信号与线性系统（下册 第六版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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管致中，夏恭恪，孟桥 著

图书标签:

• 信号与系统
• 线性系统
• 电路分析
• 通信原理
• 自动控制
• 数学工具
• 工程数学
• 电工学
• 高等教育
• 教材

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040449174

版次：6

商品编码：11902633

包装：平装

丛书名： “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2016-03-01

用纸：胶版纸

页数：193

字数：290000

正文语种：中文

内容简介

　　《信号与线性系统（下册 第六版）》内容包括离散傅里叶变换、数字滤波器、随机变量、随机过程、线性系统对随机信号的响应等方面。这些内容原先出现在一些专业课程之中，有的是数字信号处理中的核心内容，另一些则是通信、雷达等随机信号处理中的基本知识。随着技术的发展，它们逐渐发展成电子信息领域基础课程的基本知识内容。下册内容与上册的内容紧密结合，构成一个完整的体系，由浅入深地对相关方面的基本理论以及分析方法进行了全面的介绍，并结合大量的工程应用实例，加深读者对相关内容的理解。下册的内容，可以作为一些未开设数字信号处理和随机信号处理等相关课程的学校，或者没有学过这些专业课程的读者，在相关领域的知识体系方面的一个必要补充。
　　《信号与线性系统（下册 第六版）》可作为普通高等学校电子信息类、电气类及自动化类专业本科生“信号与系统”课程的教材，也可以作为相关领域工程技术人员的参考书。

目录

第十章 离散傅里叶变换
10．1 引言
10．2 离散傅里叶变换
10．3 序列的循环移位与循环卷积
10．4 离散傅里叶变换的性质
10．5 序列的DFT与其他变换的关系
10．6 快速傅里叶变换
10．7 DFT和FFT的应用
10．8 离散沃尔什变换与离散余弦变换
习题

第十一章 数字滤波器
11．1 引言
11．2 模拟信号的数字化处理系统
11．3 数字滤波器的结构与分类
11．4 IIR滤波器设计
11．5 线性相位FIR滤波器
11．6 FIR滤波器设计
11．7 FIR滤波器与IIR滤波器比较
习题

第十二章 随机变量
12．1 引言
12．2 随机变量的概念
12．3 概率分布函数和概率密度函数
12．4 平均值、矩和特征函数
12．5 高斯型随机变量
12．6 其他类型概率分布
12．7 条件概率分布函数和密度函数
12．8 多个随机变量的联合分布
12．9 应用举例
习题

第十三章 随机过程
13．1 引言
13．2 随机过程的概率密度函数
13．3 平稳随机过程与各态历经随机过程
13．4 自相关函数
13．5 互相关函数
13．6 功率谱密度
13．7 功率谱密度函数与相关函数的关系
13．8 常见随机过程
习题

第十四章 线性系统对随机信号的响应
14．1 引言
14．2 线性系统对随机信号响应的时域分析法
14．3 线性系统对白噪声输入的响应
14．4 线性系统对随机信号响应的频域分析法
14．5 最佳线性系统
习题

信号与线性系统分析方法综述
部分习题参考答案
索引
参考文献

《信号与线性系统（下册 第六版）》是一本深入探讨现代工程和科学领域中至关重要的理论与应用的书籍。它在前一卷的基础上，进一步拓展了信号处理和线性系统分析的广度和深度，为读者提供了一个坚实而全面的理论框架。本书旨在培养读者对复杂动态系统的深刻理解，以及设计、分析和优化这些系统的能力。 核心内容与知识体系 本书的下册聚焦于更高级的信号分析技术、更复杂的系统模型以及它们在实际问题中的应用。其内容体系围绕以下几个关键支柱展开： 1. 连续时间信号与系统的深入分析： 傅里叶变换及其应用： 在此卷中，傅里叶变换的理论被进一步深化，重点讲解了其在频域分析中的强大作用。这包括对傅里叶级数和傅里叶变换的收敛性、周期性信号的频谱特性、非周期信号的频谱表示等内容的详尽阐述。读者将学习如何利用傅里叶变换来揭示信号的频率成分，从而理解系统的频率响应特性。 拉普拉斯变换及其在系统分析中的应用： 拉普拉斯变换作为分析连续时间系统（尤其是瞬态响应和稳定性）的强大工具，在本册中占据重要地位。本书将详细介绍单边和双边拉普拉斯变换的性质，如何利用它将时域的微分方程转化为代数方程，从而简化求解过程。特别地，它强调了拉普拉斯变换在分析系统稳定性、零输入响应、零状态响应以及系统函数（传递函数）等方面的关键作用。 系统函数与卷积： 对系统函数（传递函数）的深入探讨是本书的另一大重点。读者将理解系统函数如何完全表征一个线性时不变（LTI）系统的行为，以及它与系统输入输出之间的关系。卷积定理的推导和应用，以及如何利用系统函数通过傅里叶变换或拉普拉斯变换来计算系统的输出，将得到详尽的讲解。 2. 离散时间信号与系统的分析： 离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT）： 随着数字信号处理的普及，离散时间信号和系统的分析变得尤为重要。本册深入介绍了离散傅里叶变换，以及其高效的实现算法——快速傅里叶变换（FFT）。读者将学习如何对离散时间信号进行频谱分析，并理解FFT在实际工程中的巨大价值，尤其是在谱分析、滤波器设计等领域。 Z变换及其在离散系统分析中的应用： 类似于拉普拉斯变换在连续系统中的作用，Z变换是分析离散时间LTI系统的核心工具。本书将详细介绍Z变换的定义、性质，以及如何利用它将时域的差分方程转化为代数方程。它将重点阐述Z变换在分析离散系统稳定性、频率响应、系统函数以及脉冲响应等方面的应用。 离散系统函数与卷积： 同样，离散系统函数（传递函数）的概念也将被深入讲解，揭示其在描述离散LTI系统行为中的核心作用。离散卷积的计算方法以及如何利用Z变换和系统函数计算离散系统的输出，将得到详细的演示。 3. 系统稳定性与频率响应： 稳定性判据： 系统的稳定性是评价其可靠性和性能的关键指标。本书将系统性地介绍连续时间和离散时间系统的各种稳定性判据，例如Routh-Hurwitz判据、Nyquist判据（可能在其他相关章节或作为引申）以及对于离散系统，根在单位圆内的条件等。读者将学习如何通过分析系统的特征方程或传递函数来判断系统的稳定性。 频率响应的深入分析： 系统的频率响应是描述系统对不同频率信号响应特性的重要函数。本书将详细分析线性时不变系统的频率响应，包括幅度响应和相位响应。读者将学习如何绘制伯德图（Bode plot）、尼奎斯特图（Nyquist plot）等，并通过这些图来直观地理解系统的频率选择性、滤波特性以及相位失真等。这些分析对于滤波器设计、系统补偿至关重要。 4. 状态空间方法： 多输入多输出（MIMO）系统的表示： 随着系统复杂度的增加，传统的输入-输出模型有时难以充分描述系统的行为。状态空间方法提供了一种更强大、更灵活的系统表示方式。本书将引入状态空间方程（矩阵形式），用于描述线性多输入多输出（MIMO）系统。 状态变量的概念： 读者将深入理解状态变量的物理意义，它们是描述系统在任何时刻内部状态的最小集合。 状态方程的求解与系统性质分析： 本册将详细介绍如何求解状态方程，包括齐次解和非齐次解，以及如何从状态空间表示中分析系统的可控性、可观测性、稳定性等重要性质。状态空间方法在现代控制理论、系统辨识等领域具有广泛的应用。 5. 信号与系统在实际中的应用： 滤波器设计： 滤波是信号处理中最基本也是最重要的技术之一。本书将基于前面介绍的傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换以及频率响应等理论，详细介绍不同类型的滤波器（如低通、高通、带通、带阻滤波器）的设计原理和方法，包括模拟滤波器和数字滤波器的设计。 通信系统基础： 信号与线性系统是通信系统的基石。本书将初步探讨信号的调制与解调，例如幅度调制（AM）和频率调制（FM）等基本概念，以及它们在通信传输中的作用。读者将理解线性系统在信号传输过程中扮演的角色，以及如何分析和处理信号失真。 控制系统基础： 线性系统理论在自动控制领域有着核心地位。本书将介绍反馈控制系统的基本结构，以及如何利用系统函数和稳定性分析来设计稳定的控制器，以实现期望的系统性能。 其他应用领域： 除了上述典型应用，本书还会涉及信号与线性系统在其他工程和科学领域（如图像处理、机械振动分析、电路分析、经济建模等）中的基本原理和应用思路，拓宽读者的视野。 学习本书的价值与意义 学习《信号与线性系统（下册 第六版）》将为读者带来多方面的提升： 扎实的理论基础： 读者将建立起对信号与线性系统分析的系统性、深刻的理解，能够熟练运用傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等数学工具来分析各种信号和系统。 强大的问题解决能力： 书中丰富的例题和习题，将引导读者将理论知识应用于实际问题，培养分析、建模和解决工程实际问题的能力。 面向未来的工程素养： 随着现代科技的发展，信号处理和系统分析的重要性日益凸显。掌握本书内容，意味着读者能够更好地理解和参与到诸如通信、控制、人工智能、机器学习、数据科学等前沿技术的研究与开发中。 严谨的科学思维：本书的编写风格严谨，逻辑清晰，有助于培养读者严谨的科学思维和分析问题的方法。 为后续学习奠定基础： 本书的内容是许多后续高级课程（如数字信号处理、控制理论、通信原理、模式识别、机器学习等）的基础。 总而言之，《信号与线性系统（下册 第六版）》是一本不可或缺的参考书，它不仅提供了一套完整的理论体系，更重要的是，它教会读者如何运用这些理论去理解、分析和设计我们身边的各种动态系统，从而在工程和科学领域取得更大的成就。

评分☆☆☆☆☆

这套书在我研究生入学之初便成了我的案头必备。虽然《信号与线性系统（下册 第六版）》在某些细节上的处理让我觉得可以更加精炼，但总体而言，它为我构建起了一个扎实而全面的理论框架。尤其是在傅里叶变换、拉普拉斯变换以及Z变换这几个核心概念的讲解上，作者的循序渐进和大量例题的引入，确实帮助我从最初的迷茫逐渐走向清晰。我记得当时为了弄懂卷积定理在不同域下的表达方式，没少在这上面花费功夫，但书中提供的多种推导思路，最终让我茅塞顿开。而且，对于系统稳定性、频率响应等关键概念的深入剖析，也为我后续学习控制理论、通信原理等专业课程打下了坚实的基础。尽管书中某些部分的习题略显偏难，但也正是这种挑战性，促使我去更深地思考理论的内在联系，而非仅仅停留在公式的记忆层面。总的来说，这是一本值得反复研读的经典教材，对于任何想要深入理解信号与系统理论的读者来说，它都是一份宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

从技术应用的角度来看，《信号与线性系统（下册 第六版）》为我提供了非常宝贵的知识储备。书中关于随机信号及其在LTI系统中的分析部分，让我对噪声的产生、传输和处理有了基本的认识。对自相关函数、功率谱密度等概念的讲解，虽然一开始有些抽象，但结合书中关于通信系统中的信噪比分析等例子，我逐渐理解了它们在实际应用中的重要性。我特别欣赏书中对采样定理在实际工程中遇到的问题的讨论，比如混叠现象及其解决方法。这让我意识到，理论知识的扎实掌握，是解决实际工程问题的基础。尽管某些章节可能涉及一些更复杂的数学工具，但作者始终保持着对工程应用的关注，这使得本书在理论深度和实用性之间取得了一个很好的平衡。对于任何从事信号处理、通信、控制等领域的工程师来说，这本书都是一本值得反复参考的工具书。

评分☆☆☆☆☆

作为一名本科生，接触《信号与线性系统（下册 第六版）》时，我被其严谨的逻辑和深邃的理论深深吸引。作者在介绍离散时间系统分析时，对于序列的表示、卷积、以及Z变换的讲解，可以说是“润物细无声”般地将复杂概念化繁为简。我尤其欣赏书中对系统因果性、稳定性判断的详尽阐述，并通过大量的图示和数学推导，让这些抽象的概念变得直观易懂。在学习过程中，我时常会回过头去翻阅关于时域离散化、采样定理等章节，因为它们是理解数字信号处理和通信系统数字化的基石。虽然书中某些章节的代码示例可能略显过时，但其背后的原理依然是现代算法的根基。我曾尝试着用Python来实现书中某些算法，这个过程让我更加深刻地体会到理论联系实际的重要性。这本书不仅教会了我如何分析和设计线性系统，更培养了我严谨的科学思维和解决复杂问题的能力，这是任何一本“速成”的书籍都无法给予的。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，《信号与线性系统（下册 第六版）》的篇幅确实不小，初读时有一种“望而生畏”的感觉。但当我沉下心来，一点点地啃读下去，便发现其中蕴含着无穷的魅力。作者在讲解滤波器设计的部分，从基本的巴特沃斯、切比雪夫到椭圆滤波器，层层递进，理论推导严谨，计算过程清晰。我尤其喜欢书中关于频率响应特性与系统阶数、阻带衰减等之间关系的讨论，这让我对滤波器的设计有了更深刻的认识。虽然书中对某些高级滤波器的介绍略显简略，但我认为对于入门者来说，这样的深度是恰到好处的，它能引导读者建立起扎实的理解，为日后的进一步探索留下了空间。这本书最大的优点在于，它不仅仅是罗列公式和定理，而是努力地去解释“为什么”，让读者能够真正理解其背后的物理意义和数学原理。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在读的硕士研究生，对于《信号与线性系统（下册 第六版）》这本书，我的感受是它既有学院派的严谨，又不乏工程实践的指导意义。书中的傅里叶级数和傅里叶变换章节，对于周期信号和非周期信号的频谱特性分析，可以说是做到了极致。作者通过各种典型的信号例子，如方波、锯齿波、指数衰减正弦波等，详细讲解了它们的频谱构成，这对我理解通信系统中的信号调制和解调过程至关重要。此外，书中对线性时不变系统（LTI）的系统函数、零极点以及频率响应的分析，也为我理解系统的动态特性提供了清晰的视角。偶尔遇到一些难以理解的推导，我会对照书中提供的参考文献或者网络上的相关资料，这种交叉学习的方式让我对书中的内容有了更全面的掌握。虽然书中某些部分的数学证明略显冗长，但恰恰是这种详尽，保证了理论的严谨性，让我信服。