信號與係統復習及習題 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張維璽著 著

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 通信原理
• 電子工程
• 復習資料
• 習題集
• 工科教材
• 模擬信號
• 數字信號
• 係統分析

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030221292

商品編碼：29623227777

包裝：平裝

齣版時間：2008-09-01

基本信息

書名：信號與係統復習及習題

定價：26.00元

作者：張維璽著

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2008-09-01

ISBN：9787030221292

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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全書共十三章。**章是緒論；第二至六章集中討論瞭連續時間信號的分解理論；第七至十章給齣瞭連續時間係統傳統的和近代的分析方法，其中第七至九章內容是與第三至六章內容相對應的。第十一至十三章討論瞭離散時間信號的分析理論和離散時間係統的分析方法。其結構、體係與《信號與係統》一書基本一緻。 本書選編習題的來源主要是曆年教學中積纍的習題、思考題和試題，以及近年來招考研究生的試題。其中既有概念題，又有證明題和運算題，也有實際應用題，力求體現“信號與係統”課程的主要內容和基本要求。在每章的開始都歸納瞭本章的重點，列齣瞭本章的主要公式。每章習題給齣詳細的解題步驟，對結果進行必要的分析，力圖闡明本章的重點和基本分析方法，並澄清某些易於齣現的錯誤概念。為瞭培養學生綜閤解決問題的能力，還選編瞭部分難度較大、靈活性較強的綜閤習題。

內容提要

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本書是在《信號與係統》（張維璽編著）一書基礎上編寫的課外教材。全書共13章。章是緒論，介紹瞭信號與係統的一般概念和特性；第二至六章集中討論瞭連續時間信號的分解理論，將傳統的捲積積分、傅裏葉變換、拉普拉斯變換統一歸結為實現信號分解的數學工具；第七至十章給齣瞭連續時間係統傳統的和近代的分析方法，其中第七至九章內容是與第三至六章內容相對應的。第十一至十三章討論瞭離散時間信號的分析理論和離散時間係統的分析方法。
本書可作為電氣信息、通信、自動控製、信息工程、電子工程等專業的教材，也可供有關專業師生和工程技術人員使用，也可作為廣大自學者學習“信號與係統”課程的輔導材料。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《信息時代的聲音與脈動：信號、係統與變換的奧秘》 在這個瞬息萬變的數字時代，信息的傳遞、處理與分析構成瞭我們認知世界、連接彼此的基石。從手機裏播放的音樂、電視屏幕上跳躍的圖像，到網絡上傳輸的數據流，再到醫療設備中的生命體徵監測，無不圍繞著“信號”這一核心概念。而理解這些信號如何被産生、如何被轉化、如何被解讀，則是掌握信息技術、洞察世界運行規律的關鍵。 《信息時代的聲音與脈動：信號、係統與變換的奧秘》並非一本枯燥的理論教材，而是一次深入信息科學殿堂的探索之旅。它旨在揭示那些潛藏在各種技術應用背後的深刻原理，幫助讀者建立起一套強大的分析工具，從而更好地理解和駕馭我們所處的數字環境。本書將帶領讀者穿越信號的海洋，領略係統的精妙，並在變換的奇妙世界中尋找到解決復雜問題的鑰匙。 一、信號的本質：信息的載體 我們首先將從“信號”這個最基本也是最重要的概念入手。信號，顧名思義，是信息的載體，它可以是隨時間變化的量（如聲音波形、溫度變化），也可以是隨空間變化的量（如圖像的亮度分布）。本書將係統地介紹不同類型的信號，包括： 連續時間信號與離散時間信號： 區分模擬世界和數字世界中的信號錶達方式，理解它們之間的聯係與差異。例如，錄製一段聲音，我們得到的是連續時間信號；而將這段聲音數字化後，我們得到的就是離散時間信號。 周期信號與非周期信號： 識彆信號的重復性特徵，理解周期信號在頻譜分析中的重要性。我們熟悉的音樂鏇律往往包含周期性成分，而隨機噪聲則是非周期信號的典型代錶。 能量信號與功率信號： 從能量和功率的角度對信號進行分類，這對於信號的存儲、傳輸和處理具有實際意義。例如，短暫的脈衝信號通常是能量信號，而持續的通信信號則可能是功率信號。 確定信號與隨機信號： 區分那些我們可以精確預測其未來值與那些具有不確定性的信號。聲音和圖像通常是確定信號，而通信信道中的噪聲則是隨機信號。 本書將通過生動形象的比喻和豐富的實際例子，讓讀者深刻理解這些信號類型的特點及其在現實世界中的體現。從日常生活中聽到的聲音到遙感衛星傳迴的地形數據，我們將看到信號無處不在，理解它們是理解信息的第一步。 二、係統的魅力：信號的加工坊 信號的價值在於其承載的信息，而“係統”則是加工、處理和轉化這些信息的核心機構。無論是一個簡單的音頻濾波器，還是一個復雜的通信網絡，它們都可以被抽象為一個係統。本書將深入探討係統的基本性質，以及如何通過數學模型來描述和分析係統： 因果係統與非因果係統： 理解一個係統的輸齣是否僅取決於過去的輸入。因果係統在實時處理中至關重要，例如，一個實時語音識彆係統必須是因果的。 綫性係統與非綫性係統： 區分係統是否滿足疊加性和齊次性原則。綫性係統因其易於分析而成為理論研究和工程實踐的基石。我們將在書中學習如何判斷一個係統是否是綫性的，以及綫性係統的優越性。 時不變係統與時變係統： 考察係統是否隨時間推移而改變其特性。大多數工程係統被設計為時不變的，這樣我們纔能有規律地分析和預測其行為。 穩定係統與不穩定係統： 評估係統在受到有界輸入時，其輸齣是否仍然有界。係統的穩定性直接關係到其能否安全可靠地工作，例如，一個不穩定的放大器可能會産生失真的信號。 本書將重點介紹描述和分析綫性時不變（LTI）係統的方法，這是信號與係統理論中最核心的部分。我們將學習如何使用衝激響應和捲積來完全刻畫一個LTI係統，並通過實際例子展示捲積在信號濾波、係統響應計算等方麵的應用。 三、變換的魔力：從時域到頻域的飛躍 理解信號和係統在“時域”中是如何運作是基礎，但很多時候，信號的內在規律和係統的特性在“頻域”中會更加清晰明瞭。本書的另一大亮點在於對各種變換方法的深入講解，特彆是傅裏葉變換係列，它們如同打開信息奧秘的鑰匙： 傅裏葉級數（FS）： 揭示任何周期信號都可以由一係列不同頻率的正弦波疊加而成。我們將學習如何計算信號的頻譜，從而瞭解信號包含哪些頻率成分，以及各成分的強度。這對於音頻均衡器、圖像壓縮等應用至關重要。 傅裏葉變換（FT）： 將傅裏葉級數的概念推廣到非周期信號，實現時域到頻域的完美映射。本書將詳細推導傅裏葉變換的定義，並探討其在信號分析、係統頻率響應分析中的巨大作用。 拉普拉斯變換（LT）： 作為傅裏葉變換的推廣，拉普拉斯變換能夠處理更廣泛的信號，特彆是具有指數增長趨勢的信號，並在分析和設計更復雜的係統（如控製係統）時展現齣強大的能力。我們將學習其收斂域的概念，以及如何利用拉普拉斯變換求解微分方程，分析係統穩定性。 Z變換（ZT）： 針對離散時間信號，Z變換提供瞭與拉普拉斯變換類似的功能，是分析離散時間係統（如數字濾波器）不可或缺的工具。本書將講解Z變換的性質，以及它在數字信號處理中的廣泛應用，例如，如何設計一個數字低通濾波器來去除語音中的高頻噪聲。 通過對這些變換方法的學習，讀者將獲得一種全新的視角來審視信號和係統。我們會用大量的圖示和直觀的解釋，幫助讀者理解頻域分析的強大之處。例如，通過傅裏葉變換，我們可以看到一段音樂在高低頻成分上的分布；通過分析通信係統的頻率響應，我們可以瞭解它在不同頻率下信號傳輸的效果。 四、實際應用與案例分析：理論的實踐 理論的價值在於指導實踐。《信息時代的聲音與脈動》並非止步於抽象的數學推導，而是將理論與豐富的實際應用相結閤。本書將穿插介紹信號與係統理論在以下領域的應用： 通信係統： 從最簡單的電話到復雜的移動通信網絡，信號的調製、解調、編碼、解碼以及信道傳輸都離不開信號與係統的理論。我們將探討如何利用傅裏葉變換來理解調製解調的過程，以及如何分析通信係統的噪聲和失真。 數字信號處理（DSP）： 現代電子設備中的絕大多數信號處理任務都發生在數字領域。本書將介紹數字濾波器的設計原理，音頻和圖像壓縮技術（如MP3、JPEG）背後的信號處理思想，以及語音識彆、機器學習等前沿技術中的信號分析方法。 控製係統： 在工業自動化、航空航天、機器人等領域，設計穩定且性能優良的控製係統是關鍵。拉普拉斯變換和Z變換在分析係統的瞬態響應、穩態響應以及設計控製器方麵發揮著核心作用。 醫學工程： 生理信號（如心電圖ECG、腦電圖EEG）的采集、分析和處理，以及醫學成像技術（如CT、MRI）的背後，都蘊含著豐富的信號與係統理論。 通過這些具體的案例分析，讀者將能夠深刻理解信號與係統理論在解決現實世界問題中的強大生命力，並激發進一步學習和研究的興趣。 結語：開啓你的信息科學之旅 《信息時代的聲音與脈動：信號、係統與變換的奧秘》將引領你踏上一段激動人心的信息科學探索之旅。本書的目標是賦予你一種理解和分析信息世界的基本能力，讓你不再僅僅是信息的被動接受者，而是能夠主動去洞察、去創造。無論你是計算機科學、電子工程、通信工程、自動化專業的學生，還是對信息技術充滿好奇的愛好者，本書都將是你堅實的起點和寶貴的參考。通過掌握信號與係統的知識，你將能夠更深刻地理解我們身處的信息時代，並為未來的技術發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一本聲稱用於“復習”的書籍，它的總結能力差得令人發指。在一章結束後，作者沒有提供任何簡潔明瞭的“本章迴顧”或“核心公式速查錶”，這對於考前快速迴顧關鍵知識點至關重要的一環完全缺失瞭。讀者如果想在短時間內找到某個特定定理的精確錶述或者某個變換的對應關係，幾乎要重新閱讀整章內容，效率極低。更讓人惱火的是，全書的術語定義似乎並不統一，有時候同一個概念在不同章節會齣現描述上的細微差異，這對於需要精確記憶的考試復習階段來說，是緻命的缺陷。我甚至發現書中的一些基礎定義，比如單位衝激函數的狄拉剋錶示，其錶述方式與其他主流教科書存在明顯齣入，這無疑會造成讀者的認知混亂。一本閤格的復習資料，應當是知識的提煉者和鞏固者，而不是另一個需要被重新解讀和整理的復雜文本。這本書，遠未達到這個基本標準。

評分☆☆☆☆☆

我嘗試著用這本書來梳理我之前學過的一些模糊概念，但很快就感到無比的挫敗。作者在理論闡述上顯得過於追求所謂的“深度”，卻犧牲瞭清晰度和易懂性。他似乎假設讀者已經對概率論、綫性代數以及復變函數有著極其紮實的背景，書中充斥著大量沒有充分解釋的數學符號和晦澀的術語，使得很多本應是重點或難點的部分，讀起來如同天書。舉個例子，當涉及到LTI係統的穩定性分析時，書中的論述極其跳躍，從Z域的收斂域（ROC）突然轉嚮時域的指數衰減，兩者之間的物理意義的聯係被一帶而過，讓習慣瞭視覺化思維的學習者感到無所適從。此外，全書的語言風格也過於學術化和冷漠，缺乏任何鼓勵和引導性，不像是在教人知識，更像是在閱讀一份官方的技術文檔摘要。對於需要通過係統性閱讀來建立知識框架的讀者來說，這本書提供的幫助微乎其微，它更像是為那些已經精通此道的人準備的快速查閱手冊，而不是一本真正的學習伴侶。

評分☆☆☆☆☆

從教學法和學習體驗的角度來看，這本書的組織結構是極其失敗的。它似乎沒有考慮到現代學生獲取信息的習慣和認知負荷的限製。章節的劃分是按照傳統教材的模式僵硬地堆砌起來的，比如把連續時間和離散時間的內容強行分割，而不是在介紹基本概念時就同步對比兩者的異同，從而強化讀者的普適性理解。書中大量的圖示錶達得模糊不清，很多波形圖的坐標軸標簽缺失或者比例嚴重失真，使得讀者無法通過圖形直觀地感受到信號處理過程中諸如采樣、頻譜泄露等現象的真實麵貌。如果說優秀的教材是優秀的“地圖”，那麼這本書更像是一堆不成體係的“碎片化筆記”。它沒能有效地將理論知識與工程實踐聯係起來，通篇都在討論“是什麼”和“怎麼算”，卻很少觸及“為什麼”和“在實際中如何應用”。這種脫離實際的純理論堆砌，極大地削弱瞭學習的興趣和動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量簡直是一場災難。紙張的質感粗糙得讓人懷疑是不是用瞭迴收紙漿，油墨的印製也極不穩定，有些地方的字體模糊不清，有的地方又黑得發暗，看得人眼睛生疼。更要命的是，章節之間的邏輯銜接生硬得像被斧頭砍斷瞭一樣，從一個概念跳到另一個概念毫無過渡，讓人感覺作者根本沒有花心思去構建一個完整的學習路徑。例如，在講到傅裏葉變換的部分，前一頁還在講基礎定義，下一頁突然就齣現瞭復雜的積分錶達式，中間缺少瞭大量關鍵的推導步驟和直觀解釋，完全沒有顧及到讀者初次接觸這些復雜概念時的睏惑。配套的習題部分，答案的呈現方式也讓人摸不著頭腦，很多題目的解答步驟缺失得非常誇張，給齣的最終結果也常常與題目本身的條件似乎不太吻閤，需要讀者花費大量時間去反嚮驗證和猜測作者的意圖，這對於一個以“復習及習題”為賣點的書籍來說，是不可原諒的疏忽。這樣的實體書，實在是對學習過程的一種摺磨，它不僅沒能起到輔助學習的作用，反而成瞭理解知識的巨大障礙。

評分☆☆☆☆☆

這本書的“習題”部分，如果能稱之為習題的話，簡直是信口開河的集閤。我做完基礎理論的學習後，滿懷信心地想通過習題來鞏固，結果發現大部分題目要麼設計得極其怪異和偏門，超齣瞭標準課程的要求範圍，要麼就是純粹的數值計算，完全考察不到對核心原理的理解。比如，有一個關於捲積的題目，要求計算一個非常復雜的、由三角函數和階躍函數交織定義的信號的自捲積，計算過程冗長且繁瑣，最後得到的解析解長達好幾頁，耗費瞭大量時間，但這個過程對理解捲積的本質——即“時間反轉和平移”——幾乎沒有任何幫助。相比之下，那些真正能體現係統特性、考察學生對係統建模能力的綜閤性題目卻少得可憐，或者乾脆就沒有。市麵上很多優秀的參考書會把習題分成基礎、中等和挑戰三個難度層級，並配有詳盡的解題思路引導，而這本書的習題分布完全不均衡，要麼過於簡單，要麼就是故作高深，缺乏一種循序漸進的梯度設計。