全书共分七章，第1章信号与系统概论，介绍了信号与系统的基本概念以及常用的基本连续时间信号和离散时间信号；第2章是连续时间系统的时域分析，其中将线性系统的全响应分解为零输入响应和零状态响应，详细分析了冲激响应的计算和卷积积分的求解；第3章介绍了连续时间系统的傅里叶变换；第4章主要介绍了线性时不变系统的基本分析工具──拉普拉斯变换的定义、性质和应用；第5章和第6章主要介绍了离散时间信号与系统的时域分析和z域分析；第7章介绍了状态变量的概念和系统分析的状态变量法。
第二版前言
《信号与系统》一书自2009年出版以来已经使用了7年。依据高等学校最新的“信号与系统课程教学基本要求”，结合学校各专业对本课程的要求和编者多年来的教学实践经验，同时也依据读者的反馈意见，我们对原书进行了全面修订。
第二版基本保持了第一版原有的框架结构，并根据读者的反馈意见，进一步完善了教材内容，调整和修改了部分例题和习题，并给出了各章习题的参考答案。
本书第1、2、3、4章由王颖民编写，第5、6、7章由郭爱编写。全书由王颖民统稿。
本书中每章的最后一节内容及“本章小结”“本章习题及参考答案”作为数字资源放在西南交通大学出版社的“交大e出版”数字平台上，读者可通过微信扫描二维码的方式获得。
本书的数字资源部分由王颖民、郭爱编写，共计14万字。
在本书的编写修订过程中，编者得到了西南交通大学教材建设研究项目的大力支持，也得到了西南交通大学电气工程学院的关心和支持，在此表示衷心的感谢，同时也特别感谢提出宝贵意见并关心和支持本书的老师和同学们。
由于编者水平所限，书中难免有不妥或错误之处，欢迎读者批评指正。
编 者
2016年10月
王颖民，讲师。主讲电路分析、信号与系统课程。发表论文4篇。出版教材2本。主持及参与了10个项目。其中：2008年参与《研究型教学法在专业基础课教学中的研究与实践》，获西南交通大学教学成果二等奖。郭爱，讲师，2015年获西南交通大学电气工程学院工学博士学位。主讲本科课程两门：电路分析、信号与系统。发表论文8篇。出版教材1本，参编1本。
目 录
第1章 信号与系统概述 1
1.1 信号与系统的概念 1
1.2 信号的描述与分类 1
1.3 基本信号 4
1.4 信号的基本运算 11
1.5 系统的描述与分类 14
1.6 信号的MATLAB实现 19
本章小结 19
习题2 19
第2章 连续时间系统的时域分析 20
2.1 连续系统数学模型的建立 20
2.2 线性系统的时域分析 24
2.3 卷积积分 35
2.4 系统对指数信号的响应 40
2.5 用MATLAB进行连续时间系统的时域分析 42
本章小结 42
习题2 42
第3章 连续时间信号与系统的频域分析 43
3.1 周期信号的傅里叶级数 43
3.2 周期信号的傅里叶频谱 48
3.3 非周期信号的连续时间傅里叶变换 53
3.4 典型信号的傅里叶变换 55
3.5 傅里叶变换的性质 61
3.6 系统响应的频域分析法 68
3.7 无失真传输 72
3.8 理想低通滤波器 73
3.9 抽样定理 74
3.10 用MATLAB进行连续时间信号和系统的频域分析 78
本章小结 78
习题3 78
第4章 连续时间信号与系统的复频域分析 79
4.1 拉普拉斯变换概述 79
4.2 拉普拉斯变换的基本性质 83
4.3 拉普拉斯逆变换 87
4.4 系统的复频域分析 91
4.5 系统框图 99
4.6 信号流图 102
4.7 系统模拟 106
4.8 线性系统的稳定性 111
4.9 用MATLAB实现连续时间信号与系统的复频域分析 117
本章小结 117
习题4 117
第5章 离散时间信号与系统的时域分析 118
5.1 基本离散时间信号 118
5.2 离散时间系统的描述 121
5.3 离散时间系统的传输算子和系统的模拟 127
5.4 离散系统的零输入响应 130
5.5 离散系统的单位响应 135
5.6 离散信号的卷积和 139
5.7 离散系统的零状态响应 141
5.8 用MATLAB对离散信号与系统进行时域分析 146
本章小结 146
习题5 146
第6章 离散时间信号与系统的z域分析 147
6.1 离散信号的z变换 147
6.2 z变换的基本性质 152
6.3 z反变换 160
6.4 离散系统的差分方程的z域求解 162
6.5 离散系统的z域分析 165
6.6 系统传递函数的零、极点及系统的稳定性判定 170
6.7 离散系统的频域响应 173
6.8 离散系统z域分析的MATLAB实现 175
本章小结 175
习题6 175
第7章 系统的状态空间分析 176
7.1 状态空间描述 176
7.2 连续系统状态方程的建立 178
7.3 连续系统状态方程的s域解法 185
7.4 离散系统的状态变量分析法 190
7.5 系统状态空间分析法的MATLAB实现 197
本章小结 197
习题7 197
参考文献 198
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