信号与系统 9787564011406 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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董作霖 著

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• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
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出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787564011406

商品编码：29771459421

包装：平装

出版时间：2010-08-01

图书基本信息
图书名称	信号与系统	作者	董作霖
定价	28.00元	出版社	北京理工大学出版社
ISBN	9787564011406	出版日期	2010-08-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.381Kg

内容简介

本书为高职高专电子信息、通信类专业《信号与系统》课程的教材。全书共分6章，内容包括信号与系统的基本概念、连续信号与系统的时域分析、连续信号与系统的频域分析、连续信号与系统的复频域分析、离散信号与系统的时域分析、z域分析等，附录中包括Matlab软件的使用介绍和傅立叶变换以及实训等内容。在使用本教材时，对于各章内容的取舍，可根据实际情况确定。本书适用于高职高专电子信息、通信类专业学生。

作者简介

目录

章　信号与系统的基本概念 　1.1　引言 　1.2　信号 　1.3　信号的基本运算 　1.4　几种常见信号 　1.5　系统的描述 　1.6　系统的性质 　1.7　LTI系统分析 　小结 　习题 第2章　连续信号与系统的时域分析 　2.1　系统微分方程的建立及算子表示 　2.2　系统的零输入响应 　2.3　单位冲激函数 　2.4　系统的单位冲激响应和零状态响应 　2.5　卷积积分 　2.6　系统的时域分析法举例 　小结 　习题 第3章　连续信号与系统的频域分析 　3.1　信号分解为正交函数组合 　3.2　周期信号的分解——傅立叶级数 　3.3　非周期信号的分解——傅立叶变换 　3.4　傅立叶变换的性质 　3.5　傅立叶变换的应用 　小结 　习题 第4章　连续信号与系统的复频域分析 　4.1　引言 　4.2　拉普拉斯变换 　4.3　单边拉普拉斯变换的性质 　4.4　拉普拉斯逆变换 　4.5　连续系统的复频域分析 　4.6　s域的网络模型法或运算电路法 　4.7　连续信号的信号流图 　4.8　系统函数与系统特性 　小结 　习题 第5章　离散信号与系统的时域分析 　5.1　引言 　5.2　卷积和 　5.3　离散系统算子方程 　5.4　差分方程的经典解 　5.5　离散系统零输入响应 　5.6　离散系统零状态响应 　小结 　习题 第6章　离散信号与系统的z域分析 　6.1　引言 　6.2　Z变换 　6.3　Z逆变换 　6.4　离散系统的z域分析 　小结 　习题 附录1　Mauab软件简介 附录2　实训项目 附录3　常用信号的傅立叶变换表 附录4　傅立叶变换的性质 参考答案 参考文献

编辑推荐

文摘

序言

《信号与系统：穿越时空的沟通桥梁》 在这个信息爆炸的时代，我们时刻被各种声音、图像、数据所包围。从清晨唤醒你的闹钟，到夜晚陪伴你的电视剧，再到工作中的数据传输和分析，一切都离不开“信号”的传递与“系统”的处理。本书旨在为您揭开这些无形之手运作的奥秘，深入浅出地剖析信号与系统的内在联系，理解它们如何共同构筑起我们现代社会高效运转的基石。 第一部分：信号的语言——信息的多彩表达 信号，简单来说，就是承载信息的载体。它们可以是连续变化的，如同我们情感的起伏；也可以是离散的，如同数字般清晰明确。我们将从信号的根本属性入手，探究它们的种类、特征及其丰富多彩的表达方式。 连续时间信号与离散时间信号： 我们首先区分两种最基本的信号类型。连续时间信号（CT）在所有时间点都有定义，仿佛一条平滑流动的河流；而离散时间信号（DT）则只在特定的、不连续的时间点上取值，更像是跳跃的音符。我们将通过大量的实际例子，如语音、图像、传感器数据等，来理解这两种信号的差异与联系。例如，一张数字照片虽然是我们肉眼看到的连续画面，但其本质上是由无数个离散的像素点构成的。 周期信号与非周期信号： 信号的规律性是理解其本质的关键。周期信号会随着时间的推移呈现出重复的模式，就像昼夜更替、四季轮回；而非周期信号则没有这种固定的重复规律，它们的模式更加自由和复杂。我们将学习如何识别信号的周期性，以及周期信号的数学表示方法，例如傅里叶级数，它能将复杂的周期信号分解为一系列简单的正弦和余弦波的叠加，如同将一首交响乐分解成独立的乐器声部。 能量信号与功率信号： 信号的“强度”如何衡量？能量信号在整个时间区间内具有有限的总能量，例如短暂的脉冲信号；而功率信号则在整个时间区间内平均功率有限，即使能量可能无限，例如连续的正弦波信号。理解能量和功率的概念，对于信号的存储、传输和功耗设计至关重要。 其他重要的信号类型： 除了上述基本分类，我们还将涉足一些在实际应用中频繁出现的信号，如单位阶跃信号（表示开关的打开）、单位冲激信号（表示瞬间的冲击），以及指数信号（表示增长或衰减的趋势）。这些信号虽然形式简单，却是构建更复杂信号和系统分析的基石。 第二部分：系统的哲学——信息转换的魔法 系统，是处理和转换信号的“黑匣子”。它接收输入信号，经过内部的运算和处理，最终输出新的信号。理解系统的特性，是掌握信息如何被加工、增强、滤波或控制的关键。 系统的基本组成与运算： 我们将从最基本的系统概念出发，理解系统如何通过加法、乘法、延迟、积分、微分等基本运算来处理信号。例如，一个简单的音频放大器就是一个系统，它接收微弱的音频信号，通过放大电路将其转换为更强的信号输出。 线性时不变（LTI）系统： 这是信号与系统理论中最为核心和广泛研究的一类系统。线性系统满足叠加原理（输入信号的线性组合，输出信号也是对应输出的线性组合）；时不变系统则意味着系统的特性不随时间变化。LTI系统因其良好的数学性质，在分析和设计中扮演着举足轻重的角色。我们将深入探讨LTI系统的冲激响应，它是 LTI 系统的“指纹”，能够完全表征该系统的行为。 卷积： 卷积是描述LTI系统如何处理任意输入信号的核心数学运算。它就像是将输入信号的每一个微小部分，与系统的冲激响应进行“加权求和”，最终得到系统的输出。我们将通过直观的图示和详细的计算，理解卷积的物理意义和计算方法。掌握了卷积，就如同掌握了理解LTI系统输出的关键钥匙。 因果系统与稳定系统： 在实际应用中，我们关心系统是否“听话”。因果系统是指系统的输出只依赖于当前和过去的输入，而不依赖于未来的输入，这在物理世界中是普遍存在的。稳定系统是指系统的输出不会随着时间的推移而无界增长，保持在可控范围内。我们将学习如何判断一个系统是否具有因果性和稳定性，这对于避免系统失控和保证工程设计的可靠性至关重要。 反馈系统： 反馈是许多复杂系统设计的核心机制。它将系统的输出的一部分或全部送回输入端，以修正和控制系统的行为。例如，恒温器就是一个典型的反馈系统，它监测室内温度，并根据需要开启或关闭加热/制冷设备，以维持设定的温度。我们将探讨正反馈与负反馈的区别及其应用。 第三部分：时域与频域的转换——洞察信息本质的视角 信号与系统分析，常常需要在不同的“视角”下进行。时域是信号随时间变化的直接展现，而频域则揭示了信号中包含的不同频率成分的“配比”。两者如同硬币的两面，互为补充。 傅里叶分析： 这是揭示信号频域特性的强大工具。傅里叶级数（用于周期信号）和傅里叶变换（用于非周期信号）能够将任何复杂的信号分解为一系列不同频率的正弦和余弦波的叠加。我们将通过生动的类比，如彩虹的光谱分析，来理解傅里叶分析的原理。它让我们能够看到一个信号“包含哪些颜色”，从而更好地理解其特性。 拉普拉斯变换： 拉普拉斯变换是傅里叶变换的推广，它能够处理更广泛的信号类型，包括那些在时域上可能发散的信号。在频域的“s域”中，拉普拉斯变换将微分方程转化为代数方程，极大地简化了系统的分析和设计过程。 Z变换： 对于离散时间系统，Z变换扮演着与拉普拉斯变换相似的角色。它将离散时间卷积运算转化为频域的乘法运算，使得对离散系统的分析和设计更加便捷。 滤波： 滤波是根据信号的频率成分，选择性地保留或抑制某些频率成分的过程。例如，收音机通过调谐到特定频率来接收不同电台的信号，这就是一种频率选择性滤波。我们将介绍低通滤波器（允许低频通过）、高通滤波器（允许高频通过）、带通滤波器（允许特定频带通过）等基本滤波器类型，以及它们在实际中的应用，如音频降噪、图像平滑等。 第四部分：系统的分析与设计——构建智能世界的蓝图 理解了信号的本质和系统的运作方式，我们便拥有了设计和优化各种工程系统的能力。 系统分析： 通过对系统进行时域和频域的分析，我们可以深入了解其性能，例如其频率响应、稳定性、瞬态响应等。这将帮助我们诊断系统中的问题，并找到改进的方案。 系统设计： 我们可以根据预期的性能指标，设计出满足需求的系统。例如，设计一个能够精确控制机器人手臂的控制器，或者设计一个高效的通信编码器。 应用领域： 信号与系统的理论贯穿于各个工程学科。从通信工程中的信号调制解调，到控制工程中的自动控制系统，再到图像处理中的特征提取，以及生物医学工程中的信号分析（如心电图ECG），都离不开信号与系统的强大理论支撑。本书将通过丰富的实例，展示这些理论是如何在现实世界中发挥作用的。 结语 《信号与系统》不仅仅是一本枯燥的理论书籍，它更是通往理解我们所处信息化世界的一把钥匙。通过本书的学习，您将能够： 洞察信息流动的本质： 理解各种信号是如何被产生、传输和接收的。 掌握系统分析的工具： 能够分析和理解复杂系统的行为。 培养工程设计的思维： 能够根据需求设计和优化工程系统。 拓展知识的边界： 为深入学习通信、控制、数字信号处理等高级课程打下坚实基础。 让我们一起踏上这场探索信号与系统奥秘的旅程，感受信息在时空中流淌的魅力，最终构建一个更加智能、高效的未来。

评分☆☆☆☆☆

说实话，接触《经典力学导论》这本书，就像是完成了一场智力上的马拉松。这本书的叙事风格非常古典，它从伽利略的思考开始，一步步构建起牛顿的经典框架，然后才逐渐引向拉格朗日和哈密顿的形式。我个人特别欣赏作者在处理约束问题时的细致入微，比如在讲解虚功原理时，那些对于“位移”和“力”的矢量分解与投影，讲解得极其清晰，避免了传统教材中那种“你懂的”的跳跃。虽然篇幅厚重，但它的版式设计却很友好，注释部分详尽地解释了各个物理概念背后的哲学含义，这使得它不仅仅是一本物理教材，更像是一本关于人类理性如何构建世界模型的历史文献。我在学习过程中，发现自己对惯性系和非惯性系之间的转换有了更深刻的理解，特别是科里奥利力和离心力在不同坐标系下的表达差异，作者通过巧妙的坐标变换，将原本抽象的向量运算变得可以“触摸”。读完后，感觉自己对宏观世界的运动规律有了一种近乎哲学的敬畏感。

评分☆☆☆☆☆

天哪，最近读的这本《数字图像处理》简直是打开了我对视觉世界的新大门！作者的讲解方式非常细腻，不像有些教科书那样干巴巴地堆砌公式，而是巧妙地将复杂的算法融入到实际的案例中。比如，在讲到傅里叶变换在图像去噪中的应用时，他没有直接抛出那个令人望而生畏的积分公式，而是先用了一个非常直观的例子——想象一下，一张被雨点打湿的照片，然后一步步引导我们理解为什么高频信息对应着图像的细节和噪声，低频信息才是整体的轮廓。这种循序渐进的引导，让我这个之前对数学有点畏惧的读者都能轻松跟上节奏。更让我惊喜的是，书里还穿插了大量的历史背景介绍，比如CCD传感器的发展，这些小故事让整个学习过程变得生动有趣，感觉自己不光是在学技术，更是在回顾一段技术演进的史诗。书中的图例和代码示例也极其丰富，每一个算法都有对应的可视化效果，这点对于理解空间域和频率域的转换至关重要。读完这本，我对图像的“内在结构”有了前所未有的清晰认识，甚至看周围的风景都会不自觉地去分析它的纹理和边缘信息，着实是一次知识上的升华。

评分☆☆☆☆☆

我最近手头上的这本《高级数据库系统设计》简直是为我这种热衷于“刨根问底”的程序员量身定做的。它没有过多纠缠于SQL的基本语法，而是直奔主题，把焦点放在了数据存储的底层机制上。最让我眼前一亮的是关于事务隔离级别和锁机制的深入探讨。作者用大量的篇幅讲解了Read Skew、Write Skew这类并发异常的具体发生条件，并且用清晰的序列图展示了不同隔离级别（如可重复读、串行化）如何解决或引入这些问题。我以前总觉得只要写 `BEGIN TRANSACTION` 就万事大吉，读完这本书才意识到，在海量并发场景下，不理解锁粒度、死锁的预防与检测机制，无异于在高速公路上盲目驾驶。书中的B+树索引的变种优化、WAL（Write-Ahead Logging）机制的容错性设计，都被拆解得条理分明，甚至连磁盘I/O的延迟对查询性能的影响都被量化分析了。这本书的实用性极强，它提供的知识可以直接用于指导下一代系统架构的设计，是我职业生涯中极具分量的一本技术参考书。

评分☆☆☆☆☆

我最近翻阅的这本《运筹学导论》实在是一本“硬核”但又极具启发性的著作。这本书的深度毋庸置疑，它毫不避讳地深入到了线性规划、网络流理论以及动态规划的数学基础。初读时，我感觉自己仿佛置身于一个巨大的逻辑迷宫中，每一个定理的证明都像是一条精心设计的路径，需要全神贯注才能不至于迷失方向。作者在阐述大M法或割平面法这类复杂算法时，那种严谨到不留一丝冗余的文字组织方式，让人不得不佩服其深厚的功底。然而，正是这种严谨性，让我在解决实际的资源分配问题时，找到了无可辩驳的理论支撑。我特别喜欢它在每一章节末尾设置的“案例分析”，这些案例往往是工业界或管理学上的真实困境，比如如何最小化运输成本、如何优化生产排期，作者将理论工具精准地“对症下药”，展示了抽象数学如何转化为强大的决策力量。这本书不是那种读完就能立刻“上手”的工具书，它更像是一套思维训练体系，它教会你的不是具体的解法，而是如何用一种最优化的视角去看待世界上的各种资源配置难题，对培养结构化思考能力有着不可替代的价值。

评分☆☆☆☆☆

这本关于《世界经济史：从重商主义到全球化》的书，其宏大的视角和精妙的叙事节奏，完全超出了我作为普通读者对经济类书籍的预期。作者的笔触极其流畅，仿佛在讲述一部波澜壮阔的史诗。他没有陷入枯燥的数字罗列，而是将经济现象与重大的政治事件、技术革命紧密地联系起来。比如，在分析17世纪荷兰的“郁金香狂热”时，他巧妙地将其与现代金融泡沫进行类比，让读者立刻感受到历史的穿透力。更精彩的是，作者对“为什么是英国率先完成工业革命”这一核心问题的探讨，他没有给出单一答案，而是从圈地运动、殖民扩张、稳定的金融体系以及煤炭资源的地理优势等多个维度进行了立体剖析，这种多因素耦合的分析框架，极大地拓宽了我的历史观。读完此书，我不仅对GDP的增长有了更深的理解，更重要的是，我对当前国际贸易格局背后的历史动因有了醍醐灌顶般的认识，感觉自己仿佛站在了时间的制高点上俯瞰人类社会的发展轨迹。