信號與系統——第2版

賈永興，陸軍工程大學教授、大學教學名師，“高可靠通信技術”全國黃大年式教師團隊主要成員，“信號與系統”國家級一流本科課程負責人。長期從事信號分析和處理的教學和科研工作，承擔科研項目10余項，發表論文60余篇，獲省部級教學成果獎5項、科技進步獎4項，作為主編公開出版信號分析和電子技術方面的教材6部。

目錄

第1章信號與系統概論

1．1信號與系統

1．1．1信號的概念

1．1．2系統的概念

思考題

1．2信號的分類與描述

1．2．1信號的分類

1．2．2常用的連續時間信號

1．2．3奇異信號

思考題

1．3信號的基本運算

1．3．1信號的相加與相乘

1．3．2信號的時移、反褶和尺度變換

1．3．3信號的微分和積分

思考題

1．4信號的分解

1．4．1信號的直流和交流分解

1．4．2信號的沖激函數分解

思考題

1．5系統的描述與分類

1．5．1系統模型

1．5．2系統的分類

思考題

1．6線性時不變系統的分析

1．6．1LTI系統的特性

1．6．2LTI系統的分析方法

思考題

1．7信號時域分析應用

1．7．1時延測距

1．7．2積分去噪和波形變換

習題1

第2章連續時間信號與系統的時域分析

2．1LTI系統的描述

2．1．1系統的數學模型

2．1．2系統的算子描述

2．1．3微分方程的求解

思考題

2．2零輸入響應

思考題

2．3單位沖激響應和階躍響應

2．3．1單位沖激響應

2．3．2單位階躍響應

思考題

2．4零狀態響應

2．4．1卷積

2．4．2卷積的性質

2．4．3零狀態響應的卷積法

思考題

2．5各種響應之間的關系

思考題

2．6系統時域分析應用

2．6．1大電流雷管起爆器分析

2．6．2零階保持器的系統分析

2．6．3雷達脈沖壓縮

習題2

第3章連續時間信號與系統的頻域分析

3．1信號的正交分解

3．1．1正交函數集

3．1．2正交分解

思考題 

3．2周期信號的傅裏葉級數

3．2．1周期信號三角形式的傅裏葉級數展開

3．2．2周期信號三角形式的頻譜

3．2．3周期信號復指數形式的傅裏葉級數展開

3．2．4周期信號復指數形式的頻譜

3．2．5常用周期信號的頻譜分析

思考題

3．3傅裏葉變換

3．3．1定義

3．3．2常用信號的傅裏葉變換

3．3．3傅裏葉譜系數Fn與頻譜函數F(ω)的關系

思考題

3．4傅裏葉變換的性質和定理

3．4．1傅裏葉變換的性質

3．4．2傅裏葉變換的定理

思考題

3．5周期信號的傅裏葉變換

思考題

3．6能量譜和功率譜

3．6．1能量譜

3．6．2功率譜

思考題

3．7系統的頻域分析

3．7．1頻響函數

3．7．2系統響應的頻域求解

3．7．3無失真傳輸

3．7．4理想低通濾波器

思考題

3．8信號的時域采樣與重建

3．8．1信號的時域采樣

3．8．2時域采樣定理

3．8．3信號的時域重建

思考題

3．9頻域分析方法在通信系統中的應用

3．9．1直序擴頻技術

3．9．2信號調制解調

3．9．3濾波器

3．9．4信號采樣

習題3

第4章連續時間信號與系統的復頻域分析

4．1拉普拉斯變換

4．1．1拉普拉斯變換的定義

4．1．2拉普拉斯變換的收斂區

4．1．3常用信號的拉普拉斯變換

4．1．4拉普拉斯變換與傅裏葉變換的關系

思考題

4．2拉普拉斯變換的性質與定理

思考題

4．3周期信號的拉普拉斯變換

思考題

4．4拉普拉斯反變換

4．4．1部分分式展開法

4．4．2利用性質求反變換

4．4．3信號初值的計算

4．4．4信號終值的計算

思考題

4．5系統響應的s域求解

4．5．1微分方程的s域分析法

4．5．2電路的s域分析法

思考題

4．6系統函數與零、極點分析

4．6．1系統函數

4．6．2系統函數的零點與極點

4．6．3零、極點分布與時域特性的關系

4．6．4零、極點分布與頻域特性的關系

思考題

4．7系統的穩定性

思考題

4．8系統的方框圖與系統模擬

4．8．1系統的方框圖表示

4．8．2系統模擬的基本單元

4．8．3系統模擬的直接形式

4．8．4系統模擬的其他形式

思考題

4．9s域分析方法在系統控制中的應用

4．9．1基本控制器

4．9．2比例積分微分(PID)控制器

習題4

第5章離散時間信號與系統的時域分析

5．1離散時間信號

5．1．1離散時間信號及表示方法

5．1．2常用序列

5．1．3序列的運算與變換

思考題

5．2離散時間系統

5．2．1離散時間系統模型

5．2．2線性時不變離散時間系統的特性分析

思考題

5．3系統響應的時域求解

5．3．1疊代法

5．3．2時域經典法

5．3．3零輸入響應和零狀態響應

思考題

5．4單位樣值響應

思考題

5．5零狀態響應的卷積法

5．5．1卷積和的定義及計算

5．5．2卷積和的性質

5．5．3零狀態響應的求解

思考題

5．6離散時間信號與系統時域分析應用實例

5．6．1語音信號的特性及語音信號生成的簡化模型

5．6．2基於線性預測的語音合成

5．6．3基於匹配濾波的雷達目標檢測

習題5

第6章離散時間信號與系統的z域分析

6．1序列的z變換

6．1．1 z變換的定義

6．1．2z變換的收斂域

6．1．3常用信號的z變換

6．1．4z變換與拉普拉斯變換的關系

思考題

6．2z反變換

思考題

6．3z變換的性質與定理

6．3．1z變換的常用性質

6．3．2z變換的常用定理

思考題

6．4系統響應的z域分析

思考題

6．5系統特性的z域分析

6．5．1系統函數

6．5．2系統函數的零、極點分布對系統特性的影響

6．5．3離散時間系統的z域模擬

思考題

6．6序列的離散時間傅裏葉變換

6．6．1DTFT的定義

6．6．2DTFT的性質與定理

思考題

6．7離散時間系統的頻域分析

6．7．1離散時間系統的頻率響應

6．7．2頻率響應的幾何分析法

思考題

6．8離散時間信號與系統的z域分析應用實例

6．8．1濾波器的分類

6．8．2數字正弦振蕩器的設計

6．8．3語音通信中的回聲消除

習題6

第7章基於MATLAB/Simulink的實例仿真

7．1MATLAB/Simulink軟件介紹

7．1．1MATLAB簡介

7．1．2Simulink簡介

7．2連續時間信號與系統的時域分析仿真

7．2．1信號相加與相乘

7．2．2零狀態響應

7．2．3LTI系統的特性

7．2．4應用案例仿真

7．3連續時間信號與系統的頻域分析仿真

7．3．1常用周期信號的頻譜分析

7．3．2傅裏葉變換的性質

7．3．3時域采樣定理

7．3．4應用案例仿真

7．4連續時間信號與系統的復頻域分析仿真

7．4．1零極點分布與時域特性的關系

7．4．2連續系統的穩定性

7．4．3應用案例仿真

7．5離散時間信號與系統的時域分析仿真

7．5．1序列的運算與變換

7．5．2卷積和

7．5．3應用案例仿真

7．6離散時間信號與系統的z域分析仿真

7．6．1系統響應的z域分析

7．6．2離散系統的穩定性

7．6．3應用案例仿真

習題7

習題答案

參考文獻