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内容简介

　　《信号处理基础/普通高等教育“十一五”规划教材》是针对电气工程及其自动化等非通信专业本科培养要求编写的，重点突出信号与系统的基础知识和基本方法，内容以讲述信号处理与系统的工程背景和物理意义为主，有少量必要的推导。
　　《信号处理基础/普通高等教育“十一五”规划教材》分为5章。第1章介绍了信号、系统的基本概念和典型信号；第2章介绍了单输入单输出系统的时域分析方法和卷积计算；第3章介绍了各类信号的傅里叶分析理论和采样定理；第4章介绍了离散傅里叶变换及其快速算法原理；第5章介绍了z变换和离散系统的z域分析方法和理论。
　　《信号处理基础/普通高等教育“十一五”规划教材》适合按36～48学时讲授，前期课程应该已经讲授完“微积分方程”和“拉普拉斯变换”以及“傅里叶积分”等内容。
　　《信号处理基础/普通高等教育“十一五”规划教材》可作为强电类信息专业学生的“信号与系统”课程的教材或学习参考书。

内页插图

目录

前言
绪论

第1章 信号与系统的基本概念
1．1 信号的定义
1．2 信号的分类
1．3 周期信号与非周期信号
1．4 能量有限信号与能量无限信号
1．5 常见的典型信号
1．5．1 连续信号
1．5．2 离散信号
1．6 信号的分解
1．6．1 信号的脉冲分解
1．6．2 信号的正交函数分解
1．7 系统
1．7．1 连续时间系统的描述
1．7．2 离散时间系统的描述
1．7．3 系统的基本运算单元
1．8 系统的分类
习题

第2章 单输入单输出系统的时域分析
2．1 概述
2．2 连续系统的时域分析
2．3 离散系统的时域分析
2．4 系统的单位冲激响应与单位样值响应
2．4．1 连续系统的单位冲激响应的求解
2．4．2 离散系统的单位样值响应的求解
2．5 卷积
2．5．1 卷积的计算
2．5．2 卷积的性质
习题

第3章 傅里叶变换
3．1 概述
3．2 信号的傅里叶变换
3．3 傅里叶变换的性质
3．4 卷积定理
3．5 周期信号的傅里叶变换
3．6 抽样信号的傅里叶变换与抽样定理
3．6．1 时域抽样
3．6．2 频域抽样
3．6．3 抽样定理
习题

第4章 离散系统分析和离散傅里叶变换
4．1 离散信号的傅里叶变换
4．2 周期序列的傅里叶级数（DFS）
4．3 离散傅里叶变换（DFT）
4．4 快速傅里叶变换
4．4．1 按时间抽取的FFT算法
4．4．2 按频率抽取的FFT算法
习题

第5章 z变换
5．1 概述
5．2 z变换的定义及其收敛域
5．3 序列z变换的基本特性
5．3．1 有限长序列
5．3．2 右边序列
5．3．3 左边序列
5．3．4 双边序列
5．4 z变换的性质
5．4．1 线性特性
5．4．2 时移特性
5．4．3 z域微分特性
5．4．4 z域尺度变换特性
5．4．5 时域卷积特性
5．4．6 初值定理
5．4．7 终值定理
5．5 典型序列的z变换
5．6 逆z变换
5．6．1 留数定理法
5．6．2 幂级数法
5．6．3 部分分式法
5．7 系统分析
5．8 系统频率响应与系统零极点的关系
习题
参考文献

前言/序言

　　作者讲授“信号与系统”和“数字信号处理”课程已有10多年的时间，多年以来一直有编写本书的冲动，然而限于作者的水平，真正做起来心里仍感觉诚惶诚恐。关于“信号与系统”的教材和专著已有许多，其中不乏优秀之作，它们都是我学习、研究和讲授信号处理理论的主要知识来源，也是在上课时极力向学生推荐的教材和参考书。然而，由于各个学校的培养计划和课程体系有所不同，讲课的内容和顺序也有所不同，每次上课，学生总是要求复印讲义给他们，甚至许多在读研究生也来要讲义，于是决定还是将讲义编写成教材出版。
　　本书是为强电类专业学生“信号与系统”课程编写的教材，之所以取书名为“信号处理基础”，而没有沿用通用的书名“信号与系统”，原因是本书并不完整地包含传统意义上的信号与系统的内容，如拉普拉斯变换、系统的状态空间分析等内容，但包含了部分通常在“数字信号处理”课程中讲授的内容，如快速傅里叶变换等。这样编排教材的目的是使学生通过本课程的学习，能够得到关于信号、系统以及处理理论的一些基本知识，为其以后的深入研究和应用奠定良好的基础。拉普拉斯变换、傅里叶变换、状态分析方法等这些基本数学方法是电气工程领域的科学基础，通常这些内容在“电路原理”、“信号与系统”和“自动控制原理”等课程中都会涉及，以往的教学中每门课程也都有讲授，但都不深入。近年来掀起的教学改革浪潮，大大地缩减了本科课堂教学学时，因此课程教学内容的相互衔接和相互支撑就变得极为重要了。本书是针对国内大多数高校电气工程专业的培养计划而编写的，将拉普拉斯变换重点放在“电路原理”课程中讲解，并在后面的课程适当地复习性讲授，傅里叶变换和z变换重点在“信号与系统”课程中讲解，而状态空间分析方法则主要在“自动控制原理”课程中讲授。经过几年来的教学实践表明，这样的课程衔接是合理的、有效的。
　　编写一本优秀的教材需要很高的学术水平和实践经验，需要花费很大的精力。由于作者的水平限制，要编写一本超越他人的教材是困难的。作者力图在内容论述上具有自己的特色，主要表现在以下几个方面；
　　（1）本书在内容上没有包含诸如拉普拉斯变换这样一些传统的“信号与系统”课程的内容，而包含了部分像快速傅里叶变换这样的“数字信号处理”课程的内容。
　　（2）本书力求简明扼要，篇幅短小，所有例题和讲述不涉及“电路原理”的电路分析理论，可独立于“电路原理”课程讲授。
　　（3）公式、定理的讲述避免烦琐的数学推导，力求从工程背景和物理意义解释其含义，需要了解这些推导的同学可以参考其他书籍自学。
　　本书的编写得到了张占龙、张淮清两位博士的帮助，他们对许多内容提出建议并做了修订工作，李培蓉硕士为本书习题的编撰做了大量工作，在此对他们表示深深的谢意。在本书出版之际，我要特别感谢所有使用本书的同学们，他们的支持才是编写本书的真正动力。
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