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陈后金 著

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• 信号与系统
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• 通信原理
• 电子工程
• 高等教育

店铺： 广影图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040249613

商品编码：29692589849

包装：平装

出版时间：2010-11-01

基本信息

书名:信号与系统学习指导及题解

定价：29.20元

售价：19.9元,便宜9.3元,折扣68

作者:陈后金

出版社：高等教育出版社

出版日期：2010-11-01

ISBN：9787040249613

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

内容提要

　　本书是陈后金教授主编的普通高等教育“十一五”*规划教材《信号与系统》的配套教材。
　　本书围绕主教材的章节结构展开，每章由基本知识与重要公式、学习要求、重点和难点提示、思考题、习题解答5个相互关联的部分组成，突出基本理论、基本概念和基本方法。习题解答给出了主教材中所有习题的详细解答，并对重点和难点习题附加了分析思路。书后给出了近年来北京交通大学的4套研究生入学考试试题及其解答。
　　本书可作为电子信息工程、通信工程、信息工程、自动控制工程、生物医学工程、计算机等专业的学生学习“信号与系统”课程或报考相关专业研究生的参考书。

目录

章 信号与系统分析导论
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第2章 信号的时域分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第3章 系统的时域分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第4章 信号的频域分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题答解
第5章 系统的频域分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第6章 连续信号与系统的复频域分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第7章 离散信号与系统的复频域分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第8章 系统的状态变量分析
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
三、重点和难点提示
四、思考题
五、习题解答
第9章 信号处理在生物神经网络中的应用
一、基本知识与重要公式
二、学习要求
0章 北京交通大学近年研究生入学考试试题全解
2004年研究生入学考试试题及详解
2005年研究生人学考试试题及详解
2006年研究生入学考试试题及详解
2007年研究生入学考试试题及详解

作者介绍

　　陈后金，博士，二级教授，博士生导师，*教学名师，北京交通大学国家电工电子实验教学示范中心主任，教育部电子电气基础课程教学指导分委员会委员，国家精品课程和国家双语教学示范课程“信号与系统”负责人，全国电路、信号与系统和电磁场教学与教材研究会副理事长。
　　主要研究方向为信号与图像处理的理论及其应用等，在美国RICE大学和TEXAS大学研究信号处理多年。主讲本科生“信号与系统”和“数字信号处理”等必修课程，以及研究生“高等信号处理”和“数字图像处理”学位课程。主编出版了普通高等教育“十五”*规划教材、普通高等教育“十一五”*规划教材、北京市高等教育稿品教材等8本信号处理系列教材。近年来主持20多项国家和省部级研究项目，发表了60多篇研究论文，获得了10多项国家和省部级的教学与科研成果，被评为北京市教育创新标兵、铁道部青年科技拔尖人才、教育部新世纪人才、全国教师。　　

文摘

序言

开启智能时代的通识之钥：探索信号与系统的奥秘 在信息爆炸、万物互联的时代浪潮中，我们无时无刻不被海量的信号所包围。从手机通信的无线电波，到医学影像的声波数据，再到天体观测的电磁辐射，这些看似无序的波动背后，隐藏着深刻的规律和强大的信息。而理解这些规律、驾驭这些信息，正是“信号与系统”这门学科所要揭示的精髓。它不仅是电子工程、通信工程、计算机科学等众多前沿领域不可或缺的基石，更是理解现代社会运行机制、探索未来智能科技发展方向的关键钥匙。 本书旨在带领读者深入浅出地探索信号与系统的广阔天地，为理解和掌握这一核心课程提供一份详实而深入的学习指南。我们将一同踏上一段严谨而富启发的学习旅程，从最基础的概念出发，层层递进，逐步揭示信号与系统的强大理论框架和广泛应用。 第一章：信号的语言——理解信息的载体 学习信号与系统，首先要学会“读懂”信号。本章将详细介绍信号的定义、分类及其基本性质。我们将区分连续时间信号与离散时间信号，以及周期信号与非周期信号，了解能量信号与功率信号的差异。此外，本书还将深入探讨信号的运算，如加法、乘法、翻转、时移、尺度变换等，这些看似简单的操作，却是构建复杂信号分析工具的基础。通过丰富的实例，我们将体会到如何利用这些基本运算来理解和处理现实世界中的各种信号，为后续的学习奠定坚实的基础。 第二章：系统的反应——探究信息的处理者 一旦我们学会了理解信号，下一步就是认识能够处理和塑造这些信号的“系统”。本章将详细阐述系统的定义、分类以及其核心特性。我们将重点关注因果性、稳定性、线性、时不变性（LTI）等关键性质。LTI系统因其理论上的完备性和在工程中的广泛应用而成为研究的重点。本书将深入剖析LTI系统的核心——卷积的概念，并阐述卷积在时域和频域分析中的重要作用。通过理解系统如何响应不同的信号输入，我们能更好地预测和控制信息流动的方向和变化。 第三章：傅里叶分析——信号的频率解析 频率是信号的重要属性，傅里叶分析则是揭示信号频率成分的强大数学工具。本章将系统性地介绍傅里叶级数和傅里叶变换。我们将首先从周期信号的傅里叶级数展开入手，理解一个周期信号如何分解为一系列不同频率的正弦和余弦分量的叠加。随后，我们将把目光转向非周期信号，学习傅里叶变换，掌握如何将任意信号分解为连续的频率成分。本书将深入探讨傅里叶变换的性质，如线性、时移、频移、卷积定理、帕塞瓦尔定理等，并结合实际应用，展示如何利用傅里叶分析来理解滤波、调制、频谱分析等重要概念。 第四章：拉普拉斯变换——系统分析的利器 在分析LTI系统，特别是瞬态响应和稳定性时，拉普拉斯变换展现出其独特的优势。本章将详细介绍单边拉普拉斯变换和双边拉普拉斯变换。我们将重点关注拉普拉斯变换的收敛域（ROC）概念，以及其在判断系统稳定性中的重要作用。本书将详细推导拉普拉斯变换的性质，并展示如何利用它来求解LTI系统的微分方程，分析系统的零极点，以及理解系统的瞬态和稳态响应。通过拉普拉斯变换，我们能更深入地理解系统的动态行为，并为控制系统的设计打下基础。 第五章：Z变换——离散时间信号与系统的桥梁 随着数字技术的飞速发展，离散时间信号与系统在现代工程中占据了越来越重要的地位。本章将聚焦于Z变换，它是离散时间信号与系统分析的核心工具。我们将介绍Z变换的定义、性质以及收敛域。本书将详细阐述Z变换在求解差分方程、分析离散时间LTI系统频率响应、以及理解数字滤波设计等方面的应用。我们将通过实例，展示如何利用Z变换来处理离散信号，设计数字滤波器，并分析离散时间系统的稳定性。 第六章：状态空间分析——系统内部机理的深入洞察 传统的信号与系统分析方法主要集中在系统的输入输出关系上，而状态空间分析则将视角转向了系统的内部状态。本章将介绍状态空间方法的概念，包括状态向量、状态方程和输出方程。本书将详细阐述如何将LTI系统表示为状态空间模型，以及如何利用矩阵运算来分析系统的零输入响应和零状态响应。我们将探讨可控性、可观测性等重要的系统性质，这些性质对于设计最优控制器和状态估计器至关重要。状态空间分析提供了更全面、更深入地理解系统动态行为的框架。 第七章：傅里叶变换在信号与系统中的应用 本章将聚焦于傅里叶变换的广泛应用，将其理论知识与实际问题相结合。我们将深入探讨傅里叶变换在频谱分析、滤波理论、调制解调技术、以及信号采样与重建等方面的应用。例如，我们将学习如何利用傅里叶分析来理解不同类型的滤波器（低通、高通、带通、带阻）的工作原理，以及它们在去除噪声、提取有用信息等方面的作用。我们还将探讨奈奎斯特采样定理，理解数字信号处理中的关键环节。 第八章：卷积在信号与系统中的深远影响 卷积作为LTI系统的核心运算，在本章中将得到更深入的探讨。我们将从数学定义出发，回顾时域卷积和频域卷积。本书将通过大量图示和具体例子，强化读者对卷积运算的直观理解，并展示其在系统响应计算、滤波器设计、以及系统级联等方面的应用。我们将强调卷积定理的重要性，理解它如何将复杂的系统运算转化为更易于处理的频域乘法。 第九章：信号的经典应用实例 理论联系实际是学习的关键。本章将精选一系列经典的信号与系统应用实例，帮助读者将所学知识融会贯通。我们将分析通信系统中信号的传输与接收过程，探讨语音信号和图像信号的特点及处理方法，以及在自动控制系统中信号与系统理论的应用。通过这些实例，读者将更深刻地体会到信号与系统这门课程的强大生命力和广阔的应用前景。 学习指南与练习题解析 本书的每一章都将包含精心设计的学习要点总结，帮助读者梳理和巩固关键知识。同时，我们提供了大量的练习题，涵盖了从概念理解到复杂计算的各个层面。尤为重要的是，本书的每一道练习题都配有详细的题解，不仅给出答案，更重要的是解析解题思路、强调关键步骤、并指出可能出现的陷阱。我们相信，通过系统性的练习和深入的解析，读者将能够熟练掌握信号与系统分析的方法，并建立起解决实际问题的信心。 本书的编写宗旨在于，以清晰的逻辑、严谨的数学推导、丰富的实例和详尽的解析，为广大致力于掌握信号与系统这门核心课程的读者提供一份全面、可靠的学习资源。我们期待通过本书，能够点燃您对信号与系统科学的浓厚兴趣，并助您在探索信息时代奥秘的道路上，迈出坚实而自信的第一步。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书时，首先被其章节编排的逻辑性所吸引。它没有直接扑向那些复杂的数学推导，而是从最基础的概念入手，循序渐进地构建起整个知识体系的框架。每一章的开头都会用简洁的语言概括本章的重点和它在整个学科中的位置，这种“地图式”的引导，极大地帮助初学者理清思路，避免在学习过程中迷失方向。作者似乎非常理解学生在初学阶段容易产生的困惑点，总能在关键的转折处设置“知识点聚焦”或“易错辨析”的小栏目，这些地方的讲解深入浅出，配合恰当的图示，使原本抽象的理论变得直观易懂。特别是关于傅里叶变换和拉普拉斯变换的引入部分，处理得尤为巧妙，既保证了数学的严谨性，又兼顾了工程应用的直观理解，这在很多同类教材中是很难得的平衡。

评分☆☆☆☆☆

这本书在习题的设置和解析上，展现了作者深厚的教学经验。习题的难度梯度设计得非常合理，从基础概念的巩固练习，到需要综合运用多个知识点的综合应用题，再到一些挑战思维的开放性问题，覆盖面极广。更让人称道的是它的题解部分，它不仅仅是给出最终答案，而是详细地剖析了得出答案的每一步推导过程，甚至连一些容易被忽略的边界条件和假设都在解析中得到了明确的说明。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，对于我这种需要通过解题来真正掌握知识的人来说，是无价之宝。我感觉自己不是在看一个标准答案，而是在与一位耐心的老师进行一对一的辅导，每一次解题的成功都伴随着对理论更深层次的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和注释系统达到了教科书级别的专业水准。页边空白处理得当，提供了足够的空间供读者在学习时进行批注和记录自己的思考过程。在定义和定理的表述上，语言极其凝练精准，几乎没有歧义，这对于理工科的学习至关重要。更令人惊喜的是，书中还穿插了许多历史背景的介绍或是一些经典案例的简短回顾，这些“花边”知识虽然不直接影响核心公式的掌握，却极大地丰富了阅读体验，让冰冷的公式背后有了生动的时代印记。此外，书中的图表设计达到了专业制图水准，线条清晰，标识明确，即便是复杂的系统框图也能一目了然，这无疑为提升阅读效率提供了巨大帮助，体现了出版方在细节优化上所下的苦功。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装设计非常引人注目，封面采用了一种冷静而专业的蓝色调，搭配清晰的白色字体，给人一种严谨治学的印象。内页的纸张质感也相当不错，印刷清晰，墨迹饱满，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。装帧的工艺看起来很扎实，感觉能够经受得住反复翻阅的考验，对于一本需要时常查阅的参考书来说，这一点非常重要。书脊的设计也考虑到了在书架上摆放时的识别度，简洁明了，很容易在众多书籍中找到它。整体来说，从外在的感官体验来看，这本书的制作水准是相当高的，体现了出版社对专业书籍应有的重视程度。这种对细节的关注，也让我对书中内容的质量充满了期待，毕竟，好的外在往往预示着内在的扎实。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我深刻感受到作者在内容组织上所体现出的宏观视野。它不仅仅局限于对传统离散时间信号和连续时间信号处理方法的罗列，而是巧妙地融入了现代通信系统和控制理论中的一些最新思想。例如，在讲到系统稳定性判据时，作者会穿插讲解一些实际工程中系统设计时必须考虑的鲁棒性问题，使得学习不再是孤立的理论堆砌，而是与实际工程需求紧密结合。这种跨学科的视野的拓展，极大地激发了我对信号与系统这门学科的兴趣，让我意识到它在整个电子信息工程领域中的核心地位。它引导我去思考“为什么”要学习这些工具，而不是仅仅停留在“如何”使用这些工具的层面，这是学术书籍难能可贵的品质。