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| 內容簡介： |
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本书是根据军队综合性大学对\信号与系统”课程教学的需求而编写的。按照军队综合性大学对信息化人才培养的教学要求，将教学内容与实际应用相结合，从而提高了教学的有效性和针对性。本书系统地阐述了确定性信号经过线性时不变系统传输与处理的基本概念和分析方法。全书共7章，内容包括信号与系统的基本概念；系统的时域分析；信号的傅里叶变换、拉普拉斯变换和z变换；连续系统的频域分析和s域分析；离散系统的频域分析和z域分析；系统函数；信号与系统理论在通信、雷达、导航以及图像处理等领域的工程应用实例。本书采用连续与离散并行，先时域后变换域，三种变换域分析并列的体系布局安排知识内容。本书在内容上突出基本理论、基本概念和基本分析方法；在知识上螺旋提升，在结构上易于对比学习。注重思政融入和工程应用案例分析，有效支撑“厚基础、宽口径、全素质”育人要求。本书可作为通信工程、电子信息工程、光电信息科学与工程、水声工程、雷达工程和导航工程等专业的“信号与系统”课程教材，也可供相关领域的科技人员和工程技术人员参考。
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| 關於作者： |
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邵英，男，海军工程大学电气工程学院教授。获军队科技进步一等奖1项，二等奖2项，三等奖2项。长期从事控制科学与工程学科领域的教学科研工作，发表学术论文多篇，主持国家自然科学基金等科研项目。
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| 目錄：
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目 录
绪论1
第1章 信号及系统的基本概念3
1.1 信号的分类及典型的连续时间信号3
1.1.1 信号的分类3
1.1.2 典型的连续时间信号6
1.1.3 连续时间信号的基本运算9
1.2 阶跃信号和冲激信号11
1.2.1 单位阶跃信号12
1.2.2 单位冲激信号13
1.2.3 阶跃信号与冲激信号的关系17
1.3 卷积积分及其性质17
1.3.1 卷积积分的定义17
1.3.2 卷积积分的计算18
1.3.3 卷积积分的性质21
1.4 离散时间信号24
1.4.1 离散时间信号的概念24
1.4.2 序列的基本运算25
1.4.3 基本序列28
1.5 离散时间信号的卷积和32
1.5.1 卷积和的定义及计算32
1.5.2 卷积和的性质36
1.6 系统的描述37
1.6.1 连续时间系统37
1.6.2 离散时间系统38
1.6.3 系统的框图表示38
1.7 系统的特性和分析方法41
1.7.1 连续时间系统的特性42
1.7.2 离散时间系统的特性46
1.7.3 LTI系统分析方法概述47
思政案例48
习题149
第2章 系统的时域分析55
2.1 LTI连续系统的响应56
2.1.1 微分方程的经典解56
2.1.2 零输入响应与零状态响应61
2.2 冲激响应与阶跃响应68
2.2.1 冲激响应68
2.2.2 阶跃响应70
2.3 利用卷积积分求零状态响应73
2.3.1 任意激励信号的冲激函数分解73
2.3.2 任意激励下的LTI系统零状态响应74
2.4 LTI离散系统的响应76
2.4.1 差分方程的经典解77
2.4.2 零输入响应与零状态响应79
2.5 单位序列响应和阶跃响应84
2.5.1 单位序列响应84
2.5.2 阶跃响应85
2.6 利用卷积和求零状态响应87
思政案例89
习题289
第3章 傅里叶变换及连续系统的频域分析95
3.1 从矢量的正交分解到信号的正交分解96
3.1.1 矢量的正交分解96
3.1.2 信号的正交分解97
3.2 连续周期信号的傅里叶级数及频谱100
3.2.1 傅里叶级数100
3.2.2 频谱的基本概念108
3.2.3 周期矩形信号的频谱109
3.2.4 周期信号的功率与有效值111
3.3 连续非周期信号的傅里叶变换及频谱113
3.3.1 从傅里叶级数到傅里叶变换113
3.3.2 常用信号的频谱115
3.4 傅里叶变换的性质119
3.4.1 线性性质120
3.4.2 奇偶性121
3.4.3 尺度变换特性122
3.4.4 对称特性123
3.4.5 时移特性124
3.4.6 频移特性125
3.4.7 卷积定理126
3.4.8 时域微分和积分特性129
3.4.9 频域微分和积分特性132
3.4.10 能量定理133
3.5 周期信号的傅里叶变换135
3.5.1 正、余弦信号的傅里叶变换135
3.5.2 一般周期信号的傅里叶变换136
3.5.3 傅里叶系数与傅里叶变换的关系137
3.6 信号的取样及时域取样定理138
3.6.1 信号的取样138
3.6.2 信号的恢复141
3.6.3 时域取样定理142
3.7 离散时间信号的傅里叶分析及频谱143
3.7.1 周期序列的离散傅里叶级数143
3.7.2 非周期序列的离散时间傅里叶变换145
3.7.3 离散时间信号的傅里叶变换的基本性质152
3.8 线性时不变系统的频域分析158
3.8.1 ej t激励下的零状态响应159
3.8.2 任意激励下的零状态响应159
3.8.3 无失真传输系统163
3.8.4 理想滤波器163
思政案例168
习题3170
第4章 拉普拉斯变换及连续系统的s域分析178
4.1 拉普拉斯变换178
4.1.1 从傅里叶变换到双边拉普拉斯变换179
4.1.2 收敛域179
4.1.3 单边拉普拉斯变换181
4.1.4 常用信号的拉普拉斯变换182
4.2 拉普拉斯变换的性质183
4.2.1 线性性质183
4.2.2 尺度变换184
4.2.3 时移（延时）特性184
4.2.4 复频移（s域平移）特性185
4.2.5 时域微分特性（定理）186
4.2.6 时域积分特性（定理）188
4.2.7 卷积定理190
4.2.8 复频域（s域）微分和积分192
4.2.9 初值定理和终值定理193
4.3 拉普拉斯反变换196
4.3.1 查表法197
4.3.2 部分分式展开法197
4.3.3 围线积分法（留数法）203
4.4 连续时间系统的复频域分析204
4.4.1 微积分方程的拉普拉斯变换解204
4.4.2 系统函数209
4.4.3 电路的s域模型210
4.5 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系216
思政案例218
习题4219
第5章 z变换及离散系统的z域分析223
5.1 z变换223
5.1.1 从拉普拉斯变换到z变换223
5.1.2 z变换224
5.1.3 收敛域225
5.2 z变换的性质228
5.2.1 线性性质228
5.2.2 移位（移序）性质230
5.2.3 z域尺度变换233
5.2.4 卷积定理234
5.2.5 z域微分235
5.2.6 z域积分237
5.2.7 部分和238
5.2.8 n域反转238
5.2.9 初值定理和终值定理239
5.3 z反变换243
5.3.1 幂级数展开法（长除法）244
5.3.2 部分分式法246
5.3.3 围线积分法（留数法）250
5.4 z变换与拉普拉斯变换、傅里叶变换的关系252
5.4.1 z平面与s平面的映射关系252
5.4.2 z变换与拉普拉斯变换的关系254
5.4.3 z变换与傅里叶变换的关系255
5.4.4 序列的傅里叶变换与连续时间信号的拉普拉斯变换的关系255
5.5 离散时间系统的z域分析256
5.5.1 差分方程的z域解256
5.5.2 系统函数258
思政案例260
习题5261
第6章 系统函数266
6.1 系统函数与系统特性266
6.1.1 系统函数的零点与极点266
6.1.2 系统函数的极点和零点分布与系统时域特性的关系268
6.1.3 系统函数的极点、零点与系统频域特性的关系270
6.2 系统的因果性与稳定性276
6.2.1 系统的因果性276
6.2.2 系统的稳定性277
6.3 信号流图与梅森公式281
6.3.1 信号流图281
6.3.2 梅森公式285
6.4 系统的结构287
6.4.1 直接实现287
6.4.2 级联实现290
6.4.3 并联实现291
6.5 系统的状态变量分析294
6.5.1 状态变量与状态方程294
6.5.2 状态方程的建立297
6.5.3 状态方程的变换域解*302
思政案例305
习题6306
第7章 信号与系统理论的工程应用实例309
7.1 通信系统中幅度调制与解调应用实例309
7.1.1 幅度调制的基本原理310
7.1.2 单边带幅度调制314
7.1.3 MATLAB案例实现316
7.2 基于高通滤波的雷达动目标显示应用实例318
7.2.1 动目标的多普勒频谱分析318
7.2.2 采用脉冲对消技术实现高通滤波320
7.2.3 MATLAB案例实现323
7.3 基于卡尔曼滤波的组合导航定位应用实例324
7.3.1 随机信号的滤波324
7.3.2 卡尔曼滤波基本原理324
7.3.3 卡尔曼滤波理论在组合导航中的应用326
7.4 基于频谱分析的电机故障诊断应用实例329
7.4.1 基于信号相关谱分析的电机定子故障检测329
7.4.2 基于离散频谱校正技术的感应电机转子故障诊断332
7.5 基于图像特征的视频火灾探测337
7.5.1 火焰图像颜色模型的建立337
7.5.2 火焰图像运动模型的建立338
7.5.3 基于贝叶斯估计的多专家决策系统的建立341
7.6 基于多相滤波的数字信道化接收343
7.6.1 信道划分343
7.6.2 应用案例344
7.6.3 基本原理344
7.6.4 案例分析346
附录一 卷积积分表349
附录二 卷积和表350
附录三 常用信号的傅里叶变换表351
附录四 拉普拉斯反变换表352
附录五 序列的z变换表353
参考文献354
后记355
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