信号与系统（第三版 上册）/“十二五”普通高等教育本科国家级规范教材 epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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内容简介

　　《信号与系统（第三版 上册）/“十二五”普通高等教育本科国家ji规范教材》一、二版分别于1981年和2000年与读者见面。第三版与前两版之研究范围、结构层次大体相同，仍然是讨论确定性信号经线性时不变系统传输与处理的基本概念和基本分析方法，从时域到变换域，从连续到离散，从输入输出描述到状态空间描述，以通信和控制工程作为主要应用背景，注重实例分析。第三版保持了前两版之特色：注重结合基本理论融人各类工程应用实例。新版对这些例子进行了修订和更新，使全书具有强烈的时代感；保留了第六章信号矢量空间分析的内容，并有适当修订与补充，从而突显《信号与系统（第三版 上册）/“十二五”普通高等教育本科国家ji规范教材》与国内、外同类教材的重要区别；全书结构有较大灵活性，可适用于通信电子类和非通信电子类的多种理工科专业的本科生教学。全书共十二章，分两册装订，上、下册各六章，各章目与第二版基本一致。

内页插图

目录

第一章 绪论
1．1 信号与系统
1．2 信号的描述、分类和典型示例
1．3 信号的运算
1．4 阶跃信号与冲激信号
1．5 信号的分解
1．6 系统模型及其分类
1．7 线性时不变系统
1．8 1TI系统分析方法、本书概貌
习题

第二章 连续时间系统的时域分析
2．1 引言
2．2 系统数学模型（微分方程）的建立
2．3 用时域经典法求解微分方程
2．4 起始点的跳变——从0-到0+状态的转换
2．5 零输入响应与零状态响应
2．6 冲激响应与阶跃响应
2．7 卷积
2．8 卷积的性质
2．9 利用卷积分析通信系统多径失真的消除方法
2．1 0用算子符号表示微分方程
习题

第三章 傅里叶变换
3．1 引言
3．2 周期信号的傅里叶级数分析
3．3 典型周期信号的傅里叶级数
3．4 傅里叶变换
3．5 典型非周期信号的傅里叶变换
3．6 冲激函数和阶跃函数的傅里叶变换
3．7 傅里叶变换的基本性质
3．8卷积特性（卷积定理）
3．9 周期信号的傅里叶变换
3．10 抽样信号的傅里叶变换
3．11 抽样定理
3．12 雷达测距原理、雷达信号的频谱
习题

第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
4．1 引言
4．2 拉普拉斯变换的定义、收敛域
4．3 拉普拉斯变换的基本性质
4．4 拉普拉斯逆变换
4．5 用拉普拉斯变换法分析电路、s域元件模型
4．6 系统函数（网络函数）H（s）
4．7 由系统函数零、极点分布决定时域特性
4-8由系统函数零、极点分布决定频响特性
4．9 二阶谐振系统的s平面分析
4．10 全通函数与最小相移函数的零、极点分布
4．11 线性系统的稳定性
4．12 双边拉普拉斯变换
4．13 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
习题

第五章 傅里叶变换应用于通信系统——滤波、调制与抽样
5．1 引言
5．2 利用系统函数H（jw）求响应
5．3 无失真传输
5．4 理想低通滤波器
5．5 系统的物理可实现性、佩利一维纳准则
5．6 利用希尔伯特变换研究系统函数的约束特性
5．7 调制与解调
5．8 带通滤波系统的运用
5．9 从抽样信号恢复连续时间信号
5．10 脉冲编码调制（PcM）
5．11 频分复用、时分复用、码速与带宽
5．12 对当代电信网络的初步认识
习题

第六章 信号的矢量空间分析
6．1 引言
6．2 信号矢量空间的基本概念
6．3 信号的正交函数分解
6．4 完备正交函数集、帕塞瓦尔定理
6．5 沃尔什函数
6．6 相关
6．7 能量谱和功率谱
6．8 信号通过线性系统的自相关函数、能量谱和功率谱分析
6．9 匹配滤波器
6．10 测不准（不定度）原理及其证明
6．11 码分复用、码分多址（CDMA）通信
习题

附录一 卷积表
附录二 常用周期信号的傅里叶级数表
附录三 常用信号的傅里叶变换表
习题答案
索引

前言/序言

　　1978年撰写《信号与系统》第一版初稿至今已历经32年（见本书下册后附参考书目[1]）。在此期间，曾改写第二版，于2000年与读者见面，此后又出版了风格独特的教学辅导参考书，MATLAB实验配套教材以及第二版的简明版《信号与系统引论》。这些教材相互支撑，为读者提供了方便。当然，大家最为关心第三版何时写好。为了准备这项工作，多年来我们努力研究本课程的历史、现状与前景，发表了多篇研究报告，其中2008年撰写的文章具有代表性，该文中的观点阐明了修订信号与系统教材的环境背景和指导思想，建议读者参阅。结合该文要点以及多年来授课的感受，特别是考虑到与众多兄弟院校老师长期、密切交流得到的启发和帮助，作者认识到以下诸方面的议题很值得认真分析与反复研究：
　　（1）由于确定性信号经线性时不变系统传输与处理的研究方法已相当成熟，本课程的教学要求和基本内容相对稳定。虽然在某些方面受到最新技术发展的冲击，然而，尚未构成大幅度更新和重组课程体系的新局面，因而，本课程的发展前景可表述为：在相对稳定中逐步追求变革。
　　从第二版到第三版，本教材的教学目标和研究范围没有改变。第三版的章目结构与第二版完全相同，仍为十二章，分上、下册各六章。全书构成一个整体，不可分割。请不要认为上册只讲连续、下册只讲离散，实际上，许多章节对这两大类问题都在交叉展开讨论。特别需要指出，5.10节关于PcM通信系统的介绍是本书的突出特色之一。我们讲授离散部分的切入点正是PCM通信，在初步认识这一实际工程系统之后再讲差分方程会取得更好的教学效果。目前，国内外同类教材对于连续和离散两部分的选材与引出顺序有不同的理解，在参考书目[4]第2.5节和参考书目[41]中有深入分析，敬请各位老师关注。本书l8节的图1-47对全书各章的联系有详细说明，请查阅。框架结构虽无明显改变，而具体的内容论述有许多更新之处，变革修订的原则将在下文陆续给出。
　　（2）要处理好稳定与变革的关系，必须在讲授传统内容的过程中充分体现时代气息，注重经典理论的讲述与引入最新技术的相互融合。以当代信息科学的观点理解、审视、组织和阐述传统内容。所谓课程更新往往体现在应用领域的演变，而已经成熟的经典理论却仍然适用。第二版教材特别注重结合基本概念介绍各类应用实例（如PCM通信、CDMA通信、码速与带宽、匹配滤波器、小波变换以及人口增长估测、宏观经济模型、住房贷款偿还计算等）。这些讨论有助于激发学生的学习志趣和热情，推动他们灵活、深入地掌握基本概念，给读者留下深刻印象，这是本书最重要的特色。
　　改写第三版的首要任务就是要使原书应用实例丰富、与理论分析密切融合之特色更加突显。因此补充或更新了大量应用实例，如新增加之通信系统多径失真的消除（第二、四、五、七章）、雷达测距原理（第三章）、对电信网络的初步认识（第五章）、0FDM通信系统原理（第九章）等。许多生动活泼的实例分析渗透于全书各章，读者随手翻看可以激发起强烈的阅读乐趣。
　　（3）第二版曾增写信号的矢量空间分析一章（第六章），取得了很好的教学效果。这里涉及的基本概念在许多后续课程中需要引用，而按照以往的习惯，尚未见到国内外哪种教材或哪门课程对此进行系统的入门介绍。本章的撰写成功地改变了这种状况。第三版全文保留了第二版第六章的内容，并对例题和习题进行了适当的修订和补充。
　　教学改革必须注重结合国情。我们的学生从高中到大学历经系统深入的数学课程学习，承受了严格而艰苦的训练，他们对数学基础知识及其实际应用问题的兴趣要明显超过国外的同龄学生。而本课程的核心任务正是要构建一座从数学到物理和工程技术的桥梁，引导学生从理论学习过渡到专业工程训练。本书的重要特征在于适应国情，使学生一方面对信号处理的学习步入更深层次，为学好后续理论课程打好基础，另一方面也认识到数学并不神秘，许多数学工具非常有用，它就在我们身边。
　　必须注意，加强数学与物理和工程的结合决非盲目依赖数学推导和分析。在修订过程中对于第二版一些比较繁琐的数学推证进行了压缩或删简。力求帮助读者在自学过程中抓住要领。例如原第二章占函数匹配系数的代数求解，又如原第十二章状态方程时域求解方法之介绍等都做了较大修改或删除。

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