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于红，刘志华 编

图书标签:

• 信号与系统
• 电路分析
• 线性系统
• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
• 数字信号处理
• 控制系统
• 通信原理
• MATLAB
• 模拟电路

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040486100

版次：1

商品编码：12293536

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-11-01

用纸：胶版纸

页数：215

字数：340000

正文语种：中文

内容简介

　　《信号与系统》是教育部、财政部职业院校教师素质提高计划成果系列丛书之一，全面系统地介绍了信号与系统的基本概念、基本理论和基本分析方法。
　　《信号与系统》共分六个模块，分别为：信号与系统的基本概念、连续系统的时域分析、离散系统的时域分析、连续信号与系统的频域分析、连续信号与系统的复频域分析、离散信号与系统的=域分析。
　　《信号与系统》采用项目式教学法编排，内容选材得当、编排合理、论述严谨、条理清楚。各模块都有精选的例题和不同类型的习题。
　　《信号与系统》可作为电子与计算机工程及相关专业的职教师资培训教材，也可供有关工程技术人员参考。

内页插图

目录

模块一 信号与系统的基本概念
单元1 信号的基本概念与运算
任务1 信号的基本概念与基本运算
任务2 奇异信号的运算
任务3 信号的卷积运算
单元2 系统的基本概念和特性
任务1 系统的描述
任务2 系统特性的综合分析
单元3 信号与系统的分析方法概述
任务信号与系统的分析方法概述
习题一

模块二 连续系统的时域分析
单元1 连续系统的算子方程
任务连续系统的算子方程
单元2 连续系统微分方程的时域分析
任务1 连续系统微分方程的经典分析法
任务2 连续系统微分方程的双零分析法
习题二

模块三 离散系统的时域分析
单元1 离散系统的算子方程
任务离散系统的算子方程
单元2 离散系统差分方程的时域分析
任务1 离散系统差分方程的经典分析法
任务2 离散系统差分方程的双零分析法
习题三

模块四 连续信号与系统的频域分析
单元1 周期信号的傅里叶级数分析
任务1 周期信号的傅里叶级数
任务2 周期信号的频谱分析
单元2 非周期信号的傅里叶变换分析
任务1 非周期信号的傅里叶变换
任务2 傅里叶变换的性质及其应用
单元3 周期信号的傅里叶变换分析
任务周期信号的傅里叶变换
单元4 连续系统的频域分析
任务1 零状态响应的频域分析
任务2 无失真传输系统的特性
任务3 理想低通滤波器的特性
任务4 抽样定理及其应用
习题四

模块五 连续信号与系统的复频域分析
单元1 连续信号的拉普拉斯变换
任务1 连续信号的拉普拉斯变换及其性质
任务2 连续信号的拉普拉斯逆变换
单元2 连续系统的复频域分析
任务1 连续系统响应的复频域分析法
任务2 连续系统的系统函数
单元3 连续系统的系统函数与系统特性分析
任务系统函数的零极点分布与系统特性分析
单元4 连续系统的表示和模拟
任务1 连续系统的模拟和框图表示
任务2 连续系统的信号流图表示
单元5连续系统的稳定性分析
任务连续系统的稳定性及其判断
习题五

模块六 离散信号与系统的z域分析
单元1 离散信号的z变换
任务1 离散信号的z变换及其性质
任务2 离散信号的Z逆变换
单元2 离散系统的z域分析
任务1 离散系统响应的z域分析法
任务2 离散系统的系统函数
单元3 离散系统的系统函数与系统特性分析
任务系统函数的零极点分布与系统特性分析
单元4 离散系统的稳定性分析
任务离散系统的稳定性及其判定
习题六
参考文献

前言/序言

　　“信号与系统”几乎是所有电子信息类相关专业大学本科生必修的专业基础课程，它主要研究信号与系统分析的基本理论与方法，其基本概念和分析方法广泛应用于各种不同的领域和学科中，是一门理论性、工程应用性较强，但又较为抽象的课程，在课程体系中起着承前启后的作用，是构成学生知识体系的重要部分。
　　在本书编写过程中，注重“以应用型人才培养为目标”的课程体系建设和教学改革成果在本书内容中的落实，既保持本书内容的基础性，又体现其先进性，同时体现专业特色，特别注重理论与工程实际之间的联系，以培养学生发现、分析、解决问题的能力为主要目的。
　　本书编者根据教育部“十二五”期间实施职业院校教师素质提高计划的意见，参考电子与计算机工程专业的培养目标和培养方案，并结合多年学习、研究和教学的经验和体会，在借鉴同类教材特别是经典教材的基础上，对教学内容的编排和选取进行了不同程度的教学改革与创新。
　　本书有别于传统教材，其特色是：
　　1．教材内容编排的任务化——本书将教学内容编排为教学单元，每一个单元包含若干个任务，即以“任务”来引领，对每一个任务按照“任务描述”→“任务解析”→“相关知识”→“任务实施”→“拓展提高”的次序来编写，加强学生学习的“目标性”，提高学生的学习兴趣，便于自学，同时充分体现“以学生为主体，以能力为本位，以应用为主导”的教学理念和教学方法。
　　2．教材内容选取的实用化——本书定位于电子与计算机工程专业的教学，在内容选取时根据专业特点和后续课程的需要，精减了在数学课上已经详细推导过的公式，着重说明数学理论的物理概念和工程意义的理解，注重理论的应用性和在实际问题中的实用性，从而更好地体现“职业性”、“技术性”、“师范性”的特点。
　　3．教材内容次序的阶梯化——本书按照先易后难的认知规律来组织教学内容，即“由时域分析到变换域分析”、“由基本信号到一般信号”等循序渐进的知识演进体系。
　　4．离散信号与系统的扩展化——本书根据电子与计算机工程专业的特点，加重了离散系统部分的内容，以适应后续课程调整和当前新技术需要。基于此，本书将离散系统分析与连续系统分析并行，介绍连续信号与系统后马上介绍离散信号与系统的相关内容，有利于学生对问题的理解，节省课时，相应地减少了工作量，从而达到事半功倍的效果。
　　5．课后习题的分层化——根据每个模块的具体内容，并结合当前电子信息技术的发展，本书用例题介绍分析方法和解题技巧，用于开拓思维，促进对基本概念和基本理论的理解。在各模块之后还附有类型各异、深度不同的习题。在习题中力求理论与实际相结合，避免学生出现单纯做题的现象，有助于激发学生学习的兴趣和热情，帮助学生灵活、深入地理解和掌握基本知识。
　　6．教材例题的综合化——本书的例题尽可能用一个综合性的案例将本单元或任务的知识点贯穿起来，提高学生运用所学知识分析解决问题的能力。
　　本书由于红、刘志华主编。孙军英、王红、胡长胜担任副主编。刁哲军、王喜年负责教材编写的组织和统稿工作，于红负责模块一、模块四、模块五、模块六的编写，刘志华负责模块二、模块三的编写，孙英军、王红负责习题的编写，胡长胜负责校对。
　　限于编者水平，书中难免有错误和不足之处，恳请读者批评指正。

《地球脉动：一部关于行星演化的宏大叙事》 引言： 这是一部关于我们家园——地球——从诞生之初直到今天，乃至未来可能走向的深度探索。本书并非简单罗列地质年代和岩石类型，而是以一种全新的视角，将地球视为一个充满活力、不断演变的生命体。我们将追溯它亿万年的生命轨迹，解析其内部动力与外部环境如何相互作用，塑造了我们所见证的壮丽景观、多样生命，以及影响着我们人类文明的命运。本书旨在揭示隐藏在地壳深处、大气层之外，甚至宇宙尺度下的地球故事，引导读者去理解这个星球的过去、现在与未来，并引发对我们与地球关系的深刻反思。 第一章：星尘的摇篮——地球的诞生与早期演化 我们的旅程始于约46亿年前，那是一片混沌而炙热的宇宙。本书将从星云的坍缩讲起，描绘出太阳系形成的宏伟图景。我们将详述地球如何在原始的太阳星盘中凝聚成形，经历熔融、分异，形成地核、地幔和地壳。这个过程充满了剧烈的撞击与火山活动，行星表面温度极高，毫无生机。 星云假说与行星形成： 深入浅出地介绍星云假说，以及引力作用下尘埃颗粒如何逐渐聚集，形成微行星，最终碰撞合并成为原始地球。 早期地球的化学组成与结构： 探讨原始地球的化学元素分布，以及物质在高温下的分异过程，是如何导致了今天我们所熟知的地核（富含铁镍）、地幔（硅酸盐矿物）和地壳（相对轻质的硅酸盐）的结构。 大撞击假说与月球的起源： 重点解析“大撞击假说”，描述了那场改变地球命运的巨大撞击，以及它如何可能催生了月球，并对地球的自转和地轴倾斜产生了深远影响。 原始大气的形成与演变： 追溯地球早期大气层的形成过程，火山活动释放的气体（如水蒸气、二氧化碳、氮气等）如何构成了与今日截然不同的环境，以及早期大气如何缺乏氧气。 海洋的出现与生命萌芽的可能： 探讨早期地球上水从何而来，是彗星撞击还是火山释放？以及在原始海洋中，生命萌芽的化学和物理条件是怎样的。我们将介绍生命起源的几种主流假说，从米勒-尤里实验到深海热泉理论。 第二章：地质的脉动——地球内部的动力学 地球并非一个静止的岩石球，它拥有一个活跃的内部。本书将深入探究地球内部的热量来源，板块构造的驱动机制，以及由此产生的地质现象。我们将揭示山脉的隆起、地震的发生、火山的喷发，这些看似随机的事件背后，都蕴含着地球内部巨大的能量和精密的运动规律。 地球内部的热量来源： 详细阐述地球内部热量的两大主要来源：放射性衰变（铀、钍、钾等元素）和原始的形成热。解释这些热量如何驱动地幔对流。 板块构造理论的演进与证据： 详细介绍板块构造理论的提出过程，从魏格纳的大陆漂移说到现代板块构造模型。我们将列举支持板块构造的各项证据，包括海底扩张、古地磁学、地震带分布、岩石圈与软流圈的界面等。 地幔对流与板块运动： 解释地幔对流是如何像传送带一样，拖动地壳板块进行运动。我们将描绘热柱、俯冲带、洋中脊等关键地质构造，以及它们在板块运动中的作用。 地震与火山的成因机制： 深入剖析地震的发生原理——岩石破裂、能量释放。我们将区分不同类型的地震，并探讨地震与板块边界的密切关系。同时，详细阐述火山的形成，岩浆的产生、运移与喷发过程，以及不同类型火山（盾状火山、层状火山）的形成原因。 大陆漂移与超级大陆的循环： 回顾不同地质时期大陆的聚合与分裂，介绍“罗迪尼亚”和“盘古大陆”等超级大陆的形成与解体过程，以及这些事件对全球气候、生物演化产生的深远影响。 第三章：大气的呼吸——地球气候系统的演变 地球大气层是生命的保护罩，也是气候变化的舞台。本书将带领读者穿越亿万年的时间长河，考察地球大气组成的变化、气候的长期波动，以及极端气候事件的发生。我们将了解温室效应的原理，冰期与间冰期的交替，以及现代气候变化对地球生态系统的挑战。 早期大气与氧化事件： 重点关注“大氧化事件”，探讨蓝细菌通过光合作用释放氧气，如何从根本上改变了地球大气组成，并引发了第一次生物大灭绝，但也为好氧生物的演化奠定了基础。 温室效应与气候调控： 解释温室气体（二氧化碳、甲烷、水蒸气等）在调节地球温度中的作用，以及地球在不同地质时期，因温室气体浓度变化而产生的剧烈气候波动，例如“雪球地球”事件。 冰期与间冰期的循环： 介绍影响冰期循环的主要因素，包括米兰科维奇循环（地球轨道参数的变化）、太阳活动、火山活动以及大陆冰盖的形成与消融。 极端气候事件的记录与研究： 通过古气候学研究（如冰芯、海洋沉积物、树轮等），重现历史上的极端气候事件，如超级火山爆发、小行星撞击导致的“核冬天”等，并分析其对生物圈的影响。 现代气候变化：成因、影响与未来展望： 深入分析工业革命以来，人类活动（燃烧化石燃料、森林砍伐等）对大气中温室气体浓度的影响，以及由此带来的全球变暖、海平面上升、极端天气事件频率增加等问题。我们将探讨未来的气候情景，以及可能的应对策略。 第四章：生命的画卷——地球上的生物多样性与演化 地球并非仅仅是岩石与水，它是一个孕育生命的奇迹之地。本书将描绘地球上生命演化的壮丽画卷，从最简单的单细胞生物，到复杂的多细胞生物，再到恐龙时代的辉煌，以及哺乳动物的崛起。我们将探讨生物适应环境、物种灭绝与进化的驱动力，以及生命如何塑造了地球的生态系统。 生命起源的化学基础与早期演化： 回顾生命起源的假说，并介绍早期地球上的原始生命形式，如细菌、古菌。探讨光合作用的出现如何改变了地球生态。 寒武纪生命大爆发： 详细描述寒武纪生命大爆发的意义，介绍早期复杂多细胞生物的出现，如三叶虫、奇虾等，以及节肢动物、软体动物、脊索动物等主要门类的形成。 陆地生命的征服： 探讨植物从海洋走向陆地，以及随之而来的动物（如节肢动物、两栖动物）登陆的过程，介绍植物和动物的适应性演化，如支持结构、呼吸系统、繁殖方式的改变。 恐龙时代及其灭绝： 描绘中生代恐龙的统治地位，介绍不同恐龙类群的特征与生活习性。重点解析白垩纪末期恐龙灭绝的“K-Pg事件”，以及小行星撞击、火山活动等假说。 哺乳动物的崛起与人类的演化： 介绍恐龙灭绝后，哺乳动物如何抓住机遇，快速演化，占据各种生态位。追溯人类祖先从古猿到现代智人的演化历程，以及人类在地球生态系统中的独特地位。 生物多样性的驱动力与保护： 探讨自然选择、基因漂变、遗传重组等进化机制，以及物种的适应性演化。分析当前生物多样性面临的威胁（栖息地破坏、气候变化、入侵物种等），并强调保护生物多样性的重要性。 第五章：行星的未来——人类活动与地球的可持续发展 作为地球上具有智慧的物种，人类对地球的影响前所未有。本书将聚焦人类活动如何深刻地改变着地球的方方面面，从地质过程到气候系统，再到生物圈。我们将审视我们对地球造成的挑战，并探讨通往可持续未来的道路。 人类世的到来： 介绍“人类世”这一概念，探讨人类活动如何以前所未有的规模改变了地球的物质循环、能量流动和地质过程，例如采矿、农业、城市化、大规模物种迁移等。 资源的可持续利用： 审视我们对淡水、土壤、矿产、能源等地球资源的消耗速度，分析当前资源的开采模式与环境影响。探讨发展循环经济、新能源，以及提高资源利用效率的必要性。 污染的全球影响： 追踪不同类型的污染（空气污染、水污染、土壤污染、塑料污染、核污染等）的来源、传播途径和对生态系统与人类健康的长期影响。 生态系统的重塑与退化： 分析人类活动如何导致森林砍伐、湿地萎缩、草原退化，以及这些生境破坏对生物多样性的影响。讨论大规模农业、城市扩张对自然生态系统的压力。 技术创新与地球修复： 展望能够帮助我们解决环境问题的科技进展，例如碳捕获与封存技术、可持续能源技术、生物修复技术、精准农业等。 伦理与责任： 探讨人类在地球生态系统中的伦理地位，以及我们对子孙后代和地球生命负有的责任。呼吁建立一种更加和谐、负责任的人地关系，共同守护我们赖以生存的家园。 结论： 《地球脉动》并非一本悲观的预言书，而是对地球生命史的一次回顾，对当下挑战的一份审视，对未来可能性的一个展望。通过深入了解地球的过去，我们能更好地理解它的现在，并为它的未来做出更明智的选择。本书希望唤醒读者对地球更深沉的敬畏与热爱，认识到我们与地球是一个密不可分的整体，共同的命运，并激励我们每个人都成为地球健康的守护者，为构建一个可持续的未来贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

作为一名软件工程师，我一直在思考如何更好地处理和分析数据，尤其是在涉及实时数据流和模式识别的场景下。《信号与系统》这本书给了我很多意想不到的启发。虽然它并非直接讲授编程语言或算法，但书中关于信号的表示、变换以及系统响应的原理，为我理解许多现代数据处理技术提供了理论支撑。我发现，许多机器学习中的特征提取和信号滤波技术，其根源都可以追溯到这本书中的概念。例如，理解了傅里叶变换，我就能更好地理解频域分析在音频处理和图像压缩中的应用；而对卷积的深入理解，则帮助我更好地把握卷积神经网络（CNN）的工作原理。这本书的价值在于它提供了一个统一的框架，让我能够从更底层的原理去审视和优化我的软件设计。我甚至开始尝试将书中的一些分析方法应用到实际的编程项目中，效果出奇地好。这本书不仅拓宽了我的知识边界，更让我对如何构建更高效、更智能的软件系统有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统》简直是物理学爱好者的一场盛宴！我一直对物理世界中的各种现象着迷，从声波的传播到电磁波的振动，都充满了神秘感。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我深入探索这些物理现象背后的数学语言。它不仅介绍了各种信号的数学模型，还详细阐述了系统是如何响应这些信号的。我尤其对书中关于线性时不变系统（LTI）的讲解印象深刻，它解释了为什么许多物理系统都可以用LTI模型来近似描述，以及这种近似带来的强大分析能力。通过阅读，我不仅理解了诸如卷积、系统函数等核心概念，还学会了如何利用这些工具来预测系统的行为。书中的图示也非常精美，将抽象的数学概念可视化，让我更容易理解。我曾经花了很长时间在一些物理公式上纠结，但这本书提供的全新视角，让我能够从信号和系统的角度去理解它们，感觉豁然开朗。它让我看到了物理现象与数学理论之间紧密的联系，也让我对科学的严谨与美感有了更深的体会。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我大开眼界！我一直对数字信号处理领域充满好奇，但感觉自己就像个门外汉，很多概念都云里雾里。拿到《信号与系统》后，我抱着试试看的心态翻开，没想到立刻就被它深深吸引了。作者的讲解方式实在是太清晰了，他不是那种上来就抛出一大堆数学公式，让你望而却步的类型。相反，他循序渐进，从最基础的信号概念讲起，比如什么是信号，信号有哪些分类，以及它们在现实世界中的种种表现形式。我特别喜欢他举的那些生活中的例子，比如音频信号、图像信号，甚至是股市的波动，都用非常生动的比喻解释了复杂的概念。通过阅读，我逐渐理解了傅里叶变换、拉普拉斯变换这些曾经让我头疼不已的数学工具，原来它们并不是高高在上的理论，而是用来分析信号的强大武器。这本书让我感受到了信号分析的魅力，也为我今后深入学习相关领域打下了坚实的基础。即使我不是专业背景，也能从中获得很多启发和乐趣，这绝对是一本值得推荐的入门读物。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我一直认为“信号与系统”这种学科听起来就枯燥乏味，充满了我不太擅长的数学公式。但朋友强烈推荐了这本书，我抱着试试看的态度拿起来，结果完全颠覆了我的认知。这本书的作者就像一个非常善于讲故事的老师，他用一种非常生活化的方式来引入复杂的概念。我从来没有想过，像“阶跃信号”、“冲激信号”这些看似抽象的名词，竟然和我们日常生活中很多现象息息相关。书中的案例分析非常到位，比如如何用它来分析一个音响系统对不同频率声音的响应，或者如何理解一个通信系统是如何传递信息的。最让我惊喜的是，这本书没有回避数学，但它将数学公式的推导过程讲得非常清晰，并且强调了它们背后的物理意义和实际用途。我感觉我不是在死记硬背公式，而是在理解一种分析问题的方法论。即使我偶尔会跳过一些数学细节，但整体的逻辑和思想我都能把握。这让我对工程学科有了全新的敬意，也让我看到，即使是看似枯燥的理论，也可以被讲得如此引人入胜。

评分☆☆☆☆☆

我一直对声音和音乐的产生与传播过程非常感兴趣，也对录音、混音等技术背后的原理感到好奇。《信号与系统》这本书为我揭开了许多神秘的面纱。它用非常系统的方式，讲解了声音作为一种信号是如何被产生、传输、处理和接收的。我开始理解为什么不同的乐器会发出不同的音色，这其实是它们各自独特的信号频谱的表现；我也明白了为什么在录音时需要进行滤波和降噪，这都是为了优化信号的质量。书中关于傅里叶分析的部分，更是让我恍然大悟，原来将一个复杂的声波分解成不同频率的正弦波，是理解声音特性的关键。这本书让我从一个音乐爱好者的角度，提升到了一个更加“技术”的层面去欣赏音乐。我也开始关注一些音频处理软件的原理，发现它们很多都离不开书中提到的概念。这本书不仅满足了我对声音的好奇心，还给了我一个全新的角度去体验和理解音乐，这对我来说是一次非常宝贵的知识探索。