信號與系統(tǒng)

內容概要

　　系統(tǒng)論述了確定性信號與線性時不變系統(tǒng)的基本概念、基本理論與分析方法。從信號分析到系統(tǒng)分析、從連續(xù)到離散、從時域到變換域、從輸入輸出分析到狀態(tài)變量分析，共包括9章內容。第1章引言，介紹信號與系統(tǒng)的基本概念及應用領域，第2、3章介紹連續(xù)時間信號的時域與變換域（傅里葉變換和拉普拉斯變換）分析，第4、5章介紹連續(xù)時間系統(tǒng)的時域與變換域分析，第6章介紹傅里葉變換的應用，第7、8章介紹離散時間信號與系統(tǒng)的時域與變換域分析，第9章介紹連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析。每章最后介紹了與該章內容相關的MATLAB的內容。書中有較豐富的例題與習題，書后附有參考答案。

作者簡介

　　徐天成，女，南京理工大學副教授，從事信號分析與處理方面的教學與研究工作。主講“信號與系統(tǒng)”、“數(shù)字信號處理”等課程；主持南京理工大學和江蘇省精品課程——信號與系統(tǒng)。主編《信號與系統(tǒng)》（第一、二版）教材及與之配套的輔導教材《信號與系統(tǒng)重點、難點解析及習題、模擬題精解》；發(fā)表論文10多篇；兩次榮獲南京理工大學董事會基金獎一等獎教金，被聘為優(yōu)秀主講教師；榮獲教學成果二等獎項2項、優(yōu)秀教材獎及優(yōu)秀論文獎等多項獎勵。

書籍目錄

第1章 引言第2章　連續(xù)時間信號的時域分析2.1　信號的分類2.2　常用連續(xù)時間信號2.3　階躍信號和沖激信號2.3.1　單位階躍信號2.3.2　單位沖激信號2.3.3　沖激偶信號2.4　信號的運算2.5　信號的分解2.6　MATLAB的操作界面及連續(xù)信號的表示習題第3章　連續(xù)時間信號的變換域分析3.1　周期信號的頻譜分析——傅里葉級數(shù)3.1.1　三角形式的傅里葉級數(shù)3.1.2　指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)3.1.3　周期信號的頻譜及其特點3.1.4　波形的對稱性與諧波特性的關系3.1.5　吉伯斯現(xiàn)象3.2　典型周期信號的頻譜3.2.1　周期矩形脈沖信號3.2.2　周期鋸齒脈沖信號3.2.3　周期三角脈沖信號3.2.4　周期半波余弦信號3.2.5　周期全波余弦信號3.3　非周期信號的頻譜分析——傅里葉變換3.3.1　傅里葉變換及傅里葉逆變換3.3.2　傅里葉變換的物理意義——頻譜和頻譜密度函數(shù)3.4　典型非周期信號的頻譜3.5　傅里葉變換的基本性質3.6　周期信號的傅里葉變換3.7　拉普拉斯變換3.7.1　從傅里葉變換到拉普拉斯變換3.7.2　拉普拉斯變換的收斂域……第4章　連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析第5章　連續(xù)時間系統(tǒng)的變換域分析第6章　傅里葉變換的應用第7章　離散時間信號的時域與變換域分析第8章　離散時間系統(tǒng)的時域與域分析第9章　系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析附錄A　常用周期信號的傅里葉級數(shù)表附錄B　常用非周期信號的傅里葉變換表附錄C　幾何級數(shù)的求值公式表附錄D　代數(shù)方程根的分布的判別法習題答案參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 引言　　“信號與系統(tǒng)”的理論和分析方法，潛在的和實際的應用范圍不斷地在擴大著，幾乎滲透到各個科學技術領域之中。那么，什么是信號（signal）？什么是系統(tǒng)（system）呢？為什么要把信號與系統(tǒng)這兩個概念聯(lián)系在一起呢？這是首先必須弄清楚的問題?！　?．信號的定義及應用　　“信號”來源于拉丁文“signum（記號）”一詞，其含義甚廣?！靶盘枴边@一術語不僅出現(xiàn)于科學技術領域之中，而且在日常生活之中每時每刻幾乎都與信號打交道，人們對信號并不陌生。上課的鈴聲就是一種信號，火車、船舶的汽笛聲，汽車的喇叭聲也都是一種信號，這些都是聲信號。道路交叉路口和鐵路軌道旁設置的紅綠燈光是一種信號，發(fā)射信號彈的閃爍亮光也是一種信號，這些都是光信號。收音機和電視機天線從天空中接收到的電磁波是一種信號，它們每一級電路的輸入、輸出電壓（voltage）或電流（current）也是信號，這都是電信號。除此之外，還有電視機和計算機顯示器屏幕上的圖像文字信號，交警指揮的手勢信號，軍艦使用的旗語信號，等等。所有這些五花八門的信號，雖然它們的物理表現(xiàn)形式各不相同，但是它們卻存在兩個共同特點：無論是聲信號、光信號、電信號，還是其他形式的信號，其本身都是一種變化著的物理量，或者說是一種物理體現(xiàn)，這個特點是顯而易見的。而另一個特點則表現(xiàn)為，信號都包含有一定意義，也就是說，信號是載有信息（information）的。例如上課的鈴聲信號，表示上課時間到了的信息；雷達熒光屏上的光點信號，表示有飛機出現(xiàn)的信息；生物細胞中DNA的結構圖案信號，表示了一定的遺傳信息等。因此我們可以說，信號就是用于描述、記錄或傳輸?shù)男畔⒌娜魏螌ο蟮奈锢頎顟B(tài)隨時間的變化過程。簡單而言，信號就是載有一定信息的一種變化著的物理量。也可以說，信號就是載有一定信息的一種物理體現(xiàn)。信號是信息的表現(xiàn)形式，信息則是信號的具體內容。人們相互問詢、發(fā)布新聞、廣播圖像或傳遞數(shù)據(jù)，其目的都是要把信息借助于一定形式的信號傳遞出去。　　自古以來，人們就在不斷地尋求各種方法，將信息轉化為信號，以實現(xiàn)信息的傳輸、記憶與處理。我國古代利用烽火臺的狼煙報警，希臘人利用火炬位置表示字母符號，就是利用光信號進行信息傳遞的早期范例。擊鼓鳴金報送時刻或傳達命令，是利用聲信號進行信息傳遞的例證。以后出現(xiàn)了信鴿、驛站和旗語等傳送信息的各種方法。然而，這些方法無論在距離、速度還是在有效性與可靠性方面，都沒有得到較滿意的解決。19世紀初葉之后，人們開始研究如何利用電信號進行信息的傳送，使人類在信息傳輸、記憶與處理等諸多方面取得了顯著的進步和滿意的效果。

圖書封面

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