本书全面系统地论述了信号与系统分析的基本理论、基本分析方法及其应用。全书内容包括信号与系统的基本知识、连续时间系统的时域分析、离散时间系统的时域分析、傅里叶变换及系统的频域分析、离散时间信号的傅里叶变换、拉普拉斯变换及系统的s域分析、Z变换及离散系统的z域分析、系统的状态变量分析、MATLAB在信号与系统中的应用。 本书可供普通高等学校电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程、光电信息科学与工程、测控技术、仪器仪表、生物医学工程、物联网工程、计算机等专业的本科生作为信号与系统课程的教材，也可作为从事相关领域工程技术人员的参考书。
赵泓扬，致公党党员，副教授，常州工学院电气信息工程学院工作，英国华威大学访问学者，河海大学信息与通信工程专业在读博士。从事信号分析与处理方面的教研工作。入选江苏省科技副总，主持江苏省产学研合作项目1项，教育部产学合作协同育人项目3项，发表论文多篇。
第1章信号与系统的基本知识
11引言
12信号的基本知识
121信号的定义
122信号的分类
13常用基本信号
131常用连续时间信号
132常用离散时间信号
14信号的运算与波形变换
15信号的时域分解
16卷积
161卷积积分
162卷积和
17系统的基本知识
171系统的定义
172系统的分类
173系统的连接
174系统的描述
18系统的特性
19LTI系统的分析方法
习题
第2章连续时间系统的时域分析
21引言
22微分方程的经典解法
230-与0+状态的转换
24零输入响应与零状态响应
241零输入响应
242零状态响应
243全响应
25单位冲激响应与单位阶跃响应
251定义
252冲激响应的求解
253阶跃响应的求解
254由冲激响应求零状态响应
255复合系统的冲激响应
26连续时间系统的模拟
习题
第3章离散时间系统的时域分析
31引言
32差分与差分方程
33差分方程的经典解法
34零输入响应与零状态响应
341零输入响应
342零状态响应
343全响应
35单位序列响应与单位阶跃响应
351单位序列响应
352单位阶跃响应
353由单位序列响应求零状态响应
354复合系统的单位序列响应
36离散时间系统的模拟
习题
第4章傅里叶变换及系统的频域分析
41引言
42信号的正交分解
421信号的分解
422正交函数与正交函数集
423信号分解为正交函数
43周期信号的傅里叶级数表示
431傅里叶级数的三角形式
432傅里叶级数的指数形式
433傅里叶级数的收敛性与吉布斯现象
434波形对称与谐波特性
44典型周期信号的傅里叶级数
441周期矩形脉冲信号
442周期三角脉冲信号
443周期半波余弦信号
444周期全波余弦信号
45非周期信号的傅里叶变换
46常用信号的傅里叶变换
47傅里叶变换的性质
48周期信号的傅里叶变换
481正、余弦信号的傅里叶变换
482单位冲激序列δT(t)的傅里叶变换
483一般周期信号的傅里叶变换
484傅里叶级数与傅里叶变换之间的关系
49功率谱与能量谱
491能量谱
492功率谱
410LTI连续时间系统的频域分析
4101频率响应
4102LTI连续时间系统频率响应的计算
411信号的传输与滤波
4111无失真传输
4112信号的滤波与理想滤波器
412抽样定理
4121相关定义
4122抽样信号的频谱
4123时域抽样定理
4124频域抽样定理
413希尔伯特变换
习题
第5章离散时间信号的傅里叶变换
51引言
52周期序列的离散傅里叶级数
53非周期序列的离散时间傅里叶变换及其性质
531离散时间傅里叶变换
532常用信号的离散时间傅里叶变换
533离散时间傅里叶变换的性质
54周期序列的离散时间傅里叶变换
55离散傅里叶变换及其性质
551离散傅里叶变换
552离散傅里叶变换的性质
56LTI离散时间系统的频域分析
习题
第6章拉普拉斯变换及连续系统的s域分析
61引言
62拉普拉斯变换
621拉普拉斯变换的定义
622拉普拉斯变换的收敛域
623拉普拉斯变换的零、极点表示
624拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
625常用信号的拉普拉斯变换
63拉普拉斯变换的性质
64拉普拉斯逆变换
641部分分式展开法
642留数定理法
65系统的s域分析
651拉普拉斯变换法解微分方程
652拉普拉斯变换法分析电路
653系统的s域框图
66系统函数
661系统函数的定义
662系统函数的表示法
663系统函数与时域响应
664系统函数与频率响应
67连续系统的稳定性及其判定
68信号流图
681信号流图中的常用术语
682信号流图的性质
683信号流图的化简
684梅森公式
习题
第7章Z变换及离散系统的z域分析
71引言
72Z变换
721Z变换的定义
722Z变换的收敛域
723Z变换的几何表示——零、极点图
724常用序列的Z变换
73Z变换的性质
74Z逆变换
741幂级数展开法（长除法）
742部分分式展开法
743留数定理法
75z域分析
751Z变换法解差分方程
752系统的z域框图
76系统函数
761系统函数的定义
762系统函数与时域响应
763系统函数与频率响应
77离散系统的稳定性及其判定
78傅里叶变换、拉普拉斯变换与Z变换的关系
习题
第8章系统的状态变量分析
81引言
82状态变量与状态方程
821状态与状态变量
822状态方程与输出方程
83状态方程的建立
831连续时间系统状态方程的建立
832离散时间系统状态方程的建立
84状态方程的时域解法
841连续系统状态方程的时域解法
842离散系统状态方程的时域解法
85状态方程的变换域解法
851拉普拉斯变换法求解连续系统的状态方程
852Z变换法求解离散系统的状态方程
86由状态方程判断系统的稳定性
861系统函数矩阵H(s)与连续系统的稳定性
862系统函数矩阵H(z)与离散系统的稳定性
87系统的可控性和可观性
871状态矢量的线性变换
872系统的可控制性
873系统的可观测性
习题
第9章MATLAB在信号与系统中的应用
91引言
92信号的产生与运算
921常用信号的MATLAB表示
922用MATLAB实现信号的基本运算
93LTI连续时间系统的时域分析
94LTI离散时间系统的时域分析
95连续信号的频谱分析及连续系统的频域分析
96LTI连续时间系统的s域分析
97LTI离散时间系统的z域分析
98系统的状态变量分析
附录
附录A常用数学表
附录B常用连续信号的卷积积分
附录C常用信号的卷积和
附录D常用周期信号的傅里叶系数表
附录E常用信号的傅里叶变换表
附录F奇异信号的频谱
附录G常用右边序列的Z变换表
附录H常用左边序列的Z变换表
附录I汉英名词对照
习题答案
参考文献
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