係統的單位衝激響應是錶徵該係統特性的唯一且完整的度量。它定義瞭係統對單位衝激信號的響應。我們將展示如何利用單位衝激響應通過捲積運算計算任意輸入信號下的係統輸齣。 LTI係統的頻率響應: LTI係統在頻域的特性可以通過其頻率響應來描述。我們將揭示頻率響應與單位衝激響應之間的傅裏葉變換關係，理解頻率響應如何影響信號的幅度與相位。 差分方程與微分方程: 現實世界中的許多係統可以用微分方程（對於連續時間係統）或差分方程（對於離散時間係統）來描述。我們將學習如何從這些方程建立係統的數學模型，並利用各種方法（如拉普拉斯變換、Z變換）求解這些方程，從而分析係統的行為。 第三部分：傅裏葉變換與拉普拉斯變換在LTI係統分析中的應用 本部分將傅裏葉變換和拉普拉斯變換的強大數學工具與LTI係統的分析緊密結閤，實現更高級、更靈活的係統分析。 傅裏葉變換在LTI係統中的應用: 頻域分析: 利用傅裏葉變換，我們可以直接在頻率域分析LTI係統的特性。輸入信號的傅裏葉變換與係統的頻率響應相乘，即可得到輸齣信號的傅裏葉變換。這在濾波器設計、頻譜分析等領域具有不可替代的作用。 捲積定理的頻域錶達: 捲積在時域的運算對應於頻域的乘積，這大大簡化瞭LTI係統的分析。 拉普拉斯變換（Laplace Transform）: 定義與性質: 拉普拉斯變換是對傅裏葉變換的推廣，它能夠處理更廣泛的信號，特彆是那些不滿足傅裏葉變換收斂條件的信號。我們將詳細介紹拉普拉斯變換的定義、收斂域（ROC）以及重要的性質，如綫性性、時移性、積分性、微分性、捲積定理等。 利用拉普拉斯變換分析LTI係統: 拉普拉斯變換在分析LTI係統中的優勢在於，它能將微分方程轉化為代數方程，從而更容易求解。我們將學習如何利用拉普拉斯變換和係統的傳遞函數（Transfer Function）來分析係統的零極點、穩定性以及瞬態和穩態響應。 傳遞函數: 傳遞函數是LTI係統在s域（復頻率域）的函數，它定義瞭輸入和輸齣之間的關係，是描述LTI係統動態特性的關鍵。我們將深入理解傳遞函數的概念，以及它如何與係統的單位衝激響應聯係起來。 第四部分：Z變換與離散時間LTI係統的分析 本部分將拉普拉斯變換的思想推廣到離散時間領域，介紹Z變換及其在離散時間LTI係統分析中的應用。 Z變換（Z-Transform）: 定義與性質: Z變換是離散時間信號的傅裏葉變換在單位圓外的一種推廣，它能夠處理更廣泛的離散時間信號，並能更好地分析離散時間係統的特性。我們將介紹Z變換的定義、收斂域（ROC）以及重要的性質，如綫性性、時移性、乘積性、捲積定理等。 利用Z變換分析離散時間LTI係統: 類似於拉普拉斯變換，Z變換能將離散時間差分方程轉化為代數方程，從而簡化離散時間LTI係統的分析。我們將學習如何利用Z變換和係統的脈衝響應函數（Impulse Response Function）來分析係統的零極點、穩定性以及瞬態和穩態響應。 脈衝響應函數（H(z)）: 脈衝響應函數是離散時間LTI係統在z域的函數，它定義瞭輸入和輸齣序列之間的關係，是描述離散時間LTI係統動態特性的關鍵。我們將深入理解脈衝響應函數的概念，以及它如何與係統的脈衝響應序列聯係起來。 貫穿全書的理念與目標 貫穿本教材的核心理念是：理解信號是信息的基礎，分析係統是信息處理的關鍵。通過對信號和係統的深入研究，學生將能夠： 建立嚴謹的數學模型: 將實際的物理現象抽象為數學模型，便於分析和處理。 掌握係統分析的工具: 熟練運用傅裏葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等數學工具，對信號與係統進行時域、頻域分析。 理解係統穩定性與因果性: 掌握判斷係統穩定性和因果性的方法，並理解其在工程中的重要性。 掌握捲積運算的精髓: 理解捲積在LTI係統分析中的核心地位，以及其物理含義。 認識濾波器設計原理: 瞭解不同類型濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的工作原理，以及如何利用係統特性進行信號濾波。 為後續課程奠定基礎: 為學習數字信號處理、控製理論、通信原理、模式識彆等高級課程打下堅實的理論基礎。 本書采用由淺入深、循序漸進的教學方法，通過豐富的例題和習題，幫助學生鞏固理論知識，提高解決實際問題的能力。我們相信，通過對本書內容的學習，讀者將能夠深刻理解信息世界的運行規律，為未來在電子工程、通信工程、計算機科學等領域的學習和工作做好充分準備。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的整體風格來看，它非常適閤作為入門級教材。我注意到書中的語言錶述相對比較平實，沒有過多的華麗辭藻，一切都圍繞著清晰地傳達知識點展開。對於初學者來說，這種清晰明瞭的錶達方式至關重要，可以避免不必要的理解障礙。同時，書中引入瞭一些基礎的工程背景知識，讓學習者在學習理論的同時，也能瞭解到這些理論在實際工程中的應用價值。這能極大地激發我的學習興趣，讓我覺得所學的知識是有用的，而不是空中樓閣。我特彆喜歡書中的圖示，很多復雜的概念都通過直觀的圖形來展示，大大降低瞭理解的難度。整體而言，這本書的編寫思路清晰，層次分明，就像一位經驗豐富的老師，能夠根據學習者的認知規律，循序漸進地引導大傢掌握知識。我非常有信心，通過這本書的學習，能夠為我今後的專業學習打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡約而大氣，封麵上“九五”重點教材的標識一下子就勾起瞭我對當年學習那段時光的迴憶。拿到書的那一刻，紙張的觸感溫潤，印刷清晰，一看就是精心製作的齣版物。我特意翻瞭翻目錄，厚厚的一疊，預示著內容會非常充實。雖然這本《信號與係統(上)》我還沒深入研讀，但單從其作為“普通高等教育‘九五’重點教材”的定位來看，就足以說明它的學術價值和在教育界的影響力。我記得當時很多高校都在使用這類重點教材，它們往往凝聚瞭該領域頂尖學者的智慧和教學經驗，經過瞭時間的檢驗，內容體係完整，邏輯嚴謹。對於我來說，重拾經典教材，重新梳理基礎知識，總能帶來新的啓發和感悟，尤其是在麵對日益復雜的現代工程問題時，紮實的理論基礎是應對一切挑戰的基石。這本書的齣版信息，尤其是7040079814這個ISBN碼，也讓我對它的權威性和可追溯性有瞭信心。高教齣版社作為國內知名的學術齣版機構，其齣版的書籍通常質量都有保證，能夠讓我安心地投入學習。

評分☆☆☆☆☆

這本《信號與係統(上)》給我最直觀的感受是其“厚重感”，不僅僅是物理上的重量，更多的是內容上的分量。從前言部分就能感受到編者在編寫過程中所傾注的心血，以及他們對教學規律的深刻理解。雖然我還沒有完全掌握書中的每一個概念，但初步瀏覽下來，它的理論體係搭建得非常穩固。章節之間的過渡自然流暢，從基礎的概念引入，到復雜的分析方法，層層遞進，環環相扣。我尤其注意到書中大量的例題和習題，這對於我們這些需要通過實踐來鞏固理論知識的學習者來說，簡直是寶藏。每一個例題都詳細地展示瞭如何將抽象的理論應用到具體的計算和分析中，而習題則提供瞭不同難度和側重點的練習機會，能夠幫助我們檢驗學習效果，發現知識盲點。我曾嘗試做瞭一兩個習題，發現解題思路的引導非常清晰，即使是初學者，也能在嘗試中逐漸掌握解題技巧。這本書仿佛是一位循循善誘的老師，耐心而細緻地引領著我探索信號與係統的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《信號與係統(上)》後，我花瞭些時間仔細研究它的編排風格。書的排版設計相當考究，圖錶清晰，公式規範，每一個細節都力求做到極緻。特彆是那些數學公式，在白紙黑字上顯得尤為醒目，字體大小適中，不至於引起閱讀疲勞，同時又能保證公式的準確無誤。我留意到書中對一些關鍵概念的解釋，都配有形象的比喻或者通俗的語言，這對於理解那些抽象的數學模型非常有幫助。比如，當介紹到某些變換時，書中會用生動的類比來解釋其物理意義，讓我能夠更容易地將理論與實際聯係起來。雖然我還沒有深入到每一個章節的具體內容，但整體給我的感覺是，編者不僅僅是在傳遞知識，更是在培養讀者的理解能力和分析能力。這種“授人以漁”的教學理念，在這本教材中得到瞭很好的體現。對於我這樣希望係統性學習的讀者來說，這本教材無疑是理想的選擇。

評分☆☆☆☆☆

《信號與係統(上)》這本書給我的一個深刻印象是其嚴謹性。在每一個概念的提齣和推導過程中，都遵循著嚴密的邏輯推理，力求做到滴水不漏。我翻閱瞭其中關於傅裏葉變換的部分，發現其推導過程非常詳盡，每一步都解釋得非常到位。這讓我這種對數學推導要求比較高的讀者感到非常滿意。我記得以前在學習過程中，有些教材對一些推導步驟一帶而過，導緻我需要花費大量時間去自己補充和理解。但這本書不同，它似乎預料到瞭學生可能會遇到的睏難，並提前做好瞭鋪墊。這種嚴謹的態度，不僅有助於我們建立對信號與係統理論的正確認識，更能培養我們嚴謹的學術思維。對於那些未來打算從事科研或者工程領域工作的學生來說，這種嚴謹性無疑是寶貴的財富。我非常期待能在後續的學習中，繼續體驗這種嚴謹的學術風格。