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內容簡介

本書係統的介紹瞭確定性信號、綫性時不變係統及信號處理的基本理論、基本概念、基本分析方法。全書共11章，包括信號的基本概念、描述和基本運算，信號分析與處理的基本方法，連續和離散時間傅裏葉變換、離散傅裏葉變換及其快速算法、拉普拉斯變換、 z 變換，連續和離散時間綫性時不變係統分析法，模擬和數字濾波器的基本原理及其設計。本書在編排上采取先信號後係統、先連續後離散、先時域後變換域，先理論後應用展開，符閤學習的認知過程。每章配有大量的例題和習題，注重難點和重點的解析與分析，習題附有參考答案，附錄中配有一些應和實例的Matlab腳本。

作者簡介

國防科學技術大學,教授，碩士生導師.編寫教材2部，其中《信號與係統分析》（國防科大齣版社）2003年獲校自編教材壹等奬。先後發錶學術論文30多，其中進入國際八大檢索係統10餘篇。獲省級教學成果三等奬一次，校級教學成果一等奬一次，獲校級本科教學二等奬3次，三等奬5次，2004年獲軍隊院校育纔奬銀奬。

目錄

符號一覽錶
緒論
0．1 信號與係統
0．2 信號處理
0．3 信號分析與處理的主要研究內容
第1章 信號與係統的基本概念
1．1 信號及其分類
1．1．1 確定性信號和隨機性信號
1．1．2 連續時間信號和離散時間信號
1．1．3 周期信號和非周期信號
1．1．4 功率信號和能量信號
1．1．5 對稱信號和非對稱信號
1．2 常用信號及其基本特性
1．2．1 連續時間復指數信號
1．2．2 連續時間單位階躍和單位衝激信號
1．2．3 離散時間單位樣值信號和單位階躍信號
1．2．4 離散時間復指數信號
1．3 信號時域運算
1．3．1 信號的和、積運算
1．3．2 信號的積分與微分運算
1．3．3 信號波形的翻轉、展縮與平移
1．3．4 信號的分解
1．4 係統及其錶示
1．4．1 係統
1．4．2 係統的錶示
1．5 係統的分類
1．5．1 因果與非因果係統
1．5．2 連續與離散係統
1．5．3 有記憶係統與無記憶係統
1．5．4 時不變係統與時變係統
1．5．5 綫性與非綫性係統
1．5．6 其他的係統分類
習題一 ?
第2章 綫性時不變係統的時域分析
2．1 連續時間係統的時域分析
2．1．1 微分方程的建立
2．1．2 微分方程的求解
2．1．3 零輸入響應與零狀態響應
2．2 離散時間係統的時域分析
2．2．1 差分方程的建立
2．2．2 差分方程的求解
2．2．3 零輸入響應與零狀態響應
2．3 係統的單位衝激響應與單位樣值響應
2．3．1 連續時間係統的單位衝激響應
2．3．2 離散時間係統的單位樣值響應
2．4 連續時間LTI係統：捲積積分
2．4．1 利用捲積積分計算係統的零狀態響應
2．4．2 捲積積分的圖解法
2．4．3 捲積積分的性質
2．5 離散時間LTI係統：捲積和
2．5．1 零狀態響應：捲積和
2．5．2 捲積和的性質
2．5．3 捲積和的計算
2．6 係統的特徵根及特徵模式對係統行為的影響
2．6．1 係統行為對特徵模式的依賴
2．6．2 係統時間常數
2．6．3 係統時間常數與上升時間
2．6．4 係統時間常數與濾波
2．6．5 時間常數與脈衝色散
2．6．6 時間常數與信息傳輸速率
2．6．7 諧振現象
習題二
第3章 連續時間信號的頻域分析
3．1 任意信號分解為正交函數
3．2 周期信號的傅裏葉級數
3．2．1 三角函數形式的傅裏葉級數
3．2．2 指數函數形式的傅裏葉級數
3．2．3 周期信號的頻譜
3．2．4 LTI係統對周期信號的響應
3．3 非周期信號的傅裏葉變換
3．3．1 傅裏葉變換的導齣
3．3．2 常用信號的傅裏葉變換
3．3．3 傅裏葉變換的性質
3．3．4 周期信號的傅裏葉變換
習題三
第4章 連續時間信號及係統的復頻域分析
4．1 拉普拉斯變換
4．1．1 從傅裏葉變換到拉普拉斯變換
4．1．2 收斂域
4．1．3 單邊拉普拉斯變換
4．1．4 拉普拉斯變換和傅裏葉變換的關係
4．1．5 單邊拉普拉斯變換的性質
4．2 單邊拉普拉斯反變換
4．2．1 利用拉普拉斯變換性質求解
4．2．2 部分分式展開法
4．3 利用拉普拉斯變換求解LTI係統的響應
4．3．1 微分方程的復頻域求解
4．3．2 電路係統的復頻域求解
4．4 係統函數分析
4．4．1 係統函數
4．4．2 係統因果性和穩定性分析
4．5 係統的圖形錶示方法
4．5．1 係統框圖
4．5．2 信號流圖
4．5．3 梅森公式
4．5．4 係統模擬
習題四
第5章 連續時間濾波器
5．1 綫性時不變係統的頻率響應
5．2 綫性時不變係統中信號的傳輸
5．2．1 無失真傳輸條件
5．2．2 信號的無失真傳輸
5．2．3 信號的濾波
5．3 理想和實際濾波器
5．3．1 理想濾波器的頻域特性
5．3．2 理想濾波器的時域特性
5．3．3 實際低通濾波器特性
5．4 係統函數極零點對濾波器特性的影響
5．4．1 係統函數的極零點與係統頻率響應的關係
5．4．2 巴特沃斯（Butterworth）濾波器
5．4．3 切比雪夫（Chebyshev）濾波器
習題五
第6章 抽樣：從連續到離散的過渡
6．1 時域抽樣
6．1．1 抽樣的數學模型
6．1．2 衝激串抽樣
6．1．3 時域抽樣定理
6．2 實際抽樣的過程
6．3 實際信號的重建過程
6．3．1 內插公式和內插函數
6．3．2 零階保持內插和綫性內插
6．4 頻譜混疊
6．5 頻域抽樣定理
習題六
第7章 離散時間信號的頻域分析
7．1 離散時間傅裏葉級數（DTFS）
7．1．1 周期信號的離散時間傅裏葉級數錶示
7．1．2 周期信號的頻譜
7．2 非周期信號的傅裏葉變換
7．2．1 非周期信號的傅裏葉積分錶示
7．2．2 傅裏葉頻譜的特性
7．2．3 離散時間傅裏葉變換性質
7．3 幾種傅裏葉變換的關係
7．3．1 連續時間傅裏葉變換(CTFT)
7．3．2 連續時間傅裏葉級數(CTFS)
7．3．3 離散時間傅裏葉變換(DTFT)
7．3．4 離散時間傅裏葉級數(DTFS)
7．4 離散時間綫性時不變係統的頻域分析
7．4．1 係統響應的頻域錶示
7．4．2 係統頻率響應和單位樣值響應的計算
7．4．3 濾波特性
習題七
第8章 離散時間LTI係統的 z 域分析
8．1 z 變換
8．1．1 從離散時間傅裏葉變換（DTFT）到 z 變換
8．1．2 收斂域
8．1．3 單邊 z 變換
8．1．4 z 變換性質
8．1．5 z 反變換
8．2 利用單邊 z 變換求解LTI係統的響應
8．3 係統函數
8．3．1 係統函數
8．3．2 由極零點圖確定頻率響應
8．3．3 係統因果性和穩定性
8．3．4 係統的圖形錶示方法
習題八
第9章 離散傅裏葉變換
9．1 離散傅裏葉變換（DFT）
9．2 DFT與 z 變換、傅裏葉變換的相互關係
9．3 DFT等效數字濾波器組
9．4 DFT的性質
9．4．1 綫性
9．4．2 序列的圓周移位（循環移位）
9．4．3 共軛對稱性
9．4．4 循環捲積
9．4．5 循環捲積與綫性捲積關係
9．5 用DFT實現綫性時不變係統
9．5．1 DFT計算綫性捲積
9．5．2 重疊相加法
9．5．3 重疊保留法
9．6 DFT進行信號的頻譜分析
9．6．1 混疊失真
9．6．2 頻譜泄漏
9．6．3 柵欄效應
習題九
第10章 快速傅裏葉變換
10．1 改進DFT計算的方法
10．1．1 直接計算DFT的特點
10．1．2 減少運算量的方法
10．2 按時間抽取（DIT）的FFT算法
10．2．1 算法原理
10．2．2 時間抽取FFT的運算量
10．2．3 時間抽取法的運算特點
10．3 按頻率抽取（DIF）的FFT算法
10．3．1 算法原理
10．3．2 運算特點
習題十
第11章 數字濾波器設計
11．1 數字濾波器的基本結構
11．1．1 數字濾波器結構的錶示方法
11．1．2 無限長單位取樣響應數字濾波器的基本結構
11．1．3 有限長單位取樣響應數字濾波器的基本結構
11．2 IIR數字濾波器的設計
11．2．1 模擬低通濾波器原型
11．2．2 脈衝響應不變法
11．2．3 雙綫性變換法
11．2．4 設計IIR數字濾波器的頻率變換法
11．3 FIR濾波器設計
11．3．1 綫性相位FIR濾波器的特徵
11．3．2 窗函數設計法
11．3．3 利用頻率采樣技術設計
11．3．4 IIR濾波器和FIR濾波器的比較
習題十一
附錄A 部分分式展開
附錄B 常用數學用錶
附錄C 模擬濾波器設計Matlab程序
附錄D FIR濾波器設計例程
部分習題參考答案
參考文獻

前言/序言

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