信號與係統(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳後金 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
• 通信原理
• 控製係統
• 數學工具
• 電子工程
• 高等教育

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 北京交通大學齣版社

ISBN：9787810825337

商品編碼：29692390535

包裝：平裝

齣版時間：2005-08-01

基本信息

書名:信號與係統(第2版)

：34.00元

售價：23.1元,便宜10.9元,摺扣67

作者:陳後金

齣版社：北京交通大學齣版社

齣版日期：2005-08-01

ISBN：9787810825337

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

本書主要闡述確定的時域分析和頻域分析，綫性時不變係統的描述與特性，以及信號通過綫性時不變係統的時域分析與變換域分析。簡要介紹瞭信號與係統的基本理論和方法在通信係統和生物醫學係統中的應用。本書根據信息科學與技術發展趨勢，結閤近年來教學改革的成果，按照連續和離散並行、先時域後變換域的結構體係，對課程的內容做瞭較大幅度的更新。內容取材上突齣基本理論、基本概念和基本方法，淡化計算技巧，引入MATLAB作為信號與係統分析的工具。注重實例分析，增編瞭工程性和綜閤設計性的例題和習題。
本書於2002年被列為“北京市高等教育精品教材立項項目”，於2004年被評為“北京市高等教育精品教材”。可作為電子信息工程、通信工程、信息工程、自動控製工程、生物醫學工程、計算機等專業的本科生教材，也可供有關科技工作者自學參考。

目錄

章 信號與係統分析導論
1.1 信號的描述及分類
1.2 係統的描述及分類
1.3 信號與係統分析概述
習題
第2章 信號的時域分析
2.1 連續時間信號的時域描述
2.2 離散時間信號時域描述
2.3 連續時間信號的基本運算
2.4 離散時間信號的基本運算
2.5 確定信號的時域分解
2.6 信號的MATLAB錶示
習題
MATLAB習題
第3章 係統的時域分析
3.1 綫性時不變係統的描述及特點
3.2 連續時間LTI係統的響應
3.3 連續係統的衝激響應
3.4 捲積積分
3.5 離散時間係統的響應
3.6 離散係統的單位脈衝響應
3.7 序列捲積和
3.8 衝激響應錶示的係統特性
3.9 利用MATLAB進行生活係統的時域分析
習題
MATLAB習題
第4章 周期信號的頻域分析
4.1 連續時間信號的Fourier級數
4.2 連續時間Fourierxe級數的基本性質
4.3 連續周期信號的頻譜分析
4.4 離散Fourier級數
4.5 周期信號頻域分析的MATLAB實現
習題
MATLAB習題
第5章 非周期信號的頻域分析
……
第6章 係統的頻域分析
第7章 連續時間信號與係統的復頻域分析
第8章 離散時間信號與係統的z域分析
第9章 係統的狀態變量分析
0章 信號處理在通信和生物醫學的應用
主要參考文獻

作者介紹

陳後金教授，工學博士，博士生導師，全國教師，教育部國傢工科基礎課程電工電子教學基地主任，校學術委員會委員，校教學指導委員會委員，鐵道學會高級會員。主要研究方嚮為信號處理，生物係統建模與仿真等。 1997.9-1998.9 在美國 RICE 大學研修信號處理，2000.9-2001.9

文摘

序言

信號與係統（第2版） 本書將引領您深入探索信號與係統的迷人世界，為您構建堅實的理論基礎，掌握分析和設計現代工程係統所需的關鍵工具。 核心內容概述： 本書以清晰、係統的方式，全麵闡述瞭信號與係統分析的核心概念和方法。從最基礎的信號分類和係統特性入手，逐步深入到更復雜的時域、頻域分析技術，並最終引導讀者理解如何利用這些工具來解決實際工程問題。全書結構嚴謹，邏輯清晰，語言生動，輔以豐富的例題和習題，力求讓每一位讀者都能紮實掌握信號與係統的精髓。 第一部分：信號與係統的基礎 信號的分類與錶示： 本部分首先定義瞭什麼是信號，以及它們在不同領域的錶現形式。我們將探討連續時間信號和離散時間信號，認識周期信號、非周期信號，以及能量信號和功率信號。對於信號的錶示，本書將介紹多種形式，包括數學錶達式、圖形錶示以及在工程中常用的復指數函數和正弦函數形式。理解這些基礎概念是後續深入學習的前提。 係統的基本概念與分類： 接下來，我們將聚焦於“係統”的概念。係統可以看作是對輸入信號進行處理，産生輸齣信號的任何實體。本書將係統分類為綫性與非綫性係統，時不變與時變係統，因果與非因果係統，以及穩定與不穩定係統。這些分類不僅有助於我們理解係統的內在屬性，也為分析和設計提供瞭重要的依據。特彆是綫性時不變（LTI）係統，作為本書的核心研究對象，我們將對其進行深入的探討。 第二部分：時域分析 捲積——LTI係統的核心: 捲積是分析LTI係統的基石。本書將詳細講解捲積的定義、計算方法以及其在時域分析中的重要作用。通過捲積，我們可以預測LTI係統在給定輸入信號下的輸齣信號。本書會提供多種捲積的計算技巧，包括圖解法和解析法，幫助讀者熟練掌握這一核心工具。 衝激響應——LTI係統的“指紋”: 衝激響應是描述LTI係統特性的關鍵。本書將解釋衝激響應如何完全錶徵一個LTI係統，並探討如何通過衝激響應來計算係統的輸齣。我們還將討論如何利用衝激響應來判斷係統的性質，例如穩定性。 傅裏葉級數——周期信號的頻率分解: 傅裏葉級數是分析周期信號在頻域特性的強大工具。本書將介紹傅裏葉級數的形式，包括指數形式和三角形式，並詳細講解如何計算傅裏葉級數的係數。通過傅裏葉級數，我們可以將復雜的周期信號分解為一係列不同頻率的正弦信號的疊加，從而揭示信號的頻率成分。 傅裏葉變換——非周期信號的頻率分析: 傅裏葉變換是將傅裏葉級數的概念擴展到非周期信號。本書將詳細介紹傅裏葉變換的定義、性質以及常用的傅裏葉變換對。通過傅裏葉變換，我們可以分析任意信號在頻域的分布，揭示其頻譜特性。我們將探討幅度譜和相位譜的概念，理解它們如何反映信號的能量和相位信息。 第三部分：頻域分析 傅裏葉變換在LTI係統分析中的應用: 傅裏葉變換為LTI係統的頻域分析提供瞭便利。本書將介紹頻率響應的概念，以及它與LTI係統衝激響應之間的傅裏葉變換關係。通過頻率響應，我們可以直觀地理解LTI係統在不同頻率下對信號的放大或衰減作用，以及相位延遲。 拉普拉斯變換——處理不穩定係統和瞬態響應: 拉普拉斯變換是傅裏葉變換的推廣，它能夠處理更廣泛的係統，特彆是那些存在不穩定性的係統，以及係統的瞬態響應。本書將詳細介紹拉普拉斯變換的定義、性質以及求解方法。我們將重點關注如何利用拉普拉斯變換來分析係統的穩定性，以及求解微分方程。 係統的零狀態響應和零輸入響應: 拉普拉斯變換能夠方便地將微分方程轉化為代數方程，從而將係統的全響應分解為零狀態響應（由輸入引起）和零輸入響應（由初始狀態引起）。本書將深入探討這兩種響應的概念，並演示如何使用拉普拉斯變換來求解它們。 Pade近似和傳遞函數: 本書還將引入傳遞函數這一重要概念，它是LTI係統在s域（復頻域）的錶示。通過傳遞函數，我們可以直接分析係統的極點和零點，從而深入理解係統的動態行為。此外，還會涉及Pade近似在濾波器設計等方麵的應用。 第四部分：離散時間信號與係統 離散時間信號的錶示與性質: 藉鑒連續時間信號的分析方法，本書將介紹離散時間信號的錶示形式、分類及其基本性質。包括單位衝激序列、單位階躍序列等基本信號。 離散時間LTI係統：捲積和衝激響應: 同樣，離散時間LTI係統也是本書的重點。我們將講解離散時間LTI係統的捲積和衝激響應，以及它們在時域分析中的作用。 離散時間傅裏葉級數和傅裏葉變換: 針對周期和非周期離散時間信號，本書將分彆介紹離散時間傅裏葉級數和離散時間傅裏葉變換。它們是分析離散時間信號頻域特性的關鍵工具。 Z變換——離散時間係統的核心工具: Z變換是離散時間信號與係統分析的“拉普拉斯變換”，是處理離散時間LTI係統的核心。本書將詳細介紹Z變換的定義、性質，並重點講解如何利用Z變換來分析離散時間係統的穩定性、頻率響應以及求解差分方程。 離散時間係統的傳遞函數和係統函數: 類似地，本書將介紹離散時間係統的傳遞函數（或係統函數），以及如何通過它來分析係統的極點和零點。 第五部分：信號的采樣與重構 采樣定理——連接連續與離散世界的橋梁: 采樣定理是信號處理中的一個裏程碑式的成就，它揭示瞭連續時間信號如何被離散化，以及如何無損地恢復原始信號。本書將詳細闡述采樣定理的內容，包括奈奎斯特采樣率，以及欠采樣和過采樣的情況。 重建連續時間信號的方法: 本書將介紹幾種重建連續時間信號的方法，包括理想插值器和實際的插值濾波器，並分析它們在實際應用中的優缺點。 第六部分：傅裏葉變換在工程中的應用 濾波器設計基礎: 濾波器是信號處理中最常見的應用之一。本書將介紹不同類型的濾波器，如低通、高通、帶通和帶阻濾波器，並探討如何利用傅裏葉變換的知識來設計滿足特定性能指標的濾波器。 通信係統中的信號分析: 信號與係統的理論在通信係統中有著廣泛的應用。本書將以基礎的通信係統為例，說明如何利用傅裏葉變換等工具來分析信號的調製、解調以及信道傳輸等過程。 其他應用領域簡介: 除瞭上述內容，本書還會簡要介紹信號與係統理論在其他工程領域，如控製係統、圖像處理、語音識彆等方麵的應用，激發讀者的學習興趣和進一步探索的欲望。 本書特色： 邏輯清晰，層層遞進： 從基礎概念到高級理論，本書的組織結構嚴謹，確保讀者能夠循序漸進地掌握知識。 內容翔實，重點突齣： 涵蓋瞭信號與係統分析的核心內容，並通過大量例題和習題加深理解。 理論聯係實際： 強調理論在實際工程問題中的應用，幫助讀者培養解決實際問題的能力。 語言精煉，易於理解： 采用清晰、準確的語言，避免晦澀難懂的錶述，使學習過程更加順暢。 本書適閤對象： 本書是高等院校電子工程、通信工程、自動化、計算機科學與技術等相關專業本科生的理想教材。同時，對於從事相關領域研究和開發的工程師，以及對信號與係統感興趣的讀者，本書也將提供寶貴的知識和參考。 通過學習本書，您將能夠： 深入理解信號和係統的基本原理。 熟練掌握時域和頻域分析方法。 掌握傅裏葉變換、拉普拉斯變換和Z變換等核心工具。 能夠分析和設計各種工程係統。 為進一步學習更高級的信號處理和係統理論奠定堅實基礎。 加入我們，一起開啓這段探索信號與係統奧秘的精彩旅程！

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的語言風格非常“古典”且“正統”。它的作者仿佛是一位非常嚴謹的學院派教授，不浪費任何一個多餘的詞語。每一個定理的陳述都精確無誤，每一個證明都遵循最嚴格的數學邏輯。這對於那些追求知識的“純淨性”的學習者來說，簡直是福音。我喜歡它在定義狀態空間模型（State-Space Representation）時的清晰性，這部分內容是現代控製理論和更高級的係統分析的橋梁。通過狀態變量，我們可以將復雜的微分方程組轉化為更易於矩陣運算的形式，這種視角轉換非常強大。但是，對於現代信號處理領域日益重要的工具，比如小波分析（Wavelet Analysis），這本書幾乎沒有提及。考慮到現在很多圖像和語音處理都依賴於多分辨率分析，一本麵嚮新世紀的教材如果完全避開小波理論，未免顯得有些守舊瞭。它更像是一本為上世紀八九十年代的經典通信和控製理論打下堅實基礎的典範之作，但似乎沒有完全跟上近二十年來的技術發展步伐。

評分☆☆☆☆☆

作為一名研究生，我在進行模式識彆相關的研究，經常需要處理復雜的時序數據。這本《信號與係統(第2版)》對我來說，更像是一本時刻放在手邊的“字典”。我經常需要查閱它的內容，特彆是關於各種變換對（Pairings）的性質總結。這本書的符號約定非常一緻和嚴謹，這在進行復雜的數學推導時至關重要，它極大地減少瞭因為符號混淆而産生的錯誤。其中關於維納-霍夫夫（Wiener-Hoff）方程的介紹，雖然篇幅不長，但其推導過程乾淨利落，為後續學習最優綫性估計奠定瞭堅實的基礎。然而，我發現它在介紹隨機信號處理的部分相對薄弱。在我的研究中，噪聲和隨機過程是不可避免的，這本書更多地聚焦於確定性信號的分析。雖然它提到瞭功率譜密度（PSD），但深入到如何用廣義平穩過程來分析LTI係統在隨機輸入下的輸齣統計特性時，深度和廣度都不夠理想，我不得不去尋找其他的教材來補充這塊內容。如果第二版能在隨機信號理論上再增加一到兩個章節，會使這本書的價值更加全麵。

評分☆☆☆☆☆

我是在一個綫上學習小組中使用的這本《信號與係統(第2版)》。我們小組的特點是成員背景五花八門，有搞通信的，有搞自動控製的，還有幾個是學應用數學的。這本書最成功的地方在於它提供瞭一個所有人都能接受的“公共語言”。盡管大傢對最終的應用方嚮不同，但當我們談論係統響應、頻率特性時，都能迅速地對齊到書中的定義和圖示上。例如，在討論頻率響應時，書中的伯德圖（Bode Plot）示例雖然不多，但其原理講解得極其透徹，一旦掌握，可以立刻遷移到任何LTI係統的頻率分析中。然而，我們小組也一緻反映，書中的習題設置難度跨度太大。有些基礎題非常簡單，似乎隻是為瞭鞏固定義；而有些證明題的難度又陡然升高，需要非常巧妙的數學技巧，這讓中等水平的同學感到非常吃力，難以自我評估學習進度。如果能增加更多不同難度的、側重於不同應用方嚮（如通信中的調製解調，控製中的反饋校正）的例題和配套練習，這本書的實用性將大大提升，它會從一本優秀的理論參考書，蛻變為一本真正意義上的“學習伴侶”。

評分☆☆☆☆☆

這本《信號與係統(第2版)》的教材，說實話，剛開始翻閱時確實讓我有些望而生畏。封麵設計簡潔，但內頁的排版和公式的密度，初學者難免感到壓力山大。我是一名電子信息工程專業的大三學生，這門課是我的核心難關之一。這本書的理論深度毋庸置疑，它幾乎涵蓋瞭綫性時不變係統（LTI）的所有基礎和進階概念，從連續時間信號到離散時間信號的傅裏葉變換、拉普拉斯變換，再到Z變換，每一步推導都顯得一絲不苟，邏輯鏈條非常清晰。然而，這種嚴謹性也帶來瞭一定的閱讀障礙。對於那些初次接觸傅裏葉級數和捲積積分的同學來說，直接啃下這本原版教材（或者說其忠實的中文翻譯版）需要的不僅僅是時間，更需要強大的數學直覺和毅力。我個人花瞭很多時間在理解捲積的物理意義上，書本上的定義式雖然準確，但缺乏一些更直觀的例子來輔助理解。比如，當講解係統響應時，如果能多配一些現實生活中的聲學或圖像處理的簡單案例，或許能讓概念的落地更加順暢。總體而言，它是一本適閤已經有一定數學基礎、目標是深入研究信號處理的讀者的“武功秘籍”，但對於剛剛入門的“新手村玩傢”來說，可能需要搭配一些更基礎的輔導材料纔能有效吸收其精髓。

評分☆☆☆☆☆

我是一個業餘的工程師，主要工作在嵌入式設備的數據采集方麵。我購買這本《信號與係統(第2版)》的初衷，是想係統性地迴顧和鞏固一下我在大學裏學過的知識，希望能將理論更好地應用到實際的濾波和采樣率選擇上。這本書的優點在於其知識體係的完整性，它就像一個百科全書，把從基礎的狄拉剋函數到高級的Z變換反演都梳理得井井有條。我特彆欣賞它對係統穩定性分析的部分，用Z平麵上的極點和零點位置來判斷係統的時域響應特性，這種圖形化的理解方式比純粹的代數運算要直觀得多。不過，在實際應用方麵，這本書略顯不足。它更偏嚮於理論推導和數學證明，對於如何選擇閤適的濾波器（比如Butterworth和Chebyshev的不同特性及適用場景）的工程實踐指導相對較少。我期望看到更多關於數字信號處理（DSP）芯片如何實現這些算法的討論，或者至少是一些關於離散化誤差的工程化分析。對於我這種需要快速將理論轉化為實際代碼和硬件參數的人來說，書中的案例略顯“學術化”，缺乏一些“動手”的靈感。