普通高等教育“九五”重点教材：信号与系统(上) 9787040079814 高等教育出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

郑君里，应启珩，杨为理 著

图书标签:

• 信号与系统
• 电路分析
• 通信原理
• 电子工程
• 高等教育
• 教材
• 工科
• 九五重点教材
• 高等教育出版社
• 模拟信号处理

店铺： 晚秋画月图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040079814

商品编码：29424856642

包装：平装

出版时间：2009-02-01

基本信息

书名：普通高等教育“九五”重点教材：信号与系统(上)

定价：31.20元

作者：郑君里,应启珩,杨为理

出版社：高等教育出版社

出版日期：2009-02-01

ISBN：9787040079814

字数：

页码：413

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.499kg

编辑推荐

---

内容提要

---

《信号与系统（上）》是1981年出版《信号与系统》（高等教育出版社出版）的修订版。本版与一版的结构层次大体相同，仍然是研究确定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，从时间域到变换域，从连续到离散，从输人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。 与一版相比较，全书内容作了较大幅度更新，以适应当代信息科学与技术发展的新需要。上册共六章，包括绪论、连续系统时域分析、傅里叶变换、拉普拉斯变换、滤波、调制与抽样、信号的矢量空间分析；下册也为六章，包括离散系统时域分析、z变换、离散傅里叶变换、模拟与数字滤波器、反馈系统、状态变量分析。 《信号与系统》是普通高等教育“九五” 国家重点教材，可作为高等学校工科或理科信号与系统类型课程的教材，也可供科研与工程技术人员自学参考。

目录

---

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 系统分析方法
习题

第二章 连续时间系统的时域分析
2.1 引言
2.2 微分方程式的建立与求解
2.3 起始点的跳变——从O-到O+状态的转换
2.4 零输入响应和零状态响应
2.5 冲激响应与阶跃响应
2.6 卷积
2.7 卷积的性质
2.8 用算子符号表示微分方程
2.9 以“分配函数”的概念认识冲激函数8（t）
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
3.1 0抽样信号的傅里叶变换
3.1 1抽样定理
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 拉氏变换的基本性质
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
4.1 0全通函数与小相移函数的零、极点分布
4.1 1线性系统的稳定性
4.1 2双边拉氏变换
4.1 3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（j）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
5.1 0脉冲编码调制（PCM）
5.1 1频分复用与时分复用
5.1 2从综合业务数字网（ISDN）到信息高速公路
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

作者介绍

---

文摘

---

序言

---

信号与系统（下）：探索信息传输的深层奥秘 《信号与系统（下）》作为一本深入探讨信息传输与处理的学术著作，旨在为读者构建一个严谨且全面的理论框架。本书并非仅仅罗列概念，而是着力于揭示信号与系统背后深刻的数学原理和工程应用，引导读者理解信息如何在各种物理和抽象环境中流动、转化和被解读。本书的上篇（已由高等教育出版社出版，书号9787040079814）已经奠定了坚实的基础，涵盖了信号的基本概念、系统的基本性质、以及时域分析等核心内容。本下篇将在此基础上，进一步拓展研究的深度和广度，触及更高级、更抽象的分析工具和应用场景，为读者在通信、控制、图像处理、生物医学工程等众多前沿领域打下坚实的基础。 傅里叶分析：揭示信号的频谱本质 本篇的开端，我们将深入探讨信号与系统的频率域表示，核心在于傅里叶分析。傅里叶级数与傅里叶变换是理解信号频谱特性的关键工具。我们将详细阐述周期信号的傅里叶级数展开，揭示其由一系列不同频率的正弦和余弦分量叠加而成。通过分析傅里叶级数，读者将能够直观地理解信号的频率成分，以及它们如何共同构成了信号的整体特征。 在此基础上，本书将引出更为强大的工具——傅里叶变换。我们不仅会讲解傅里叶变换的定义、性质及其与傅里叶级数的关系，还会深入探讨连续时间信号和离散时间信号的傅里叶变换，以及其在各种工程问题中的应用。读者将学会如何通过傅里叶变换来分析系统的频率响应，理解系统对不同频率信号的处理能力，从而为系统的设计和优化提供理论依据。例如，在滤波器设计中，傅里叶变换能够清晰地展现滤波器在不同频率上的增益和相位特性，帮助工程师选择最优的滤波器参数。 拉普拉斯变换与Z变换：实现系统分析的抽象飞跃 傅里叶分析虽然强大，但在处理不稳定系统或更广泛的信号类型时，其局限性逐渐显现。为了克服这些限制，本书将引入拉普拉斯变换和Z变换。拉普拉斯变换是一种复频率域分析方法，它能够有效地处理指数增长或衰减的信号，并且在分析连续时间系统的稳定性和瞬态响应方面表现出色。我们将详细介绍拉普拉斯变换的定义、性质，特别是其在求解线性常系数微分方程中的应用，以及如何利用拉普拉斯域中的系统函数来理解系统的动态行为。 而Z变换则是处理离散时间信号和离散时间系统的有力工具。它将离散序列映射到一个复变量z的函数，使得用代数方法分析差分方程和离散系统成为可能。本书将深入探讨Z变换的定义、收敛域以及一系列重要的性质，并重点讲解其在离散系统分析、稳定性判断以及数字滤波器设计中的应用。通过拉普拉斯变换和Z变换的学习，读者将掌握更抽象、更通用的系统分析方法，能够应对更复杂的工程挑战。 卷积与相关：理解信号的动态相互作用 卷积是信号与系统理论中一个核心的概念，它描述了一个系统对输入信号的响应。本书将从多个角度深入剖析卷积运算，包括其在时域和频域的计算方法，以及其在系统响应分析中的重要作用。读者将理解，系统的输出信号是输入信号与系统冲激响应的卷积，这揭示了系统如何“记忆”和“处理”输入信号。 除了卷积，我们还将探讨相关运算。相关性描述了两个信号之间的相似程度，在信号检测、模式识别、同步等领域有着广泛的应用。我们将分析自相关和互相关函数的性质，以及它们如何帮助我们识别信号中的周期性、延迟和相似性。通过对卷积和相关运算的深入理解，读者将能够更准确地描述和预测信号在系统中的演变过程，以及不同信号之间的相互影响。 系统稳定性与可控可观测性：保障系统设计的可靠性 对于任何工程系统而言，稳定性是首要的考量因素。本书将详细探讨线性时不变（LTI）系统的稳定性判据，包括输入-有界输出（BIBO）稳定性以及其与系统极点位置的关系。读者将学习如何通过分析系统的传递函数，预测系统在外部扰动下的行为，确保系统不会失控或产生灾难性的后果。 此外，本书还将引入可控性和可观测性这两个重要的系统理论概念。可控性描述了一个系统是否能够从任意初始状态通过控制输入到达任意指定状态。可观测性则指出了一个系统是否能够通过测量输出信息来推断其内部状态。这两个概念在现代控制系统设计中至关重要，它们决定了一个系统的可设计性和可调性。我们将通过具体的例子，展示如何判断一个系统的可控可观测性，并阐述其在系统设计和状态估计中的意义。 状态空间分析：系统描述的统一视角 在对系统进行深入分析之前，一个统一且强大的描述方法是必不可少的。本书将全面介绍状态空间方法，这是一种将系统内部状态向量作为核心的描述框架。与传统的传递函数或差分方程描述相比，状态空间方法能够更全面地描述系统的动态行为，尤其适用于多输入多输出（MIMO）系统和非线性系统。 我们将详细讲解如何建立连续时间系统和离散时间系统的状态空间方程，包括状态向量、状态矩阵、输入矩阵和输出矩阵的含义。在此基础上，本书将探讨状态方程的解法，以及状态空间表示与传递函数表示之间的相互转换。通过状态空间分析，读者将能够从一个更全局的视角理解系统的内部运作机制，为更复杂的系统分析和控制设计奠定基础。 采样理论与离散信号处理：连接连续与离散的桥梁 数字技术的飞速发展使得离散信号处理在现代工程领域占据了核心地位。本篇将深入探讨采样理论，解释如何将连续时间信号转换为离散时间信号，以及在采样过程中需要遵循的关键原则。我们将详细讲解奈奎斯特-香农采样定理，阐述了采样频率与信号最高频率之间的关系，以及如何避免混叠现象的发生。 在此基础上，我们将深入研究离散傅里叶变换（DFT）及其高效实现算法——快速傅里叶变换（FFT）。DFT是分析离散时间信号频谱特性的基本工具，而FFT则极大地提高了DFT的计算效率，使得在实际工程中进行大规模频谱分析成为可能。本书将详细讲解DFT的性质、计算方法以及FFT的算法原理，并展示其在语音识别、图像压缩、通信信号分析等领域的广泛应用。 滤波器的设计与应用：塑造信号的内在属性 滤波器是信号处理中最基本也是最重要的组成部分之一。本书将系统地介绍数字滤波器的设计方法，包括FIR（有限脉冲响应）滤波器和IIR（无限脉冲响应）滤波器。我们将深入分析两种滤波器的特点、优缺点，并讲解多种设计算法，例如窗函数法、频率采样法、Parks-McClellan算法等，帮助读者掌握根据实际需求设计出性能优良的滤波器。 除了设计方法，本书还将探讨滤波器的性能指标，如通带、阻带、过渡带、幅频特性和相频特性，并详细讲解如何在时域和频域对滤波器进行分析和评估。通过对滤波器设计与应用的深入学习，读者将能够理解如何利用滤波器来去除噪声、提取有用信息、改变信号的频谱特性，从而在各个工程领域实现精确的信号控制和信息增强。 结论 《信号与系统（下）》并非一本孤立的教材，而是对整个信号与系统理论体系的系统性延展和深化。通过对傅里叶分析、拉普拉斯变换、Z变换、卷积、相关、稳定性、可控可观测性、状态空间以及采样理论等关键内容的深入讲解，本书旨在为读者提供一套完整而强大的分析工具和理论框架。这些工具和框架不仅能够帮助读者理解各种信号和系统的本质，更能引导他们解决实际工程问题，并在通信、控制、信息处理等前沿领域做出贡献。本书的编排逻辑严谨，从基础概念到高级理论，由浅入深，层层递进，力求使读者在掌握理论知识的同时，更能培养出独立分析和解决问题的能力。掌握本书所介绍的知识，将为读者在相关领域的进一步学习和研究打下坚实而全面的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最大惊喜，在于它将复杂的理论讲解得如此清晰透彻。我之前对“系统”这个概念总是模模糊糊的，感觉它非常抽象。但在这本书里，作者用大量贴近生活的例子，比如各种电器、通信设备，来解释什么是系统，以及系统的输入、输出和内部处理过程。这让我一下子就对“系统”有了具象化的认识。我特别喜欢它在讲解“卷积”这一核心概念时，采用了多种不同的讲解方式，有图示，有数学推导，甚至还有物理上的类比，让我从不同角度去理解这个复杂的运算。而且，书中对于不同类型信号的分析，也做得非常细致，从周期信号到非周期信号，从连续信号到离散信号，每一种都配有相应的分析方法和特点介绍。它不仅仅是知识的传递，更是一种学习方法的引导，让我明白如何去分析和处理一个信号或系统。

评分☆☆☆☆☆

说实话，拿到这本《信号与系统(上)》时，我心里是有些打鼓的，毕竟“重点教材”这几个字就自带压迫感。但真正开始阅读后，我发现我的担忧完全是多余的。作者在理论的阐述上，做到了既严谨又不失生动。比如，在介绍LTI系统时，它不仅仅给出了数学定义，还详细解释了“线性”和“时不变”这两个概念在实际应用中的意义，用一些简单的物理模型（比如弹簧振子）来解释其行为模式，让抽象的理论变得触手可及。我印象最深刻的是关于系统响应的部分，书中通过不同类型的输入信号（阶跃信号、冲激信号等）作用于同一个系统，展示了系统输出的动态变化，并且深入分析了为什么会有这样的变化。这种“输入-系统-输出”的模式，贯穿了整个学习过程，让我对系统的“黑箱”有了更清晰的认识。此外，书中在数学推导上，也十分清晰，每一步的逻辑都交代得明明白白，不会让人觉得突兀。它就像一位耐心细致的导师，一步步引导你穿越理论的迷雾，最终豁然开朗。

评分☆☆☆☆☆

作为一个非专业背景的读者，我一直觉得“信号与系统”这类课程听起来就很高深莫测。然而，这本《信号与系统(上)》完全打消了我的顾虑。作者的讲解方式非常注重逻辑性和系统性，他并没有一股脑地塞给我各种概念，而是非常有条理地梳理了信号的分类、系统的基本性质，以及它们之间的基本运算。我特别欣赏书中对于“稳定性”和“因果性”等系统特性的阐述，作者通过一些生动形象的比喻，让我瞬间就明白了这些概念的含义，并且深刻理解了它们对于系统设计和分析的重要性。例如，在解释因果性时，他用到了“未来的事件不能影响现在的事件”这样的表述，一下子就点透了核心。另外，书中在引入各种数学工具（如拉普拉斯变换）之前，都做了充分的铺垫，解释了为什么需要这些工具，以及它们能解决什么样的问题，这让我觉得学习过程非常有目的性，而不是盲目的记忆。

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统(上)》真的让我欲罢不能！虽然我平时对理工科类的书籍总是有点畏惧，但这本书却颠覆了我的看法。它的开篇就以一种非常直观的方式，将抽象的信号概念具象化，比如通过生活中的声波、光波来引入傅里叶变换，让我这种零基础的读者也能迅速抓住核心。作者的语言风格特别平易近人，不像很多教科书那样生硬晦涩。书中大量的图示和例题，更是把我从“看懂”推向了“会用”的阶段。我尤其喜欢它在讲解卷积时，那种循序渐进的引导方式，从离散卷积到连续卷积，每一步的过渡都处理得非常自然，甚至还穿插了一些历史故事，讲述了科学家们是如何一步步探索这些理论的，这让学习过程不再枯燥，而是充满了发现的乐趣。它不仅仅是知识的传递，更像是一次思维的启迪，让我开始用全新的视角去观察和理解这个充满信号的世界。读完这部分，我感觉自己对信号的基本性质、系统的基本特性以及它们之间的相互作用有了初步但深刻的认识，迫不及待地想翻开下一部分，继续我的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统(上)》的结构设计简直是教科书级别的典范！它没有一开始就抛出大量枯燥的数学公式，而是从最基本、最容易理解的概念入手，层层递进。我尤其赞赏它在引入“时域”和“频域”概念时所做的铺垫。作者没有直接跳到傅里叶变换，而是先通过信号的图形变化，让读者直观感受不同信号在时域上的特征，然后再巧妙地引入“频率”这个概念，从而引出频域分析的优势。这种循序渐进的学习路径，极大地降低了理解难度。而且，书中对于一些关键公式的推导，都配有非常详细的解释和图示，帮助我理解每一个变量的含义以及它们之间的关系。我在学习傅里叶级数和傅里叶变换时，就因为有了前面扎实的时域基础，所以理解起来相对轻松了很多。书中穿插的各种案例分析，也都非常有代表性，让我能够将学到的理论知识与实际应用联系起来，而不是停留在纯粹的理论层面。