信號(hào)與系統(tǒng)是電子信息類專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是通信與信息系統(tǒng)、信號(hào)與信息處理等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試科目之一。全書(shū)共7章,第1章介紹信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念,第2、3和4章分別介紹連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析、頻域分析和復(fù)頻域分析,第5章和第6章對(duì)離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析和z域分析進(jìn)行了介紹,第7章簡(jiǎn)要闡述了系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法。全書(shū)試圖在時(shí)域和變換域分析法之間建立一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,以體現(xiàn)現(xiàn)代系統(tǒng)分析理論的規(guī)范性和一致性。在編寫(xiě)過(guò)程中,力求敘述清楚、講解透徹、強(qiáng)化基礎(chǔ)、結(jié)合實(shí)際,有利于學(xué)生增強(qiáng)理解、深化認(rèn)識(shí)。為了方便教學(xué),本書(shū)還配有電子課件等教學(xué)資源包,任課教師和學(xué)生可以登錄我們愛(ài)讀書(shū)網(wǎng)(www.ibook4us.com)注冊(cè)并瀏覽,任課教師還可以發(fā)郵件至hustpeiit@163.com索取。
全書(shū)共7章,第1章介紹信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念,第2、3和4章分別介紹連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析、頻域分析和復(fù)頻域分析,第5章和第6章對(duì)離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析和z域分析進(jìn)行了介紹,第7章簡(jiǎn)要闡述了系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法。全書(shū)試圖在時(shí)域和變換域分析法之間建立一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,以體現(xiàn)現(xiàn)代系統(tǒng)分析理論的規(guī)范性和一致性。在編寫(xiě)過(guò)程中,力求敘述清楚、講解透徹、強(qiáng)化基礎(chǔ)、結(jié)合實(shí)際,有利于學(xué)生增強(qiáng)理解、深化認(rèn)識(shí)。
信號(hào)與系統(tǒng)是電子信息類專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是通信與信息系統(tǒng)、信號(hào)與信息處理等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試科目之一。
本課程運(yùn)用數(shù)學(xué)物理方法來(lái)闡明現(xiàn)代通信的基本原理,講述現(xiàn)代通信系統(tǒng)的基本單元電路如何傳輸和處理信號(hào)。隨著信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及電子技術(shù)的高速發(fā)展,信號(hào)與系統(tǒng)課程所使用的分析問(wèn)題的方法以及所得到的結(jié)論已廣泛應(yīng)用于數(shù)字通信、電子測(cè)量、遙感遙測(cè)、生物醫(yī)學(xué)工程,以及數(shù)字圖像處理、振動(dòng)分析等領(lǐng)域。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),可以為學(xué)生今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)信號(hào)處理、網(wǎng)絡(luò)理論、通信理論、控制理論等課程打下良好的基礎(chǔ)。
作者編寫(xiě)本書(shū)的目的是希望本書(shū)能夠適用于應(yīng)用型本科院校的信號(hào)與系統(tǒng)課程教學(xué)。由于該課程理論性較強(qiáng),部分內(nèi)容的數(shù)學(xué)推導(dǎo)較為煩瑣,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中往往感覺(jué)過(guò)于抽象、難以理解和掌握。故本書(shū)遵循循序漸進(jìn)的教學(xué)法原則,按照先連續(xù),后離散;先信號(hào),后系統(tǒng);先時(shí)域,后變換域;先輸入、輸出法,后狀態(tài)變量法的體系編寫(xiě)。在內(nèi)容上,本書(shū)側(cè)重于信號(hào)與系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)的講解,并使用軟件仿真實(shí)現(xiàn)煩瑣計(jì)算的替代,這樣既能減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),又能滿足實(shí)際教學(xué)應(yīng)用。本書(shū)的主要特點(diǎn)如下。
(1)
內(nèi)容精煉,側(cè)重于講解基本概念、基本理論和基本實(shí)現(xiàn)方法。
(2)
在各章節(jié)的理論推導(dǎo)和方法分析中,注意理論聯(lián)系實(shí)際,側(cè)重于應(yīng)用。為了簡(jiǎn)化煩瑣的理論推導(dǎo),書(shū)中輔以MATLAB仿真,將理論學(xué)習(xí)和系統(tǒng)仿真相結(jié)合,使得理論學(xué)習(xí)更加直觀易懂。
(3)
例題、習(xí)題豐富,并給出了具體的MATLAB程序,便于學(xué)生自學(xué),也有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
全書(shū)共7章,第1章介紹信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念,第2、3和4章分別介紹連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析、頻域分析和復(fù)頻域分析,第5章和第6章對(duì)離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析和z域分析進(jìn)行了介紹,第7章簡(jiǎn)要闡述了系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法。全書(shū)試圖在時(shí)域和變換域分析法之間建立一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,以體現(xiàn)現(xiàn)代系統(tǒng)分析理論的規(guī)范性和一致性。在編寫(xiě)過(guò)程中,力求敘述清楚、講解透徹、強(qiáng)化基礎(chǔ)、結(jié)合實(shí)際,有利于學(xué)生增強(qiáng)理解、深化認(rèn)識(shí)。
由于編者水平有限,書(shū)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
為了方便教學(xué),本書(shū)還配有電子課件等教學(xué)資源包,任課教師和學(xué)生可以登錄我們愛(ài)讀書(shū)網(wǎng)(www.ibook4us.com)注冊(cè)并瀏覽,任課教師還可以發(fā)郵件至hustpeiit@163.com索取。
第1章緒論1
1.1信號(hào)1
1.2系統(tǒng)15
1.3線性時(shí)不變系統(tǒng)分析方法概述19
1.4基本信號(hào)在MATLAB中的表示和運(yùn)算20
習(xí)題123
第2章連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域分析26
2.1時(shí)域經(jīng)典法求解微分方程26
2.2從0-到0 時(shí)刻的狀態(tài)轉(zhuǎn)換29
2.3零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)30
2.4沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)32
2.5時(shí)域卷積分析法35
2.6連續(xù)時(shí)間LTI系統(tǒng)的時(shí)域分析及MATLAB實(shí)現(xiàn)37
習(xí)題239
第3章連續(xù)時(shí)間信號(hào)的傅里葉分析41
3.1周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)41
3.2周期信號(hào)的頻譜46
3.3非周期信號(hào)的傅里葉變換52
3.4常用信號(hào)的傅里葉變換54
3.5傅里葉變換的性質(zhì)58
3.6周期信號(hào)的傅里葉變換64
3.7系統(tǒng)無(wú)失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件66
3.8理想低通濾波器69
3.9調(diào)制與解調(diào)72
3.10MATLAB實(shí)現(xiàn)連續(xù)時(shí)間信號(hào)傅里葉變換和系統(tǒng)的頻域分析75
習(xí)題379
第4章連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析82
4.1拉普拉斯變換82
4.2拉普拉斯變換的性質(zhì)85
4.3拉普拉斯逆變換91
4.4連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析96
4.5系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性102
4.6連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析的MATLAB實(shí)現(xiàn)108
習(xí)題4116
第5章離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析120
5.1抽樣與抽樣定理120
5.2常用典型序列及基本運(yùn)算125
5.3離散時(shí)間系統(tǒng)的描述與模擬129
5.4離散時(shí)間系統(tǒng)的響應(yīng)131
5.5離散時(shí)間系統(tǒng)的單位樣值響應(yīng)139
5.6卷積和142
5.7離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析及MATLAB實(shí)現(xiàn)144
習(xí)題5151
第6章離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的z域分析154
6.1z變換的定義及收斂域154
6.2典型序列的z變換158
6.3z變換的性質(zhì)160
6.4逆z變換166
6.5利用z變換解差分方程171
6.6離散時(shí)間系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)173
6.7離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的z域分析及MATLAB實(shí)現(xiàn)176
習(xí)題6184
第7章?tīng)顟B(tài)變量分析187
7.1系統(tǒng)狀態(tài)與狀態(tài)變量187
7.2狀態(tài)方程和輸出方程的一般形式189
7.3信號(hào)流圖與梅森公式191
7.4狀態(tài)方程的建立193
7.5狀態(tài)方程與輸出方程的解法198
7.6根據(jù)狀態(tài)方程判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性204
7.7系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法的MATLAB實(shí)現(xiàn)205
習(xí)題7209
參考文獻(xiàn)