《信號與系統引論》作者以原著《信號與系統》(第二版)(2000年高等教育出版社出版)為基礎,改寫成這本引論教材。特點如下:篇幅適當減少,以適應不同課程學時的需求;保持了原著最重要的特色——理論與實踐密切結合,套用實例豐富;在改寫過程中對部分實例進行了更新或補充,具有強烈的時代感;全文保留了原著第六章信號的矢量空間分析,從而充分體現了本書與國內外其他同類教材的明顯區別。全書共9章,包括:緒論;連續時間系統的時域分析;傅立葉變換;拉普拉斯變換、連續時間系統的S域分析;傅立葉變換套用於通信系統——濾波、調製與抽樣;信號的矢量空間分析;離散時間系統的時域分析;Z變換、離散時間系統的Z域分析;系統的狀態變數分析。
基本介紹
- 書名:高等學校教材•信號與系統引論
- 出版社:高等教育出版社
- 頁數:627頁
- 開本:16
- 品牌:高等教育出版社
- 作者:鄭君里
- 出版日期:2009年3月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787040257878, 7040257874
內容簡介,圖書目錄,序言,
內容簡介
《信號與系統引論》可作為高等院校通信電子類本科生信號與系統課程的教材。如果教師備課或學生自學時將本書與《信號與系統》(第二版)互動參考研究,可以取得更好的教學效果。
圖書目錄
第一章 緒論
1.1 信號與系統
1.2 信號的描述、分類和典型示例
1.3 信慌的運算
1.4 階躍信號與衝激信號
1.5 信號的分解
1.6 系統模型及其分類
1.7 線性時不變系統
1.8 系統分析方法
習題
第二章 連續時間系統的時域分析
2.1 引言
2.2 系統數學模型(微分方程)的建立
2.3 用時域經典法求解微分方程
2.4 起始點的跳變——從0到0狀態的轉換
2.5 零輸入回響與零狀態回響
2.6 衝激回響與階躍回響
2.7 卷積
2.8 卷積的性質
2.9 利用卷積分析通信系統多徑失真的消除方法
2.1 0用運算元符號表示微分方程
習題
第三章 傅立葉變換
3.1 引言
3.2 周期信號的傅立葉級數分析
3.3 典型周期信號的傅立葉級數
3.4 傅立葉變換
3.5 典型非周期信號的傅立葉變換
3.6 衝激函式和階躍函式的傅立葉變換
3.7 傅立葉變換的基本性質
3.8 卷積特性(卷積定理)
3.9 周期信號的傅立葉變換
3.1 0抽樣信號的傅立葉變換
3.1 1抽樣定理
習題
第四章 拉普拉斯變換、連續時間系統的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 系統函式(網路函式)H(s)
4.7 由系統函式零、極點分布決定時域特性
4.8 由系統函式零、極點分布決定頻響特性
4.9 二階諧振系統的S平面分析
4.1 0全通函式與最小相移函式的零、極點分布
4.1 1線性系統的穩定性
4.1 2雙邊拉氏變換
4.1 3拉普拉斯變換與傅立葉變換的關係
習題
第五章 傅立葉變換套用於通信系統——濾波、調製與抽樣
5.1 引言
5.2 利用系統函式H(jco)求回響
5.3 無失真傳輸
5.4 理想低通濾波器
5.5 系統的物理可實現性、佩利一維納準則
5.6 利用希爾伯特變換研究系統函式的約束特性
5.7 調製與解調
5.8 帶通濾波系統的運用
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對當代電信網路的初步認識
習題
第六章 信號的矢量空問分析
6.1 引言
6.2 信號矢量空間的基本概念
6.3 信號的正交函式分解
6.4 完備正交函式集、帕塞瓦爾定理
6.5 沃爾什函式
6.6 相關
6.7 能量譜和功率譜
6.8 信號通過線性系統的自相關函式、能量譜和功率譜分析
6.9 匹配濾波器
6.1 0測不準(不定度)原理及其證明
6.1 1碼分復用、碼分多址(CDMA)通信
習題
第七章 離散時間系統的時域分析
7.1 引言
7.2 離散時間信號——序列
7.3 離散時間系統的數學模型
7.4 常係數線性差分方程的求解
7.5 離散時間系統的單位樣值(單位衝激)回響
7.6 卷積(卷積和)
7.7 解卷積(反卷積)
習題
第八章 z變換、離散時間系統的z域分析
8.1 引言
8.2 z變換定義、典型序列的z變換
8.3 z變換的收斂域
8.4 逆z變換
8.5 z變換的基本性質
8.6 z變換與拉普拉斯變換的關係
8.7 利用z變換解差分方程
8.8 離散系統的系統函式
8.9 序列的傅立葉變換(DTFT)
8.1 0離散時間系統的頻率回響特性
8.1 1數字濾波器簡介
習題
第九章 系統的狀態變數分析
9.1 引言
9.2 反饋系統的初步概念
9.3 信號流圖
9.4 連續時間系統狀態方程的建立
9.5 連續時間系統狀態方程的求解
9.6 離散時間系統狀態方程的建立
9.7 離散時間系統狀態方程的求解
9.8 狀態矢量的線性變換
9.9 系統的可控制性與可觀測性
習題
附錄一卷積表
附錄二常用周期信號的傅立葉級數表
附錄三常用信號的傅立葉變換表
附錄四幾何級數的求值公式表
附錄五序列的z變換表
習題答案
索引
參考書目
1.1 信號與系統
1.2 信號的描述、分類和典型示例
1.3 信慌的運算
1.4 階躍信號與衝激信號
1.5 信號的分解
1.6 系統模型及其分類
1.7 線性時不變系統
1.8 系統分析方法
習題
第二章 連續時間系統的時域分析
2.1 引言
2.2 系統數學模型(微分方程)的建立
2.3 用時域經典法求解微分方程
2.4 起始點的跳變——從0到0狀態的轉換
2.5 零輸入回響與零狀態回響
2.6 衝激回響與階躍回響
2.7 卷積
2.8 卷積的性質
2.9 利用卷積分析通信系統多徑失真的消除方法
2.1 0用運算元符號表示微分方程
習題
第三章 傅立葉變換
3.1 引言
3.2 周期信號的傅立葉級數分析
3.3 典型周期信號的傅立葉級數
3.4 傅立葉變換
3.5 典型非周期信號的傅立葉變換
3.6 衝激函式和階躍函式的傅立葉變換
3.7 傅立葉變換的基本性質
3.8 卷積特性(卷積定理)
3.9 周期信號的傅立葉變換
3.1 0抽樣信號的傅立葉變換
3.1 1抽樣定理
習題
第四章 拉普拉斯變換、連續時間系統的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 系統函式(網路函式)H(s)
4.7 由系統函式零、極點分布決定時域特性
4.8 由系統函式零、極點分布決定頻響特性
4.9 二階諧振系統的S平面分析
4.1 0全通函式與最小相移函式的零、極點分布
4.1 1線性系統的穩定性
4.1 2雙邊拉氏變換
4.1 3拉普拉斯變換與傅立葉變換的關係
習題
第五章 傅立葉變換套用於通信系統——濾波、調製與抽樣
5.1 引言
5.2 利用系統函式H(jco)求回響
5.3 無失真傳輸
5.4 理想低通濾波器
5.5 系統的物理可實現性、佩利一維納準則
5.6 利用希爾伯特變換研究系統函式的約束特性
5.7 調製與解調
5.8 帶通濾波系統的運用
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對當代電信網路的初步認識
習題
第六章 信號的矢量空問分析
6.1 引言
6.2 信號矢量空間的基本概念
6.3 信號的正交函式分解
6.4 完備正交函式集、帕塞瓦爾定理
6.5 沃爾什函式
6.6 相關
6.7 能量譜和功率譜
6.8 信號通過線性系統的自相關函式、能量譜和功率譜分析
6.9 匹配濾波器
6.1 0測不準(不定度)原理及其證明
6.1 1碼分復用、碼分多址(CDMA)通信
習題
第七章 離散時間系統的時域分析
7.1 引言
7.2 離散時間信號——序列
7.3 離散時間系統的數學模型
7.4 常係數線性差分方程的求解
7.5 離散時間系統的單位樣值(單位衝激)回響
7.6 卷積(卷積和)
7.7 解卷積(反卷積)
習題
第八章 z變換、離散時間系統的z域分析
8.1 引言
8.2 z變換定義、典型序列的z變換
8.3 z變換的收斂域
8.4 逆z變換
8.5 z變換的基本性質
8.6 z變換與拉普拉斯變換的關係
8.7 利用z變換解差分方程
8.8 離散系統的系統函式
8.9 序列的傅立葉變換(DTFT)
8.1 0離散時間系統的頻率回響特性
8.1 1數字濾波器簡介
習題
第九章 系統的狀態變數分析
9.1 引言
9.2 反饋系統的初步概念
9.3 信號流圖
9.4 連續時間系統狀態方程的建立
9.5 連續時間系統狀態方程的求解
9.6 離散時間系統狀態方程的建立
9.7 離散時間系統狀態方程的求解
9.8 狀態矢量的線性變換
9.9 系統的可控制性與可觀測性
習題
附錄一卷積表
附錄二常用周期信號的傅立葉級數表
附錄三常用信號的傅立葉變換表
附錄四幾何級數的求值公式表
附錄五序列的z變換表
習題答案
索引
參考書目
序言
1978年撰寫《信號與系統》(第一版)初稿至今已歷經30年,在此期間,曾改寫第二版,於2000年與讀者見面。從第一版到第二版讀者對該書的需求量逐步增多。我們結識了大批有志於學習或教授信號與系統課程的朋友,眾多學生和教師對這一學科領域的強烈興趣與研究熱情是對作者最珍貴的鼓勵與厚愛,在此深致謝意。
回顧10年前開始撰寫第二版初稿時確定的追求目標以及近年來使用該書授課的實踐感受,作者認識到以下諸方面的思考很值得認真分析與反覆研究:
(1)由於確定性信號經線性時不變系統傳輸與處理的研究方法已相當成熟,本課程的教學要求和基本內容相對穩定。雖然在某些方面受到最新技術發展的衝擊,然而,尚未構成大幅度更新和重組課程體系的新局面,因而,本課程的發展前景可表述為:在相對穩定中逐步追求變革。
(2)要處理好穩定與變革的關係,必須在講授傳統內容的過程中充分體現時代氣息,注重經典理論的講述與引入最新技術的相互融合。以當代信息科學的觀點理解、審視、組織和闡述傳統內容。所謂課程更新往往體現在套用領域的演變,而已經成熟的經典理論卻仍然適用。第二版教材特別注重結合基本概念介紹各類套用實例(如PCM通信、CDMA通信、碼速與頻寬、匹配濾波器、小波變換以及人口增長估測、巨觀經濟模型、住房貸款償還計算等)。這些討論有助於激發學生的學習志趣和熱情,推動他們靈活、深入地掌握基本概念,給讀者留下深刻印象,這是該書最重要的特色。
(3)增寫信號的矢量空間分析一章,取得了很好的教學效果。這裡涉及的基本概念在許多後續課程中需要引用,而按照以往的習慣,尚未見到國內外哪種教材或哪門課程對此進行系統的入門介紹。本章的撰寫成功地改變了這種狀況。
教學改革必須注重結合國情。我們的學生從高中到大學歷經系統深入的數學課程學習,承受了嚴格而艱苦的訓練,他們對數學基礎知識及其實際套用問題的興趣要明顯超過國外的同齡學生。而本課程的核心任務正是要構建一座從數學到物理和工程技術的橋樑,引導學生從理論學習過渡到專業工程訓練。
回顧10年前開始撰寫第二版初稿時確定的追求目標以及近年來使用該書授課的實踐感受,作者認識到以下諸方面的思考很值得認真分析與反覆研究:
(1)由於確定性信號經線性時不變系統傳輸與處理的研究方法已相當成熟,本課程的教學要求和基本內容相對穩定。雖然在某些方面受到最新技術發展的衝擊,然而,尚未構成大幅度更新和重組課程體系的新局面,因而,本課程的發展前景可表述為:在相對穩定中逐步追求變革。
(2)要處理好穩定與變革的關係,必須在講授傳統內容的過程中充分體現時代氣息,注重經典理論的講述與引入最新技術的相互融合。以當代信息科學的觀點理解、審視、組織和闡述傳統內容。所謂課程更新往往體現在套用領域的演變,而已經成熟的經典理論卻仍然適用。第二版教材特別注重結合基本概念介紹各類套用實例(如PCM通信、CDMA通信、碼速與頻寬、匹配濾波器、小波變換以及人口增長估測、巨觀經濟模型、住房貸款償還計算等)。這些討論有助於激發學生的學習志趣和熱情,推動他們靈活、深入地掌握基本概念,給讀者留下深刻印象,這是該書最重要的特色。
(3)增寫信號的矢量空間分析一章,取得了很好的教學效果。這裡涉及的基本概念在許多後續課程中需要引用,而按照以往的習慣,尚未見到國內外哪種教材或哪門課程對此進行系統的入門介紹。本章的撰寫成功地改變了這種狀況。
教學改革必須注重結合國情。我們的學生從高中到大學歷經系統深入的數學課程學習,承受了嚴格而艱苦的訓練,他們對數學基礎知識及其實際套用問題的興趣要明顯超過國外的同齡學生。而本課程的核心任務正是要構建一座從數學到物理和工程技術的橋樑,引導學生從理論學習過渡到專業工程訓練。