信號與係統簡明教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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程正務 編

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 綫性係統
• 傅裏葉變換
• 拉普拉斯變換
• 通信原理
• 控製係統
• MATLAB
• 高等數學
• 工程數學

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111278061

版次：1

商品編碼：10349817

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”電子電氣基礎課程規劃教材

開本：16開

齣版時間：2009-10-01

用紙：膠版紙

頁數：192

字數：307000

內容簡介

《信號與係統簡明教程》是為通信、電子、電氣信息類專業本科生編寫的教材，內容符閤教育部高等學校電子電氣基礎課程教學指導分委員會製定的信號與係統課程教學基本要求。全書共7章：信號與係統概述，信號的時域分析，綫性時不變係統的時域分析，連續信號與係統的頻域分析，連續信號與係統的S域分析，離散信號與係統的Z域分析，係統的狀態變量分析。全書思路清晰，數學錶達嚴謹，深入淺齣，簡明易懂，長於運用，適宜教學。
　　《信號與係統簡明教程》也可用作自動化、信息安全、測控技術與儀器等專業的信號與係統課程教材。

目錄

前言
第1章 信號與係統概述
1.1 引言
1.2 信號的概念
1.3 係統的概念
1.4 信號與係統的分析方法
1.5 本章小結
習題
第2章 信號的時域分析
2.1 引言
2.2 典型的連續信號
2.2.1 正弦信號
2.2.2 實指數信號
2.2.3 復指數信號
2.2.4 單位階躍信號
2.2.5 單位門信號
2.2.6 單位衝激信號
2.2.7 符號函數信號
2.2.8 單位斜坡信號
2.3 典型的離散信號
2.3.1 單位取樣序列
2.3.2 單位階躍序列
2.3.3 單位矩形序列
2.3.4 單邊實指數序列
2.3.5 iE弦序列
2.4 單個信號的時域波形變化
2.4.1 信號幅度的展縮與反轉
2.4.2 信號時間的展縮與反轉
2.4.3 信號的時移
2.4.4 信號的微分與積分
2.5 多個信號的時域運算
2.5.1 多信號的加減乘除
2.5.2 連續信號的捲積
2.5.3 離散信號的捲積和
2.6 本章小結
習題
第3章 綫性時不變係統的時域分析
3.1 引言
3.2 連續綫性時不變係統微分方程的建立
3.3 連續綫性時不變係統的零輸入響應與零狀態響應
3.3.1 連續綫性時不變係統的零輸入響應
3.3.2 連續綫性時不變係統的零狀態響應
3.4 連續綫性時不變係統的衝激響應與階躍響應
3.5 常係數綫性微分方程的經典解法
3.6 離散綫性時不變係統差分方程的建立與求解
3.6.1 離散綫性時不變係統差分方程的建立
3.6.2 離散綫性時不變係統的零輸入響應
3.6.3 離散綫性時不變係統的零狀態響應
3.7 離散綫性時不變係統的衝激響應與階躍響應
3.8 常係數綫性差分方程的經典解法
3.9 本章小結
習題
第4章 連續信號與係統的頻域分析
4.1 引言
4.2 周期信號的傅裏葉級數分析
4.2.1 三角形式的傅裏葉級數與單邊頻譜
4.2.2 指數形式的傅裏葉級數與雙邊頻譜
4.3 非周期信號的傅裏葉變換分析
4.3.1 非周期信號的傅裏葉變換
4.3.2 常用信號的傅裏葉變換
4.3.3 傅裏葉變換的性質
4.4 係統的頻域分析
4.4.1 係統的頻率特性H（w）
4.4.2 無失真傳輸係統的頻率特性
4.4.3 理想濾波器
4.5 抽樣與抽樣定理
4.5.1 自然抽樣
4.5.2 理想抽樣
4.5.3 抽樣定理
4.6 本章小結
習題
第5章 連續信號與係統的S域分析
第6章 離散信號與係統的z域分析
第7章 係統的狀態變量分析
習題參考答案
參考文獻

前言/序言

算法設計與分析：洞察計算效率的奧秘 在信息技術飛速發展的今天，無論是人工智能的崛起，還是大數據處理的滾滾洪流，抑或是現代軟件工程的精益求精，其背後都離不開高效、可靠的算法。一本名為《算法設計與分析：洞察計算效率的奧秘》的著作，正是聚焦於這一核心領域，為讀者提供瞭一場關於如何設計、實現和評估計算算法的深度探索。本書並非簡單羅列各種算法的實現代碼，而是緻力於揭示算法設計的普遍原則、分析方法以及優化技巧，幫助讀者從本質上理解計算的極限與可能。 本書開篇，便以清晰的邏輯和生動的案例，引齣瞭算法的定義及其在計算機科學中的基石地位。作者並沒有急於進入繁復的數學證明，而是從實際問題的角度齣發，比如如何高效地查找信息、如何優化路徑規劃、如何快速地排序數據等，讓讀者切身感受到算法的重要性。隨後，本書係統地介紹瞭分析算法性能的關鍵工具——漸近記號（Big O、Big Omega、Big Theta）。通過對這些數學工具的深入講解，讀者將學會如何描述和比較不同算法在輸入規模增大時的時間和空間復雜度，從而在眾多解決方案中辨識齣最優或接近最優的選擇。這部分內容的重要性不 任何其他部分，因為它是後續所有分析和比較的語言基礎。 接著，《算法設計與分析：洞察計算效率的奧秘》進入瞭算法設計策略的核心部分。本書巧妙地將各種設計範式歸納為幾個關鍵類彆，並逐一進行詳細闡述。 首先是分治法（Divide and Conquer）。作者通過經典的例子，如歸並排序（Merge Sort）和快速排序（Quick Sort），清晰地展示瞭分治法的思想：將一個大問題分解成若乾個規模較小的子問題，遞歸地解決這些子問題，然後將子問題的解閤並起來，形成原問題的解。本書不僅講解瞭這些算法的具體實現，更重要的是分析瞭它們為何能夠實現高效的性能，並探討瞭在何種情況下分治法是適用的。對於二分查找（Binary Search）等更為基礎的分治算法，作者也進行瞭細緻的剖析，強調瞭其在有序數據集中的強大威力。 其次是動態規劃（Dynamic Programming）。與分治法不同，動態規劃的核心在於避免重復計算。本書詳細解釋瞭動態規劃的兩個關鍵特性：最優子結構（Optimal Substructure）和重疊子問題（Overlapping Subproblems）。作者通過背包問題（Knapsack Problem）、最長公共子序列（Longest Common Subsequence）以及斐波那契數列（Fibonacci Sequence）的優化計算等典型問題，循序漸進地引導讀者理解如何識彆問題中的重疊子問題，並利用備忘錄（Memoization）或自底嚮上（Bottom-Up）的填錶法來存儲中間結果，從而顯著提高算法效率。本書強調，動態規劃並非一種具體的算法，而是一種解決問題的思想方法，理解其核心思想比記憶具體實現更為重要。 再次是貪心算法（Greedy Algorithm）。本書解釋瞭貪心算法的“局部最優選擇，全局最優解”的策略。通過活動選擇問題（Activity Selection Problem）、霍夫曼編碼（Huffman Coding）以及最小生成樹（Minimum Spanning Tree）問題（如Prim算法和Kruskal算法），作者展示瞭貪心算法在某些問題上的高效性和簡潔性。然而，本書也深刻地指齣瞭貪心算法的局限性，強調瞭在應用貪心策略前，必須證明其正確性，否則可能導緻錯誤的結論。 除瞭上述核心策略，本書還深入探討瞭圖算法（Graph Algorithms）。圖作為一種強大的數據結構，在網絡、交通、社交等眾多領域有著廣泛應用。本書係統地介紹瞭圖的錶示方法（鄰接矩陣和鄰接錶），以及常見的圖遍曆算法，如廣度優先搜索（Breadth-First Search, BFS）和深度優先搜索（Depth-First Search, DFS）。在此基礎上，本書詳細講解瞭用於查找最短路徑的Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法，以及求解最小生成樹的Prim算法和Kruskal算法。對於有嚮無環圖（DAG）的拓撲排序（Topological Sort）等重要概念，也進行瞭清晰的闡述。 本書還關注瞭搜索與迴溯（Search and Backtracking）算法。通過解決八皇後問題（N-Queens Problem）、數獨求解（Sudoku Solver）等經典問題，讀者將學習如何係統地探索所有可能的解空間，並在發現無效路徑時進行迴溯。這種方法雖然在某些情況下可能效率不高，但在許多組閤優化問題中是不可或缺的。 此外，《算法設計與分析：洞察計算效率的奧秘》還觸及瞭概率算法（Randomized Algorithms）和近似算法（Approximation Algorithms）。作者解釋瞭為何在某些情況下，引入隨機性可以簡化算法設計或提高平均性能，並以隨機化快速排序為例進行瞭說明。而對於NP-hard問題，本書也介紹瞭近似算法的思想，即在多項式時間內找到一個接近最優解的解，這在實際應用中具有重要意義。 在算法分析方麵，本書不僅限於理論的漸近分析，還強調瞭實踐中的性能調優。作者會討論緩存效應、指令流水綫等硬件因素對算法實際執行時間的影響，並提供瞭一些實用的代碼優化技巧，如循環展開、函數內聯等。此外，本書還介紹瞭一些用於性能剖析（Profiling）的工具和方法，幫助讀者在實際開發中定位性能瓶頸。 《算法設計與分析：洞察計算效率的奧秘》的另一大特色是其嚴謹的數學證明。作者不會迴避對算法正確性的數學論證，比如利用數學歸納法證明分治算法的正確性，或者通過反證法說明貪心算法的局限性。這些證明並非為瞭炫技，而是為瞭讓讀者深刻理解算法背後的邏輯，培養嚴謹的科學思維。 本書的章節結構清晰，邏輯遞進，從基礎概念到高級技巧，層層深入。每個章節都配有精心設計的習題，涵蓋瞭從概念理解到算法實現和分析的各個層麵，鼓勵讀者動手實踐，加深對所學知識的理解。對於想要深入研究的讀者，書中還提供瞭相關的參考文獻和進一步閱讀的建議。 總而言之，《算法設計與分析：洞察計算效率的奧秘》是一本麵嚮廣泛讀者群體的權威著作。無論是計算機科學專業的學生，還是有誌於提升軟件開發效率的工程師，亦或是對計算世界充滿好奇的探索者，都能在這本書中找到寶貴的知識和啓迪。它不僅是一本講解算法的教科書，更是一本引導讀者理解計算本質、培養分析思維、掌握優化技巧的寶典。通過閱讀本書，讀者將能夠更自信地應對復雜的計算挑戰，設計齣更高效、更健壯的軟件係統，從而在瞬息萬變的科技浪潮中占據先機。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我在閱讀這本《信號與係統簡明教程》之前，對這門學科的印象一直是非常抽象和枯燥的。各種復雜的數學公式和概念，常常讓我望而卻步，感覺與現實世界脫節。然而，這本書徹底顛覆瞭我的認知。作者以一種極其精煉而又不失深度的方式，將信號與係統的核心思想呈現在讀者麵前。他巧妙地將理論知識與實際工程應用相結閤，讓原本抽象的理論變得生動有趣。例如，在介紹離散時間信號處理時，書中用到瞭很多音頻信號處理的例子，比如音頻濾波、采樣等，這讓我立刻聯想到生活中聽到的各種聲音效果，原來背後的原理就是信號與係統。書中的案例分析也非常詳實，能夠幫助我們鞏固所學知識，並將其應用到實際問題中。此外，本書的邏輯結構安排得非常閤理，章節之間的過渡自然流暢，使得閱讀體驗非常連貫。我尤其欣賞作者在處理一些難點問題時的思路，他總是能夠找到最簡潔、最易於理解的解釋方式，讓我豁然開朗。總而言之，這本書不僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的導師，循循善誘地引導我們探索信號與係統的奧秘，讓我從一個“畏懼者”變成瞭一個“愛好者”。

評分☆☆☆☆☆

這本書絕對是我最近一年裏讀過的最讓我受益匪淺的專業書籍之一！作為一名正在攻讀電子信息工程專業的學生，我在信號與係統這門課上曾經感到十分睏惑，很多概念都像隔著一層紗，模糊不清。偶然間，我聽同學推薦瞭這本《信號與係統簡明教程》，抱著試一試的心態入手，沒想到立刻就被它深深吸引瞭。作者的講解方式非常獨到，他沒有一開始就拋齣大量的數學公式和定理，而是從最直觀的物理意義齣發，一步步引導我們理解。比如，在講解捲積這個核心概念時，書中通過生活化的例子，比如兩種不同頻率的聲波混閤，或者一個係統對不同輸入信號的響應，讓我們很容易就能抓住其本質。而且，書中對傅裏葉變換、拉普拉斯變換等重要工具的介紹，也都非常清晰，不僅解釋瞭它們的數學推導，更重要的是闡述瞭它們在實際問題中的應用，比如頻譜分析、係統穩定性判斷等。我尤其喜歡書中大量的圖示，每一個抽象的概念都有形象的圖形來輔助理解，這對於我這樣視覺型學習者來說簡直是福音。讀這本書的過程中，我感覺自己不再是被動地記憶知識點，而是真正地在“理解”信號與係統，這讓我對這門課程的信心倍增，也為我後續的學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對信號處理領域充滿好奇的研究生，我一直在尋找一本能夠係統性梳理學科脈絡，同時又能兼顧理論深度和實踐指導的書籍。《信號與係統簡明教程》恰好滿足瞭我的這一需求。這本書的結構設計非常精巧，它從基礎的信號類型和係統性質入手，層層遞進，逐步深入到傅裏葉分析、Z變換等核心內容。讓我印象深刻的是，書中對各種信號和係統模型的引入，都能夠清晰地闡述其物理含義和數學錶達，避免瞭許多教材中生硬的定義式。在講解過程中，作者始終強調理解“為什麼”，而不是僅僅停留在“是什麼”。例如，在介紹綫性時不變係統時，他通過對物理係統（如彈簧阻尼係統）的類比，讓我們深刻理解瞭綫性疊加和時移不變性的重要性。書中的習題設計也很有代錶性，既有基礎的概念鞏固，也有綜閤性的應用題，能夠有效檢驗我們對知識的掌握程度。我特彆喜歡書中的一些“思考題”，它們能夠激發我們獨立思考，將所學知識觸類旁通。這本書為我後續深入研究信號處理的特定分支，如數字信號處理、通信原理等，打下瞭堅實而牢固的基礎。

評分☆☆☆☆☆

讀完《信號與係統簡明教程》，我最大的感受是，作者確實在“化繁為簡”上下瞭很大的功夫。作為一名非科班齣身，但又需要在工作中接觸到信號分析的人來說，我之前嘗試過一些教材，但都因為過於理論化和數學化而放棄。這本書則完全不同，它就像一位循循善誘的老師，用最簡潔明瞭的方式，將信號與係統的核心思想傳達給我。書中對各種信號和係統的分類，以及它們之間的相互關係，都梳理得非常清晰。我特彆欣賞作者在引入各種變換（如傅裏葉變換、拉普拉斯變換）時，並沒有直接給齣復雜的推導過程，而是先強調瞭它們在解決實際問題中的必要性和直觀意義。這種“先有why，再有how”的教學方式，讓我能夠更容易地接受和理解。而且，書中大量的插圖和圖錶，都非常精準地描繪瞭信號的演變過程和係統的響應特性，這對於我這樣更偏嚮於形象思維的學習者來說，極大地降低瞭理解難度。這本書讓我感到，信號與係統並不是一門遙不可及的學科，而是與我們生活息息相關的，並且可以通過清晰的邏輯和直觀的理解來掌握的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，用“醍醐灌頂”來形容一點也不為過。一直以來，我對信號與係統這門課程的理解都停留在比較淺顯的層麵，很多時候隻是死記硬背公式，缺乏真正的理解。而《信號與係統簡明教程》這本書，就像一把鑰匙，為我打開瞭通往更深層次理解的大門。作者的語言風格非常平實，沒有過多的專業術語堆砌，而是用一種非常易於理解的方式來闡述復雜的概念。我在閱讀的時候，幾乎沒有遇到障礙，每一個理論點都能迅速 get 到。特彆是書中對某些關鍵概念的解釋，比如“因果性”、“穩定性”等，都給齣瞭非常形象的比喻，讓我能夠從感性的角度去理解它們。而且，書中對不同信號錶示方法（時域、頻域）之間的轉換，以及它們各自的優缺點，都有非常清晰的對比和分析，這讓我對信號的認識更加全麵。我甚至發現，很多在其他書中讓我頭疼的題目，在這本書的引導下，都變得迎刃而解。這本書不僅幫助我鞏固瞭已有的知識，更重要的是，它激發瞭我對信號與係統這一領域更濃厚的興趣，讓我願意去探索更多相關的知識。