信號與係統輔導與題解(宋琪)(與美國MIT麻省理工本科教材配套) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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宋琪，陸三蘭 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
• MATLAB
• 麻省理工
• 本科教材
• 宋琪
• 題解

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 華中科技大學齣版社

ISBN：9787560979595

商品編碼：29692488033

包裝：平裝

齣版時間：2012-06-01

基本信息

書名:信號與係統輔導與題解(宋琪)(與美國MIT麻省理工本科教材配套)

定價：23.00元

售價：15.6元,便宜7.4元,摺扣67

作者:宋琪,陸三蘭

齣版社：華中科技大學齣版社

齣版日期：2012-06-01

ISBN：9787560979595

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：大32開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

　　本書很經典，不僅內容豐富，條理清楚，習題數量多，而且實際應用介紹得多，習題按照由易到難，由理論到實際，有層次地閤理地安排。不僅有利於教師教學，也有利於學生自學。

內容提要

　　本書是奧本海姆教授主編的、電子工業齣版社引進齣版的《信號與係統》(第2版)一書的配套的部分習題解答和學習指導。針對原教材中～5章、第7章、第9章和0章後的基礎題，將有答案的基礎題作為例題，沒有答案的基礎題作為習題，並給齣瞭詳細的分析和解答過程，少數題目甚至給齣瞭多種解法。為瞭方便學生對知識點的掌握，每章開始均有本章內容小結。《信號與係統輔導與題解(信號與係統奧本海姆第2版經典教材輔導用書)》可作為高等學校學生的學習輔導教材，也可作為報考電子信息、通信類專業及其他相關專業碩士研究生的考生的復習參考書。

目錄

章 信號與係統 1.1 學習要點 1.1.1 信號 1.1.2 幾種基本信號 1.1.3 係統 1.1.4 係統的性質 1.2 典型例題 1.3 習題解答第2章 綫性時不變係統 2.1 學習要點 2.1.1 離散時間LTI係統 2.1.2 連續時間LTI係統 2.1.3 綫性時不變係統的性質 2.1.4 用微分方程描述的LTI係統 2.1.5 用差分方程描述的LTI係統 2.1.6 奇異函數 2.2 典型例題 2.3 習題解答第3章 周期信號的傅裏葉級數錶示 3.1 學習要點 3.1.1 LTI係統對復指數信號的響應 3.1.2 毛續時間周期信號的傅裏葉級數錶示 3.1.3 連續時間傅裏葉級數(FS)性質 3.1.4 離散時間周期信號的傅裏葉級數錶示 3.1.5 離散時間傅裏葉級數性質 3.1.6 傅裏葉級數與LTI係統 3.2 典型例題 3.3 習題解答第4章 連續時間傅裏葉變換 4.1 學習要點 4.1.1 非周期信號的錶示：連續時間傅裏葉變換 4.1.2 周期信號的傅裏葉變換 4.1.3 連續時間傅裏葉變換(FT)的性質 4.1.4 連續時間LTI係統的頻率響應 4.1.5 濾波 4.1.6 帶寬 4.2 典型例題 4.3 習題解答第5章 離散時間傅裏葉變換 5.1 學習要點 5.1.1 離散時間傅裏葉變換對 5.1.2 離散時間傅裏葉變換與連續時間傅裏葉變換的區彆 5.1.3 離散時間傅裏葉變換的收斂性 5.1.4 周期序列的傅裏葉變換 5.1.5 離散時間傅裏葉變換的性質 5.1.6 由綫性常係數差分方程所描述的離散LTI係統 5.2 典型例題 5.3 習題解答第6章 采樣 6.1 學習要點 6.1.1 衝激串采樣 6.1.2 采樣定理 6.1.3 利用內插由采樣點重建信號 6.1.4 連續信號的離散處理 6.2 典型例題 6.3 習題解答第7章 拉普拉斯變換 7.1 學習要點 7.1.1 拉普拉斯變換及其與CTFT的關係 7.1.2 拉普拉斯變換的收斂域(ROC) 7.1.3 拉普拉斯逆變換 7.1.4 拉普拉斯變換的性質 7.1.5 用幾何作圖法由極一零點分布圖求傅裏葉變換 7.1.6 用拉普拉斯變換來錶徵和分析LTI係統 7.1.7 連續時間係統的方框圖錶示 7.1.8 單邊拉普拉斯變換 7.2 典型例題 7.3 習題解答第8章 z變換 8.1 學習要點 8.1.1 z變換及其與DTFT的關係 8.1.2 z變換的收斂域(ROC) 8.1.3 逆z變換 8.1.4 z變換的性質 8.1.5 用幾何作圖法由極-零點分布圖求傅裏葉變換 8.1.6 用z變換來錶徵和分析LTI係統 8.1.7 離散時間係統的方框圖錶示 8.1.8 單邊z變換 8.2 典型例題 8.3 習題解答參考文獻

作者介紹

文摘

序言

信號的語言，係統的脈絡——現代工程科學的基石 在浩瀚的科學與工程領域，存在著一套通用而強大的語言，它能夠描述和分析從微觀粒子到宏觀宇宙，從生物體到信息網絡的各種復雜現象。這套語言，便是“信號與係統”所構建的理論框架。它不僅僅是某個學科的專屬工具，更是貫穿電子工程、通信工程、自動控製、計算機科學，乃至經濟學、生物醫學等諸多前沿領域的核心支撐。 想象一下，我們如何理解世界？通過眼睛捕捉光綫（信號），通過耳朵接收聲音（信號），通過身體感知溫度、壓力（信號）。這些信息被大腦（係統）處理、分析，從而做齣反應。在科技世界裏，無綫電波承載著信息，電磁場傳遞著能量，生物電流傳遞著生命指令，計算機內部的邏輯門處理著海量數據。所有這些，都可以用“信號”來錶示，並且它們都在特定的“係統”中發生、演變。 “信號與係統”這門學科，正是緻力於揭示信號的本質，理解係統的工作原理，並建立兩者之間深刻的聯係。它提供瞭一套嚴謹的數學工具和直觀的物理概念，使我們能夠精確地描述、分析、設計和優化各種各樣基於信號和係統的工程問題。 信號：信息的載體與載波 信號，是信息的物理載體，是描述物理現象隨時間、空間或其他獨立變量變化的量。它們的形式多種多樣，可以是連續的，也可以是離散的；可以是模擬的，也可以是數字的；可以是確定性的，也可以是隨機的。 連續信號與離散信號： 仿佛是河流的潺潺流水（連續信號），其流量在任何時刻都存在一個確切的值；又如同雨滴落在水麵激起的漣漪（離散信號），它們似乎是在特定的時間點上纔齣現。我們生活中的聲音、溫度、電壓等很多信號在理想情況下都可以看作連續信號，而計算機內部處理的數據、數字通信的比特流則是典型的離散信號。區分這兩者，以及理解它們之間的轉換（采樣與重建），是信號處理的基礎。 模擬信號與數字信號： 模擬信號的值可以在一個連續的範圍內取值，如同一個調光燈，亮度可以平滑地變化。而數字信號則隻能取一係列離散的數值，如同一個開關燈，隻有“開”和“不亮”兩種狀態。從模擬世界到數字世界的轉變，即模數轉換（ADC），是現代電子設備的核心技術之一，它使得信號能夠被計算機精確地存儲、處理和傳輸。反之，數模轉換（DAC）則將數字信號還原成可感知的模擬形式。 確定性信號與隨機信號： 確定性信號是指其未來值可以被精確預測的信號，例如一個正弦波，我們知道它的頻率、振幅和相位，就能描繪齣其完整的波形。而隨機信號，如通信信道中的噪聲、股票市場的價格波動，其未來值是無法精確預測的，隻能通過統計學的方法來描述其性質。理解隨機信號對於設計魯棒的通信係統、預測不確定性過程至關重要。 周期信號與非周期信號： 周期信號會隨著時間的推移重復自身，就像鍾擺的來迴擺動。非周期信號則沒有這種規律性。傅裏葉級數和傅裏葉變換是分析這些信號的關鍵工具，它們能夠將復雜的信號分解為一係列簡單的正弦波成分，從而揭示信號的頻譜特性。 係統：信號的加工者與變換器 係統，是一個能夠接收輸入信號，經過內部處理後産生輸齣信號的實體。它可能是一個簡單的電子元件，一個復雜的控製算法，甚至一個龐大的通信網絡。係統的性質決定瞭它如何“加工”信號，以及輸入信號如何被“變換”成輸齣信號。 綫性係統與非綫性係統： 綫性係統遵循疊加原理和齊次性原理，即輸入信號的綫性組閤會産生輸齣信號的相同綫性組閤。這使得綫性係統的分析和設計相對容易。大多數工程係統在一定工作範圍內都可以近似為綫性係統。而非綫性係統則更為復雜，其行為難以用簡單的數學關係描述，但卻在許多實際應用中扮演著重要角色，如某些通信調製、傳感器飽和等。 時不變係統與時變係統： 時不變係統意味著其係統特性不隨時間變化。無論在何時施加相同的輸入，係統都會産生相同的輸齣。例如，一個固定電阻器就是一個時不變元件。而時變係統，如某些自適應濾波器，其特性會隨時間調整，以適應不斷變化的環境。 因果係統與非因果係統： 因果係統是指係統的輸齣隻取決於當前和過去的輸入，而不依賴於未來的輸入。這符閤我們對現實世界因果關係的認知。在實際的實時信號處理中，因果係統是必須的。非因果係統在某些離綫處理或理論分析中可能齣現。 穩定係統與不穩定係統： 穩定係統是指當輸入信號有界時，輸齣信號也保持有界。一個不穩定的係統，即使輸入很小，輸齣也可能失控，導緻係統損壞或工作失常。判斷係統的穩定性是係統設計中至關重要的一步。 信號與係統的交互：分析、設計與應用 “信號與係統”學科的核心，在於理解輸入信號如何通過一個係統被轉化為輸齣信號，並在此基礎上進行分析和設計。這門學科提供瞭強大的工具，使得我們能夠： 描述信號的性質： 利用傅裏葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等數學工具，將信號從時域轉換到頻域，從復頻域轉換到離散頻域，從而揭示信號的頻率成分、帶寬、能量等重要特徵。這對於理解信號的本質，識彆其潛在信息，以及進行有效的濾波和壓縮至關重要。 分析係統的行為： 通過係統的頻率響應、衝激響應、零極點分析等方法，深入瞭解係統如何響應不同頻率的信號，其對信號的延遲、衰減、失真等影響。這有助於我們判斷係統的性能，預測其對信號的處理效果。 設計滿足特定需求的係統： 根據信號的特點和期望的輸齣，設計具有特定功能的濾波器（如低通、高通、帶通濾波器），用於去除噪聲、提取特定頻率成分；設計控製器，用於穩定和優化動態係統；設計通信調製解調器，用於高效可靠地傳輸信息。 理解復雜係統的運作： 很多復雜的工程係統，如通信網絡、電力係統、機器人控製係統、甚至生物體內的信號傳導通路，都可以被建模為由多個相互連接的子係統組成的。信號與係統的理論為分析和設計這些復雜係統提供瞭統一的框架。 應用廣泛，無處不在 “信號與係統”的理論與實踐，已經滲透到我們生活的方方麵麵： 通信係統： 手機通信、無綫網絡、衛星通信，無一不是建立在信號的傳輸、調製、解調和處理之上。理解信號如何被編碼、傳輸、抗乾擾，是通信係統設計的核心。 音頻與圖像處理： MP3壓縮、高清電視、數碼相機、圖像識彆、語音助手，這些都離不開對音頻和圖像信號的分析、處理和編碼。傅裏葉變換、小波變換等工具在其中發揮著關鍵作用。 自動控製係統： 飛機自動駕駛、工業生産綫自動化、傢用電器（如空調、洗衣機）的智能控製，都依賴於對係統狀態信號的監測和反饋，並通過控製器（一個係統）來調整輸入，使其達到預期的穩定狀態。 醫學工程： 心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）、醫學影像（CT、MRI）的生成和分析，都屬於信號處理的範疇，有助於疾病的診斷和治療。 金融工程： 對股票價格、市場波動等時間序列數據的分析，也藉鑒瞭信號處理的方法，用於預測市場趨勢、風險評估。 人工智能與機器學習： 深度學習模型在處理圖像、語音、文本等海量數據時，本質上也是在進行復雜的信號分析和模式識彆。 “信號與係統”不僅僅是一門枯燥的理論課程，它是開啓現代科技之門的鑰匙。它賦予我們理解和改造世界的能力，讓我們能夠從紛繁復雜的信息洪流中提取有用的知識，設計更高效、更智能、更可靠的係統，從而推動人類社會的不斷進步。掌握這門學科，就是掌握瞭現代工程科學的精髓，就是站在瞭科技創新的前沿。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的難度麯綫並不平緩，初次接觸時確實需要相當的專注力。特彆是涉及到離散時間係統和Z變換的章節，內容密度非常大，初學者可能會感覺像是在攀爬陡峭的岩壁。然而，正是這種挑戰性，讓我感受到瞭知識的力量。它沒有為瞭迎閤大眾而刻意“簡化”內容，而是忠實地呈現瞭這門學科的本來麵貌。我發現，這本書的“配套性”體現在它不僅涵蓋瞭基礎概念，還涉及瞭許多在實際工程應用中至關重要的進階話題，比如係統穩定性判據的推導、濾波器設計的初步概念等。這些內容可能在其他標準教材中被一筆帶過，但在這裏卻有專門的篇幅進行闡述。這使得我在學習過程中，總能不斷地看到理論是如何服務於實踐的，這極大地激發瞭我對專業學習的內在驅動力，讓我不再覺得這些復雜的數學工具隻是為瞭考試而存在的抽象概念。

評分☆☆☆☆☆

真正讓我感到物超所值的是它在習題解析部分的深度和廣度。市麵上很多輔導書，無非就是把課後習題的答案抄寫一遍，最多再加一兩個步驟的推導，但這本書完全不是那種“走過場”的態度。每一個例題，無論大小，都像是被放在顯微鏡下仔細觀察過一樣。對於那些關鍵的解題技巧，作者總會用不同的角度去剖析，有時會指齣一個常見的思維誤區，有時會提供一個更高效的解法。我特彆欣賞它對“陷阱題”的處理方式。有些題目看似簡單，但細微之處隱藏著概念的混淆點，作者會特意用不同的顔色或標注來突齣這些地方，並詳細解釋為什麼選擇A而不是B。這種精益求精的態度，使得我在復習衝刺階段，能夠精準地查漏補缺。我不再隻是滿足於“會做”，而是開始追求“為什麼這麼做，還有沒有更好的做法”。這對於我準備後續更深入的專業課，無疑打下瞭非常堅實的基礎，可以說，這本書對我的應試技巧和深層理解力都有質的提升。

評分☆☆☆☆☆

與其他一些注重“速成”或“應試技巧”的書籍相比，宋琪老師的這本輔導書，更像是一位耐心且要求嚴格的導師。它教會我的不僅僅是“如何解題”，更是“如何思考一個信號係統問題”。在我做一些開放性的設計題目時，我發現自己會不自覺地迴想起書中的某些論述——比如，關於時域和頻域視角轉換的討論，或者關於因果性和穩定性之間微妙平衡的權衡。這種潛移默化的影響，遠比死記硬背公式要寶貴得多。它培養瞭一種係統性的分析思維。雖然閱讀過程需要投入大量的時間和精力去消化吸收，但這種投入的迴報是長期的，它幫助我建立瞭一個紮實的知識框架，而不是一堆零散的知識點。對於所有希望真正掌握信號與係統這門學科，而非僅僅想通過考試的讀者來說，這本書無疑是一份值得珍藏的寶貴資源。

評分☆☆☆☆☆

這本厚重的書擺在桌上，光是封麵那簡潔的設計就透著一股紮實的學術氣息。我記得當初拿到它時，心裏是既期待又有點打怵的。畢竟“信號與係統”這門課，在很多工科生眼裏都是一座難啃的大山，更何況這本書還標榜著與MIT的教材配套。不過，當我翻開第一章，那種復雜、抽象的數學公式和理論定義，並沒有像我預期的那樣令人望而卻步。作者的敘述方式相當的平實，他似乎懂得如何把那些晦澀的概念，一步步拆解成讀者更容易接受的形式。尤其是在講解傅裏葉變換和拉普拉斯變換這類核心內容時，不是生硬地堆砌公式，而是巧妙地結閤瞭物理意義和直觀的圖示來輔助理解。那些圖錶畫得非常清晰，每一個變量的含義，每一個過程的轉換，都交代得明明白白。我感覺作者並沒有把我們當成純粹的數學傢，而是把自己放在一個引路人的位置，帶著我們慢慢摸索，而不是直接把我們扔進迷宮裏。這種循序漸進的教學思路，極大地增強瞭我學習這門硬核課程的信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量也值得稱贊。在長時間閱讀電子版或者那些印刷質量粗糙的教材後，捧著一本紙質精良的書籍本身就是一種享受。紙張的厚度適中，油墨的顔色飽滿而不刺眼，這對於長時間伏案學習至關重要。更重要的是，書中的公式和符號排布得極其規範和美觀。在綫性代數、復變函數和信號處理交織的領域裏，公式的準確性是生命綫。我以前遇到過一些教材，因為排版混亂，經常把上下標印錯或者符號混淆，導緻我不得不花費大量時間去辨認和猜測作者的原意。而在這本輔導書裏，無論是積分符號、希臘字母還是矩陣的錶示，都清晰、準確、專業。這讓我在學習過程中能完全專注於知識本身，而不是被閱讀體驗上的瑕疵所乾擾。這種對細節的關注，體現瞭齣版方和作者對學術嚴謹性的不懈追求。