信号与系统(第4版) 徐亚宁著 9787121288616 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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徐亚宁著 著

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• 控制系统
• 徐亚宁
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店铺： 博远慧达图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121288616

商品编码：12355458917

包装：平装

出版时间：2016-06-01

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基本信息

书名:信号与系统(第4版)

定价：39.90元

售价：23.54元,便宜16.36元,折扣58

作者:徐亚宁著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-06-01

ISBN：9787121288616

字数：

页码：

版次：4

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本教材以'易学易教和强化培养学生的工程能力和创新能力”为出发点，详细介绍了信号分析与系统分析的基本概念、基本理论和基本方法，以及MATLAB在本课程中的典型应用。全书内容包括：绪论、连续时间信号与系统的时域分析、连续时间信号与系统的频域分析、连续时间信号与系统的复频域分析、离散时间信号与系统的时域分析、离散时间信号与系统的z域分析、系统的状态变量分析及附录。各章配备了学习指导、MATLAB的应用、丰富的习题和上机练习。附录中还精心设置了3套自我检测题供读者学完本书后检查学习效果。

目录

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作者介绍

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徐亚宁，桂林电子科技大学信息与通信工程学院，教授，付院长，主持广西省精品课程《信号与系统》，并获得全国电子信息类教材一等奖

文摘

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序言

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探索通信与控制的基石：信号与系统的奥秘 在现代科技飞速发展的浪潮中，无论是最尖端的通信技术、最精密的控制系统，还是最前沿的信号处理应用，其背后都离不开一个核心的理论支撑——信号与系统。它们如同抽象的语言，描绘着信息流动的规律，解析着输入与输出的关联，为我们理解和构建复杂的世界提供了深刻的洞见。本书旨在深入浅出地揭示信号与系统这一学科的精髓，带领读者遨游于理论的海洋，领略其数学的严谨与应用的广泛。 第一部分：信号——信息的载体与表现 我们生活的世界充斥着各种各样的信号，它们承载着信息，也塑造着我们的感知。从听觉上的声音，视觉上的图像，到无形的电磁波，再到抽象的数据流，信号无处不在。理解信号的本质，是理解信息传递和处理的第一步。 信号的定义与分类： 本部分将首先界定信号的概念，将其定义为传递信息的物理量随时间或空间的函数。我们会探讨信号的多重分类方式，例如： 按时间域划分： 连续信号与离散信号。连续信号在任意时刻都有定义，如模拟音频信号；离散信号则只在特定时间点有定义，如数字音频采样。 按自变量划分： 一维信号（如声音）与多维信号（如图像、视频）。 按能量或功率划分： 能量信号与功率信号。能量信号在整个时间区间上的能量是有限的，如单位脉冲；功率信号的平均功率是有限的，如周期信号。 按奇偶性划分： 奇信号与偶信号，它们在对称性上具有特殊性质，对信号分析有重要意义。 按确定性划分： 确定性信号与随机信号。确定性信号的未来值可以精确预测，如正弦波；随机信号则具有不确定性，如噪声。 基本信号的性质与表示： 掌握基本信号的特性是理解复杂信号的基础。我们将详细介绍并分析以下关键信号： 单位阶跃信号 (u(t))： 描述了信号从零状态突变到某个常数值的状态，是许多信号分析的起点。 单位脉冲信号 (δ(t))： 具有无限高、无限窄但面积为一的特性，是理解系统响应的关键。 指数信号 (e^(at))： 描述了信号的增长或衰减趋势，是构成其他信号的重要元素。 正弦信号 (A sin(ωt + φ))： 在通信、振动等领域广泛应用，其频率、幅度和相位是描述信号的关键参数。 矩形脉冲信号、三角脉冲信号等： 它们是实际应用中常见的信号形式，通过组合和变形，可以表示更复杂的信号。 信号的运算与变换： 对信号进行数学运算和变换，能够揭示其更深层次的内在结构和特性。 时域运算： 信号的加法、乘法、尺度变换（伸缩）、移位（延迟与超前）等。这些运算在信号处理和系统建模中至关重要。 傅里叶变换 (Fourier Transform)： 这是信号与系统领域中最强大的分析工具之一，它将信号从时域转换到频域，揭示信号的频率成分。我们将深入探讨傅里叶级数（用于周期信号）和傅里叶变换（用于非周期信号），理解其数学原理、物理意义以及在频谱分析中的应用。 拉普拉斯变换 (Laplace Transform)： 傅里叶变换的推广，适用于更广泛的信号，特别是包含指数增长的信号。拉普拉斯变换在系统分析和稳定性判断方面具有不可替代的作用。 Z变换 (Z-Transform)： 离散信号的傅里叶变换的等效概念，用于分析离散时间系统。 第二部分：系统——信号的处理与转换 系统是接收信号作为输入，并根据一定的规则产生输出的“黑箱”。从一个简单的放大器，到复杂的通信网络，再到人工智能算法，它们都可以被视为一种系统。理解系统的性质和工作原理，是实现信息传递、控制和处理的关键。 系统的定义与分类： 系统可以被看作是实现信号变换或处理的操作。我们将对其进行分类，以便更好地理解其行为： 按输入输出关系划分： 线性系统 (Linear System)： 满足叠加原理（齐次性和可加性）。线性系统的分析方法相对成熟，是许多复杂系统近似分析的基础。 非线性系统 (Nonlinear System)： 不满足叠加原理。这类系统通常更难分析，但在许多实际应用中至关重要。 按时域特性划分： 时不变系统 (Time-Invariant System)： 系统的特性不随时间变化。例如，一个固定增益的放大器。 时变系统 (Time-Variant System)： 系统的特性随时间变化。例如，一个增益随时间变化的放大器。 按因果性划分： 因果系统 (Causal System)： 系统的输出只取决于当前和过去的输入，而不取决于未来的输入。这是实际系统中必须满足的条件。 非因果系统 (Non-causal System)： 系统的输出可能取决于未来的输入。在理论分析中可能出现，但在实际实现中不可用。 按记忆性划分： 无记忆系统 (Memoryless System)： 系统的输出仅取决于当前输入。 有记忆系统 (System with Memory)： 系统的输出不仅取决于当前输入，还取决于过去的输入。 按稳定性划分： 稳定系统 (Stable System)： 对于有界的输入，输出也是有界的。这是系统安全可靠运行的基本要求。 不稳定系统 (Unstable System)： 对于有界的输入，输出可能无界。 系统的表示方法： 微分方程/差分方程： 描述了系统输入与输出之间动态关系的数学模型。 冲激响应 (Impulse Response, h(t) 或 h[n])： 线性时不变 (LTI) 系统的一个核心概念。通过输入单位脉冲信号，观察系统输出的响应，就可以完全表征该系统的行为。 传递函数 (Transfer Function)： 在频域（拉普拉斯域或Z域）中，系统输入与输出的拉普拉斯变换（或Z变换）之比。它简洁地描述了系统的频率响应特性。 系统分析与响应： 卷积 (Convolution)： 线性时不变系统最重要的运算之一。系统的输出是输入信号与系统冲激响应的卷积。我们将详细介绍卷积的计算方法及其在理解系统如何“塑造”输入信号中的作用。 系统响应的求解： 零输入响应 (Zero-Input Response)： 当系统仅存在初始储能（初始状态不为零）而无输入时，系统的响应。 零状态响应 (Zero-State Response)： 当系统初始状态为零，仅由输入信号激励时，系统的响应。 全响应 (Total Response)： 零输入响应与零状态响应之和。 频率响应 (Frequency Response)： 系统对不同频率正弦信号的响应特性，通过分析频率响应，可以了解系统对信号不同频率成分的放大或衰减作用，对于滤波器设计和通信系统尤为重要。 第三部分：应用领域——信号与系统的广阔天地 信号与系统作为一门基础学科，其应用遍及现代科技的各个角落，深刻地影响着我们的生活。 通信系统： 从无线电广播、电视信号传输，到移动通信、卫星通信，再到互联网数据传输，信号与系统理论是设计高效、可靠通信系统的基石。滤波器用于消除噪声、限制带宽；调制解调技术利用信号的各种属性编码和解码信息；信道模型描述了信号在传输过程中的衰减和失真。 控制系统： 无论是工业自动化中的机器人控制、航空航天中的飞行器导航，还是家用电器中的温度调节，控制系统都离不开信号与系统理论。反馈控制、伺服系统、状态空间分析等都依赖于对系统动态行为的精确建模和分析。 信号处理： 数字信号处理 (DSP) 是当前最活跃的技术领域之一。图像处理（如照片增强、人脸识别）、语音处理（如语音识别、降噪）、音频处理（如音乐合成、音频编码）、生物医学信号处理（如心电图、脑电图分析）等，都离不开信号与系统的理论指导。 其他领域： 此外，信号与系统理论在光学、声学、地震学、经济学（金融时间序列分析）等众多领域都有广泛的应用。 本书的学习路径与特色： 本书以严谨的数学推导为基础，但更注重概念的清晰阐述和物理意义的理解。我们通过大量的例题和习题，帮助读者巩固所学知识，并将理论与实际应用紧密结合。从最基本的信号概念，到复杂的系统分析方法，再到各个应用领域的实例，本书力求为读者构建一个系统、完整的信号与系统知识体系，为进一步学习更高级的专业知识打下坚实的基础。 掌握信号与系统的知识，不仅仅是学习一门课程，更是掌握一种思维方式，一种分析和解决问题的通用工具。它将帮助你更深入地理解这个信息爆炸的时代，洞察技术发展的本质，并在未来的学习和工作中，创造出更多精彩。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是“全面且深入”。我之前涉猎过一些关于信号与系统的初步知识，但总觉得不够系统，知识点之间联系不够紧密。而这本书，我初步翻阅后，感觉它在内容的广度和深度上都做得相当出色。从最基础的信号分类、系统性质，到后面复杂的变换理论、卷积运算等等，几乎涵盖了信号与系统领域的所有核心知识点。我特别欣赏书中在讲解过程中，会适时地引入一些实际的工程背景或应用案例，这让我能够更直观地理解抽象的理论概念，而不是把它们当成孤立的数学公式。我还在期待书中关于滤波、采样等章节的讲解，因为这些是我在实际工作中经常会遇到的问题。而且，我觉得这本书在参考文献和索引方面也做得比较完善，这对于我想要进一步深入研究某些领域非常有帮助。总的来说，这本教材的编排逻辑清晰，内容详实，绝对是值得深入研读的一本好书。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到这本书已经有一段时间了，一直想找个机会好好跟它“过过招”。这本书给我的第一印象就是“有料”，从书的重量和厚度就能感受到它内容的丰富性。我之前对信号与系统这个领域可以说是一窍不通，完全是抱着学习的心态来选这本书的。翻开之后，我发现这本书的语言风格，怎么说呢，有点像一位经验丰富的老教授在娓娓道来，虽然有时候会用到一些专业术语，但感觉他总会努力用比较通俗易懂的方式来解释。我特别喜欢它每节末尾的“思考题”和“习题”，感觉不是那种为了凑数而设置的，而是真正能够帮助读者巩固和加深理解的。我试着做了几道比较基础的习题，发现答案的解析也相当详尽，不像有些书，只给个答案，让人摸不着头脑。而且，这本书的纸张质量也挺不错的，不是那种一碰就皱的薄纸，摸起来有一定的质感，写写画画也不会轻易晕墨。我还在琢磨着要不要用不同颜色的笔来标记重点，想想就觉得很充实。

评分☆☆☆☆☆

这本书，我得说，当初拿到手的时候，确实被它的厚度给吓了一跳。封面设计挺简洁大方的，书脊上的字体清晰，一看就是正规出版物的样子。拆开塑封的那一刻，一股淡淡的油墨香扑鼻而来，这大概是所有爱书人的一个小小的仪式感吧。我本来是想找一本入门级别的信号与系统来学习的，这本徐亚宁老师的第四版，在学校的推荐书单里占了个靠前的位置，所以就毫不犹豫地选择了它。拿到之后，我迫不及待地翻了几页，发现它的排版很舒服，字体大小适中，行距也比较宽松，长时间阅读眼睛不会觉得疲劳。而且，每章的开头都有一个简短的引言，能快速勾勒出本章的学习重点，这点我觉得特别人性化。虽然我还没深入到具体的知识点，但从整体的组织结构来看，感觉内容应该是条理清晰、循序渐进的。我注意到书里有很多插图和图表，这对于理解抽象的数学概念来说，简直是救星。有时候文字描述再详细，不如一张清晰的图表来得直观。我初步浏览了一下目录，章节划分得也很细致，从最基础的信号与系统定义，到傅里叶变换、拉普拉斯变换等等，涵盖了核心的知识领域。希望这本厚实的书，真的能成为我学习路上的坚实基石。

评分☆☆☆☆☆

我不是一个非常擅长数学的人，所以学习信号与系统对我来说一直是个挑战。在选择教材的时候，我特别看重学习的“友好度”。这本书，尽管内容很扎实，但我觉得在“入门”这方面做得相当不错。我注意到书中有很多循序渐进的讲解，比如在介绍一些复杂的概念时，它会先从最简单的情况入手，然后逐步拓展，让初学者能够更容易地建立起完整的知识体系。而且，我发现书中对于一些容易混淆的概念，都做了非常细致的辨析，这在我之前的学习经历中是很少见的。我经常会卡在一些概念的理解上，而这本书在这方面提供了很好的帮助。我还在琢磨着，是不是应该买一本配套的习题解答，这样在做题的时候就不会那么“头疼”了。总的来说，这本书给我的感觉就是，它不是那种“高高在上”的学术著作，而是更像一个耐心的“引路人”，一步步地带着你走进信号与系统的世界。

评分☆☆☆☆☆

对于这本书，我最直观的感受就是它的“严谨”。作为一本技术类的教材，严谨性是必不可少的，而这本书在这方面做得相当到位。我之前在网上搜集了一些关于信号与系统学习资料，发现很多解释都比较零散，有时候甚至会出现一些概念上的模糊。而这本书，从第一章开始，就非常强调基础概念的准确定义和推导过程的清晰性。我比较关注书中对于数学推导的呈现方式，很多公式和定理的由来，书中都给出了比较详细的推导过程，这对于我理解这些数学工具的本质非常有帮助。我不喜欢那种直接把公式“甩”给你，然后让你去套用的学习方式，那样很容易知其然不知其所以然。这本书在这方面做得很好，它会告诉你“为什么是这样”，而不是仅仅告诉你“应该是这样”。而且，书中提供的例题，也都非常有代表性，能够覆盖到不同类型的应用场景，让我在学习理论知识的同时，也能感受到它在实际工程中的价值。