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本书研究信号与系统的基本概念和理论。内容包括确定性信号的定义和分类;LTI系统的定义和分类；确定性信号经过LTI系统传输与处理的基本分析方法；连续系统与离散系统的时域分析、连续系统的频域分析、连续系统的复频域分析和离散系统的Z域分析；状态变量分析法以及信号与系统的计算机辅助分析等，阐述上述各种分析方法相互间的联系及其具体应用。

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  １．１　绪言１
  
  １．２　信号的描述及分类２
  
  １．２．１　信号的描述２
  
  １．２．２　信号的分类３
  
  １．３　典型信号６
  
  １．３．１　典型连续信号６
  
  １．３．２　奇异函数８
  
  １．３．３　典型离散信号１６
  
  １．４　信号的基本运算２１
  
  １．４．１　信号的相加与相乘２１
  
  １．４．２　信号的反折、平移和压扩２１
  
  １．４．３　连续信号的微分和积分２４
  
  １．４．４　离散信号的差分和累加２５
  
  １．５　信号的分解２６
  
  １．５．１　偶分量与奇分量２６
  
  １．５．２　奇谐函数和偶谐函数２７
  
  １．５．３　直流分量和交流分量２７
  
  １．５．４　脉冲分量２８
  
  １．５．５　实部分量和虚部分量２８
  
  １．６　系统的描述及其分类２９
  
  １．６．１　系统的基本概念２９
  
  １．６．２　系统模型２９
  
  １．６．３　系统的分类３３
  
  １．７　系统的时域模拟３８
  
  １．７．１　基本运算器３９
  
  １．７．２　连续系统的模拟框图３９
  
  １．７．３　离散系统的模拟框图４０
  
  １．８　信号与系统分析方法及应用
  
  概述４１
  
  习题４２
  
  第２章　犔犜犐系统的时域分析法４７
  
  ２．１　ＬＴＩ连续系统的时域经典分析法４７
  
  ２．１．１　微分方程的经典解４７
  
  ２．１．２　初始值的确定５０
  
  ２．１．３　零输入响应、零状态响应和全响应５１
  
  ２．２　ＬＴＩ离散系统的时域经典分析法５４
  
  ２．２．１　差分方程的经典解５４
  
  ２．２．２　零输入响应、零状态响应和全响应５７
  
  ２．３　ＬＴＩ连续系统的单位冲激响应６０
  
  ２．３．１　单位冲激响应和单位阶跃响应６０
  
  ２．３．２　单位冲激响应犺（狋）的求取方法６０
  
  ２．４　ＬＴＩ离散系统的单位序列响应６６
  
  ２．４．１　单位序列响应和单位阶跃序列响应６６
  
  ２．４．２　单位序列响应犺（犽）的求取方法６６
  
  ２．５　卷积积分７１
  
  ２．５．１　ＬＴＩ连续系统的零状态响应表示为卷积积分７１
  
  ２．５．２　卷积的基本计算方法７３
  
  ２．５．３　卷积的存在性简介７７
  
  ２．５．４　卷积的性质７８
  
  ２．５．５　利用卷积求零状态响应８４
  
  ２．６　卷积和８６
  
  ２．６．１　ＬＴＩ离散系统的零状态响应表示为卷积和８６
  
  ２．６．２　卷积和的求取方法８７
  
  ２．６．３　卷积和的性质９０
  
  ２．６．４　利用卷积和求零状态响应９１
  
  习题９３
  
  第３章　信号与系统的频域分析９８
  
  ３．１　信号分解为正交函数９８
  
  ３．１．１　矢量表示为正交矢量集９８
  
  ３．１．２　正交函数集９９
  
  ３．１．３　信号分解为正交函数１００
  
  ３．２　连续周期信号的傅里叶级数１０２
  
  ３．２．１　三角函数型傅里叶级数１０２
  
  ３．２．２　指数型傅里叶级数１０４
  
  ３．２．３　微分冲激法求取傅里叶系数１０５
  
  ３．３　连续周期信号的频谱和功率谱１０８
  
  ３．３．１　周期信号的频谱１０８
  
  ３．３．２　周期信号的平均功率和功率谱１１２
  
  ３．４　连续非周期信号的频谱———傅里叶变换１１４
  
  ３．４．１　从傅里叶级数到傅里叶变换１１４
  
  ３．４．２　非周期信号频谱的物理意义及其特性１１６
  
  ３．４．３　傅里叶变换的存在性１１８
  
  ３．４．４　能量谱和功率谱１１８
  
  ３．４．５　典型信号的傅里叶变换１２１
  
  ３．５　傅里叶变换的性质１２６
  
  ３．５．１　线性性质１２６
  
  ３．５．２　对称性１２６
  
  ３．５．３　尺度压扩性质（反比特性） １２７
  
  ３．５．４　时移性质１２８
  
  ３．５．５　频移性质１３０
  
  ３．５．６　卷积定理１３３
  
  ３．５．７　时域微分性质１３５
  
  ３．５．８　时域积分性质１３５
  
  ３．５．９　频域微分性质１３８
  
  ３．５．１０　频域积分性质１３８
  
  ３．６　ＬＴＩ连续系统的频域分析１４０
  
  ３．６．１　基本信号激励下连续系统的频域分析１４０
  
  ３．６．２　周期信号激励下连续系统的频域分析１４１
  
  ３．６．３　非周期信号激励下连续系统的频域分析１４３
  
  ３．６．４　微分方程的频域解１４４
  
  ３．７　ＬＴＩ连续系统的频率响应犎（ｊω） １４５
  
  ３．７．１　ＬＴＩ连续系统频率响应犎（ｊω）的定义１４５
  
  ３．７．２　频率响应犎（ｊω）的性质简介１４６
  
  ３．７．３　频率响应犎（ｊω）的求取１４７
  
  ３．７．４　信号的无失真传输和理想低通滤波器的响应（频域分析法的应用） １４９
  
  ３．８　取样定理１５５
  
  ３．８．１　信号的取样１５５
  
  ３．８．２　取样定理１５８
  
  ３．９　调制与多路复用１６２
  
  ３．９．１　调制与解调１６２
  
  ３．９．２　多路复用１６５
  
  ３．１０　离散信号的频域分析１６８
  
  ３．１０．１　周期序列的离散时间傅里叶级数（ＤＴＦＳ） １６８
  
  ３．１０．２　非周期序列的离散时间傅里叶变换（ＤＴＦＴ） １７０
  
  ３．１０．３　离散傅里叶变换（ＤＦＴ） １７２
  
  习题１７６
  
  第４章　连续信号与系统的复频域分析１８６
  
  ４．１　拉普拉斯变换１８６
  
  ４．１．１　拉普拉斯变换的定义１８６
  
  ４．１．２　拉普拉斯变换的物理意义１８９
  
  ４．１．３　典型信号的拉普拉斯变换１９０
  
  ４．２　拉普拉斯变换的性质１９１
  
  ４．２．１　线性性质１９２
  
  ４．２．２　尺度压扩性质（比例性） １９２
  
  ４．２．３　时延性质１９２
  
  ４．２．４　复频移性质１９４
  
  ４．２．５　时域微分性质１９４
  
  ４．２．６　时域积分性质１９６
  
  ４．２．７　复频域微分性质１９７
  
  ４．２．８　复频域积分性质１９８
  
  ４．２．９　卷积定理１９９
  
  ４．２．１０　初值定理２００
  
  ４．２．１１　终值定理２０１
  
  ４．３　拉普拉斯反变换２０３
  
  ４．３．１　部分分式展开法２０３
  
  ４．３．２　留数法（围线积分法） ２０７
  
  ４．４　拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系２０９
  
  ４．５　ＬＴＩ连续系统的复频域分析法２１１
  
  ４．５．１　基本复指数信号ｅ狊狋激励下的零状态响应２１１
  
  ４．５．２　任意信号犳（狋）激励下的零状态响应２１１
  
  ４．５．３　微分方程的复频域解２１２
  
  ４．５．４　电路的复频域分析２１５
  
  ４．６　ＬＴＩ连续系统的复频域系统函数犎（狊） ２２０
  
  ４．６．１　系统函数犎（狊）的求法２２０
  
  ４．６．２　系统函数犎（狊）的零点和极点分布对系统特性的影响２２３
  
  ４．７　ＬＴＩ连续系统的稳定性２３６
  
  ４．７．１　关于系统稳定性的概念２３６
  
  ４．７．２　ＬＴＩ因果连续系统稳定性的一般判别方法２３７
  
  ４．８　ＬＴＩ连续系统复频域框图和信号流图２４０
  
  ４．８．１　ＬＴＩ连续系统复频域的基本图示法２４０
  
  ４．８．２　ＬＴＩ连续系统的复频域模拟２４２
  
  ４．８．３　梅森公式及应用２４４
  
  习题２４９
  
  第５章　离散信号与系统的狕域分析２５８
  
  ５．１　犣变换２５８
  
  ５．１．１　从拉普拉斯变换到犣变换２５８
  
  ５．１．２　犣变换２５８
  
  ５．１．３　犣变换的收敛域（ＲＯＣ） ２５９
  
  ５．１．４　典型离散信号的犣变换２６１
  
  ５．２　犣变换的性质２６３
  
  ５．２．１　线性性质２６３
  
  ５．２．２　时域乘犪犽（狕域尺度变换） ２６３
  
  ５．２．３　移序性质２６４
  
  ５．２．４　卷积和定理２６５
  
  ５．２．５　狕域微分性质（时域乘犽） ２６６
  
  ５．２．６　狕域积分性质（时域除犽） ２６７
  
  ５．２．７　序列部分和的犣变换２６８
  
  ５．２．８　初值定理２６８
  
  ５．２．９　终值定理２６９
  
  ５．３　犣反变换２７０
  
  ５．３．１　幂级数展开法２７０
  
  ５．３．２　部分分式展开法２７１
  
  ５．３．３　围线积分法（留数法） ２７３
  
  ５．３．４　单边犣变换与拉普拉斯变换的关系２７５
  
  ５．３．５　犣变换与ＤＴＦＴ的关系２７７
  
  ５．４　ＬＴＩ离散系统的犣变换分析法２７８
  
  ５．４．１　基本信号狕犽激励下的零状态响应２７８
  
  ５．４．２　一般因果序列犳（犽）激励下的零状态响应２７８
  
  ５．４．３　差分方程的狕域求解２７９
  
  ５．５　离散系统函数犎（狕）与系统特性２８３
  
  ５．５．１　系统函数犎（狕）及其零极图２８３
  
  ５．５．２　因果系统犎（狕）的极点分布与单位序列响应犺（犽）模式的关系２８３
  
  ５．５．３　犎（狕）的零极点分布对系统频率特性犎（ｅｊΩ）的影响２８５
  
  ５．５．４　系统函数犎（狕）与ＬＴＩ因果离散系统的稳定性２９０
  
  ５．６　ＬＴＩ离散系统的狕域模拟框图和信号流图２９２
  
  ５．６．１　狕域基本运算器２９２
  
  ５．６．２　ＬＴＩ离散系统的狕域模拟２９３
  
  习题２９４
  
  第６章　状态变量分析法３００
  
  ６．１　状态、状态变量和动态方程３００
  
  ６．１．１　连续系统的动态方程３００
  
  ６．１．２　离散系统的动态方程３０２
  
  ６．２　动态方程的建立３０３
  
  ６．２．１　ＬＴＩ连续系统动态方程的建立３０３
  
  ６．２．２　ＬＴＩ离散系统动态方程的建立３１４
  
  ６．３　ＬＴＩ连续系统动态方程的求解３１５
  
  ６．３．１　用拉普拉斯变换法求解动态方程３１５
  
  ６．３．２　用时域分析法求解动态方程３１８
  
  ６．４　ＬＴＩ离散系统动态方程的求解３２３
  
  ６．４．１　用犣变换法求解动态方程３２４
  
  ６．４．２　用时域分析法求解动态方程３２６
  
  ６．５　系统的可控制性和可观测性３２９
  
  ６．５．１　状态矢量的线性变换３２９
  
  ６．５．２　系统的可控制性及一般判定方法３３１
  
  ６．５．３　系统的可观测性及一般判定方法３３４
  
  ６．５．４　可控制性和可观测性与系统
  
  函数３３５
  
  习题３３８
  
  第７章　信号与系统的犕犃犜犔犃犅辅助分析３４５
  
  ７．１　ＭＡＴＬＡＢ简介３４５
  
  ７．１．１　ＭＡＴＬＡＢ中的数值计算３４５
  
  ７．１．２　ＭＡＴＬＡＢ中的语言与基本语法３４９
  
  ７．２　信号与系统时域分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３５１
  
  ７．２．１　连续信号的ＭＡＴＬＡＢ表示３５１
  
  ７．２．２　离散信号的ＭＡＴＬＡＢ表示３５８
  
  ７．２．３　用ＭＡＴＬＡＢ实现信号的基本运算３６０
  
  ７．２．４　ＬＴＩ系统时域分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３６６
  
  ７．３　信号与系统变换域分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３７３
  
  ７．３．１　连续信号与系统频域分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３７３
  
  ７．３．２　连续信号与系统狊域分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３８５
  
  ７．３．３　离散信号与系统狕域分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３８８
  
  ７．４　状态变量分析法的ＭＡＴＬＡＢ实现３９３
  
  ７．４．１　动态方程的ＭＡＴＬＡＢ实现３９３
  
  ７．４．２　ＬＴＩ连续系统状态变量分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３９３
  
  ７．４．３　ＬＴＩ离散系统状态变量分析的ＭＡＴＬＡＢ实现３９５
  
  ７．４．４　系统可观测性和可控制性的ＭＡＴＬＡＢ实现３９６
  
  习题３９７
  
  部分习题答案３９９
  
  参考文献４１９]]>