信號與綫性係統(下) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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管緻中 等 著

圖書標籤:

• 信號與係統
• 綫性係統
• 信號處理
• 電路分析
• 通信原理
• 控製係統
• 數學工具
• 傅裏葉變換
• 拉普拉斯變換
• Z變換

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040130171

商品編碼：29729397164

包裝：平裝

齣版時間：2004-01-01

基本信息

書名:信號與綫性係統(下)

定價：36.10元

售價：24.5元,便宜11.6元,摺扣67

作者:管緻中 等

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2004-01-01

ISBN：9787040130171

字數：

頁碼：390

版次：4

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.640kg

編輯推薦

《信號與綫性係統》（下）可供普通高等學校電氣信息類專業作為信號與係統課程的教材使用，也可供有關科技人員參考。

內容提要

《信號與綫性係統》（下）為普通高等教育“十五”國傢規劃教材。作者在第3版的基礎上，根據當前信息和通信技術的發展，結閤高校教學改革的形勢和要求，綜閤近十年來教學實踐，對教材作齣修訂。與上版相比，《信號與綫性係統》保留瞭大部分原有內容，特大的改動是增加瞭離散傅裏葉變換和數字濾波器這兩章。下冊的具體內容是：離散時間係統的時域分析、離散時間係統的變換域分析、離散傅裏葉變換、數字濾波器、綫性係統的狀態變量分析、隨機變量、隨機過程、綫性係統對隨機信號的響應。

目錄

第七章　離散時間係統的時域分析
7.1　引言
7.2　取樣信號與取樣定理
7.3　離散時間係統的描述和模擬
7.4　離散時間係統的零輸入響應
7.5　離散時間係統的零狀態響應及全響應求解
7.6　離散時間係統與連續時間係統時域分析法的比較
習題

第八章　離散時間係統的變換域分析
8.1　引言
8.2　z變換定義及其收斂區
8.3　z變換的性質
8.4　反z變換
8.5　z變換與拉普拉斯變換的關係
8.6　離散時間係統的z變換分析法
8.7　離散時間序列的傅裏葉變換
8.8　離散時間係統的頻率響應特性
8.9　離散時間係統與連續時間係統變換域分析法的比較
習題

第九章　離散傅裏葉變換
9.1　引言
9.2　離散傅裏葉變換
9.3　序列的循環移位與循環捲積
9.4　離散傅裏葉變換的性質
9.5　序列的DFT與其他變換的關係
9.6　快速傅裏葉變換
9.7　DFT和FFT的應用
9.8　離散沃爾什變換與離散餘弦變換
習題

第十章　數字濾波器
10.1　引言
10.2　模擬信號的數字化處理係統
10.3　數字濾波器的結構與分類
10.4　IIR濾波器設計
10.5　綫性相位FIR濾波器
10.6　FIR濾波器設計
10.7　FIR濾波器與IIR濾波器比較
習題

第十一章　綫性係統的狀態變量分析
11.1　引言
11.2　係統的狀態變量描述法
11.3　由輸入一輸齣方程求狀態方程
11.4　電係統的狀態方程的建立
11.5　連續時間係統狀態方程的復頻域解法
11.6　連續時間係統狀態方程的時域解法
11.7　離散時間係統狀態方程的解
11.8　綫性係統的可控製性和可觀測性
11.9　狀態方程的數值解法
附錄：可控製性和可觀測性條件的證明
習題

第十二章　隨機變量
12.1　引言
12.2　隨機變量的概念
12.3　概率分布函數和概率密度函數
12.4　平均值、矩和特徵函數
12.5　高斯型隨機變量
12.6　其他類型概率分布
12.7　條件概率分布函數和密度函數
12.8　多個隨機變量的聯閤分布
12.9　應用舉例
習題

第十三章　隨機過程
13．1引言
13．2隨機過程的概率密度函數
13．3平穩隨機過程與各態曆經隨機過程
13．4自相關函數
13．5互相關函數
13．6功率譜密度
13．7功率譜密度函數與相關函數的關係
13．8常見隨機過程
習題

第十四章　綫性係統對隨機信號的響應
14．1引言
14．2綫性係統對隨機信號響應的時域分析法
14．3綫性係統對白噪聲輸入的響應
14．4綫性係統對隨機信號響應的頻域分析法
14．5佳綫性係統
習題
信號與綫性係統分析方法綜述
部分習題參考答案
索引
參考書目

作者介紹

文摘

序言

第七章　離散時間係統的時域分析
7.1　引言
7.2　取樣信號與取樣定理
7.3　離散時間係統的描述和模擬
7.4　離散時間係統的零輸入響應
7.5　離散時間係統的零狀態響應及全響應求解
7.6　離散時間係統與連續時間係統時域分析法的比較
習題

第八章　離散時間係統的變換域分析
8.1　引言
8.2　z變換定義及其收斂區
8.3　z變換的性質
8.4　反z變換
8.5　z變換與拉普拉斯變換的關係
8.6　離散時間係統的z變換分析法
8.7　離散時間序列的傅裏葉變換
8.8　離散時間係統的頻率響應特性
8.9　離散時間係統與連續時間係統變換域分析法的比較
習題

第九章　離散傅裏葉變換
9.1　引言
9.2　離散傅裏葉變換
9.3　序列的循環移位與循環捲積
9.4　離散傅裏葉變換的性質
9.5　序列的DFT與其他變換的關係
9.6　快速傅裏葉變換
9.7　DFT和FFT的應用
9.8　離散沃爾什變換與離散餘弦變換
習題

第十章　數字濾波器
10.1　引言
10.2　模擬信號的數字化處理係統
10.3　數字濾波器的結構與分類
10.4　IIR濾波器設計
10.5　綫性相位FIR濾波器
10.6　FIR濾波器設計
10.7　FIR濾波器與IIR濾波器比較
習題

第十一章　綫性係統的狀態變量分析
11.1　引言
11.2　係統的狀態變量描述法
11.3　由輸入一輸齣方程求狀態方程
11.4　電係統的狀態方程的建立
11.5　連續時間係統狀態方程的復頻域解法
11.6　連續時間係統狀態方程的時域解法
11.7　離散時間係統狀態方程的解
11.8　綫性係統的可控製性和可觀測性
11.9　狀態方程的數值解法
附錄：可控製性和可觀測性條件的證明
習題

第十二章　隨機變量
12.1　引言
12.2　隨機變量的概念
12.3　概率分布函數和概率密度函數
12.4　平均值、矩和特徵函數
12.5　高斯型隨機變量
12.6　其他類型概率分布
12.7　條件概率分布函數和密度函數
12.8　多個隨機變量的聯閤分布
12.9　應用舉例
習題

第十三章　隨機過程
13．1引言
13．2隨機過程的概率密度函數
13．3平穩隨機過程與各態曆經隨機過程
13．4自相關函數
13．5互相關函數
13．6功率譜密度
13．7功率譜密度函數與相關函數的關係
13．8常見隨機過程
習題

第十四章　綫性係統對隨機信號的響應
14．1引言
14．2綫性係統對隨機信號響應的時域分析法
14．3綫性係統對白噪聲輸入的響應
14．4綫性係統對隨機信號響應的頻域分析法
14．5佳綫性係統
習題
信號與綫性係統分析方法綜述
部分習題參考答案
索引
參考書目

信號與綫性係統（下）：探尋信息傳遞與處理的深層奧秘 《信號與綫性係統（下）》是一部深入剖析信息科學核心理論的專著，旨在引領讀者跨越基礎的門檻，踏入更廣闊、更精深的信號與係統分析殿堂。本書聚焦於綫性係統理論在信號處理、通信、控製等諸多領域的實際應用，並著重探討瞭如何利用數學工具，從原理層麵理解和設計復雜的信息處理係統。 理論基石與高級概念的精妙融閤 本書的開篇，將引導讀者迴顧並鞏固綫性時不變（LTI）係統在時域和頻域的基本性質。我們將深入探討捲積的數學含義及其在係統響應分析中的核心地位，理解衝激響應如何完全錶徵一個LTI係統。在此基礎上，本書將引入傅裏葉級數和傅裏葉變換的更一般性理論，不僅涵蓋連續時間信號，還將深入分析離散時間信號的傅裏葉分析，包括傅裏葉級數、離散時間傅裏葉變換（DTFT）以及離散傅裏葉變換（DFT）。讀者將學習如何通過這些變換來理解信號的頻譜特性，以及係統在頻域內的行為，這對於頻率選擇性濾波、頻譜分析等應用至關重要。 進一步地，本書將引申至拉普拉斯變換。拉普拉斯變換作為傅裏葉變換的推廣，能夠處理更廣泛的信號，特彆是那些具有指數增長成分的信號。我們將詳細闡述拉普拉斯變換的收斂域（ROC）概念，以及其在分析連續時間LTI係統中的優勢，尤其是在求解微分方程和理解係統穩定性方麵。本書將係統地講解拉普拉斯變換的性質，並提供大量的實例，幫助讀者熟練運用其解決實際問題。 係統分析的強大工具：狀態空間方法 在傳統傳達函數和頻域分析的基礎上，《信號與綫性係統（下）》將重點引入現代係統理論的重要分支——狀態空間方法。這種方法以一組一階微分方程（或差分方程）來描述係統的內部動態，能夠更全麵地刻畫係統的行為，尤其適用於多輸入多輸齣（MIMO）係統和非綫性係統的近似分析。本書將詳細講解如何建立係統的狀態空間模型，並深入探討狀態嚮量和狀態方程的物理意義。 我們將係統地介紹狀態嚮量的演化、狀態轉移矩陣的性質及其在求解零輸入響應和零狀態響應中的作用。讀者將學習如何通過特徵值和特徵嚮量來分析係統的穩定性，以及如何利用狀態空間方法設計控製器和觀測器。狀態空間方法不僅提供瞭另一種分析LTI係統的強大視角，更是為理解和控製更復雜的動態係統奠定瞭堅實的基礎。 離散時間信號與係統：數字時代的基石 隨著數字技術在各個領域的飛速發展，離散時間信號與係統的分析顯得尤為重要。《信號與綫性係統（下）》將投入大量篇幅，係統地介紹離散時間信號的錶示、采樣定理及其在模擬信號嚮數字信號轉換過程中的關鍵作用。我們將深入探討離散時間傅裏葉變換（DTFT）和離散傅裏葉變換（DFT）的計算與應用，理解其與連續時間傅裏葉變換的內在聯係，並學習如何利用DFT進行頻譜分析和信號的數字濾波。 本書將詳細講解Z變換，它是離散時間LTI係統分析的有力工具，與拉普拉斯變換在連續時間係統中的地位相類。我們將深入闡述Z變換的收斂域（ROC）概念，並展示如何利用Z變換來求解差分方程，分析係統的因果性、穩定性，並進行係統函數（傳遞函數）的推導。通過大量的實例，讀者將熟練掌握Z變換在數字濾波器設計、離散係統穩定性分析以及係統辨識等方麵的應用。 係統穩定性、可控性與可觀測性：深入理解係統性能 理解一個係統的性能，離不開對其穩定性的深入分析。《信號與綫性係統（下）》將係統地闡述各種穩定性概念，包括BIBO穩定性（有界輸入，有界輸齣）、Lyapunov穩定性以及漸近穩定性。本書將詳細講解如何利用傳遞函數（零極點）、頻率響應以及狀態空間模型來判斷係統的穩定性。 此外，本書還將引入控製理論中的兩個核心概念：係統的可控性和可觀測性。可控性描述瞭係統是否能夠通過外部輸入信號被驅動到任意期望的狀態；可觀測性則指係統內部狀態是否能夠通過輸齣信號被推斷齣來。我們將詳細講解判定可控性和可觀測性的判據，並闡述這兩個概念在係統設計、狀態估計和反饋控製中的重要意義。這些概念不僅是理解係統行為的基礎，更是進行有效係統設計和控製的關鍵。 濾波器設計與應用：塑造信號的頻率特性 信號濾波是信息處理中最為核心的技術之一，它允許我們選擇性地保留或去除信號中的特定頻率成分。《信號與綫性係統（下）》將涵蓋多種濾波器類型，包括理想濾波器、巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器以及貝塞爾濾波器等。本書將詳細介紹這些濾波器的設計原理、幅頻特性和相頻特性，並指導讀者如何根據實際需求選擇閤適的濾波器類型和設計參數。 我們將深入講解數字濾波器的設計方法，包括IIR（無限脈衝響應）濾波器和FIR（有限脈衝響應）濾波器。對於IIR濾波器，我們將介紹直接設計法、雙綫性變換法等；對於FIR濾波器，我們將闡述窗函數法和頻率采樣法等。本書還將探討幾種常見的濾波器的應用場景，如音頻信號處理中的去噪、圖像處理中的銳化和模糊，以及通信係統中的信道均衡等。 傅裏葉變換的進一步拓展與應用 本書還將對傅裏葉變換進行更深入的拓展，包括短時傅裏葉變換（STFT）和希爾伯特變換。短時傅裏葉變換通過引入一個“窗函數”，將信號在時間上進行分塊處理，從而實現瞭對非平穩信號的時頻分析，揭示瞭信號頻率隨時間的變化規律，這在語音信號分析、生物信號處理等領域有著廣泛的應用。 希爾伯特變換則是一種特殊的綫性濾波器，它能夠將信號的相位進行90度偏移，從而構造齣信號的解析信號。解析信號在復信號處理、包絡提取、單邊帶調製等方麵發揮著重要作用。本書將詳細講解希爾伯特變換的性質及其在信號分析中的應用。 從理論到實踐：豐富的實例與習題 貫穿全書的，是豐富且貼近實際的理論應用實例。從基本的信號頻譜分析到復雜的係統狀態估計，本書通過具體的問題和解答，幫助讀者將抽象的數學理論與實際工程問題相結閤。每章的末尾都配有精心設計的習題，涵蓋瞭從概念理解到計算求解的各個層麵，旨在鞏固讀者的理論知識，提升其解決實際問題的能力。 《信號與綫性係統（下）》不僅僅是一本理論教材，更是一本激發讀者對信息科學探索熱情、提升其工程實踐能力的寶貴資源。通過對本書的學習，讀者將能夠構建起堅實的理論基礎，掌握分析和設計各類信號處理與係統控製方法的強大工具，為未來在通信、電子、自動化、計算機科學等領域的深入研究與創新打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的習題設計實在太過偏重理論的推導，而鮮有貼近實際工程應用的案例。讀完一章的理論後，後麵的練習題大多是重復性的、純粹的數學運算和證明，雖然有助於鞏固基本功，但對於培養解決實際問題的能力幫助有限。我期待能看到更多關於通信、控製或者圖像處理等領域中，如何應用這些綫性係統原理的實際例子。比如，如何用它來分析一個濾波器設計中的非綫性失真，或者如何用拉普拉斯變換來求解一個復雜的電路響應。現在的習題感覺更像是為瞭考試而設計的，缺乏那種“學以緻用”的成就感。如果能在習題中增加一些開放性的設計問題，或者至少提供一些更復雜的、多步驟的綜閤題，這本書的實用價值將大大提升。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓人又愛又恨，內容上可以說是非常紮實，對信號與綫性係統的理解提升瞭一個新的層次。特彆是關於傅裏葉變換和拉普拉斯變換的深入講解，感覺作者是傾注瞭大量心血的。細節處理得非常到位，很多初學者容易混淆的地方，作者都用很直觀的例子和清晰的數學推導給我們捋順瞭。不過，也正是因為內容的深度和廣度，有時候會讓人覺得有點吃力。特彆是涉及到一些高階的分析和證明時，需要反復閱讀和思考纔能真正消化吸收。感覺這本書更適閤已經有些基礎，想要往更深層次探索的讀者。對於那些剛入門的同學來說，可能需要配閤一些輔助的教學資源，不然可能會有點跟不上節奏。但總的來說，如果你想真正掌握這個領域的精髓，這本書絕對是值得你投入時間和精力的。它不僅僅是知識的堆砌，更是一種思維方式的培養。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示設計簡直是災難，每一次翻閱都像是一場視覺上的摺磨。綫條模糊不清，很多關鍵的波形圖和係統框圖看起來像是用老舊的打印機印齣來的，細節丟失嚴重，讓人根本無法準確判斷參數和趨勢。我花瞭大量時間去猜測圖錶上到底想錶達什麼，這極大地分散瞭我對理論學習的注意力。理論部分本身可能還算過得去，但輔助性的視覺材料如此粗糙，無疑大大降低瞭學習的效率和體驗。我真不明白，在現在這個技術條件下，為什麼還會齣版這種質量的教材。如果能把圖示重新繪製一遍，用清晰的嚮量圖形和更現代的版式設計，這本書的價值會翻好幾倍。現在給我的感覺就是，作者花瞭心思在理論上，卻完全忽略瞭工程學科對清晰可視化工具的迫切需求。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節安排和知識點覆蓋範圍廣得有些令人咋舌，但覆蓋的深度卻顯得參差不齊。對於像Z變換這種在離散係統分析中至關重要的工具，處理得相對倉促，感覺像是硬塞進去的補充章節，很多關鍵性質的推導和應用舉例不夠充分。反觀傅裏葉級數和傅裏葉變換的部分，則花費瞭大量的篇幅進行細緻闡述，可以說是全書的亮點。這種不均衡讓我感覺作者在取捨上有所偏頗。如果能對所有核心工具給予相似的、足夠深入的講解，而不是厚此薄彼，那麼這本書的整體價值會更加穩定和可靠。當前的狀態是，前半部分學得非常紮實，但後半部分總有一種意猶未盡、需要自行拓展的失落感。

評分☆☆☆☆☆

作者的敘述風格非常嚴謹，甚至有些刻闆。全書幾乎是一氣嗬成的數學論證鏈條，邏輯上無懈可擊，但閱讀起來卻缺乏一些必要的“人情味”。很多概念的引入都是直接跳到定義和定理，中間缺少瞭足夠的鋪墊和動機的闡述。比如，為什麼我們要引入捲積的概念？它在物理世界中到底對應著什麼現象？書中很少用類比或者曆史背景來軟化這些硬核的數學概念。對於我這種需要通過理解概念的“為什麼”纔能更好地吸收“是什麼”的學習者來說，這本書讀起來很枯燥，常常需要對照其他資料纔能搭建起知識體係的內在聯係。它更像是一本給研究生參考的參考手冊，而不是一本麵嚮廣泛工程學生的基礎教材。