信号与系统分析 第二版 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵录怀，高金峰，刘崇新著 著

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• 通信原理
• 电子工程
• 控制系统
• 数学工具
• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
• z变换

店铺： 润轩泽辕图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040288513

商品编码：29286619617

包装：平装

出版时间：2003-02-01

基本信息

书名：信号与系统分析 第二版

：32.2元

作者：赵录怀,高金峰,刘崇新著

出版社：高等教育出版社

出版日期：2003-02-01

ISBN：9787040288513

字数：410000

页码：340

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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内容提要

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　　为适应课程教学的改革和发展，编者根据电子信息科学与电气信息类基础课程教学指导委员会“信号与系统课程教学基本要求”，并结合编者教学实践中的体会和读者意见，对原教材进行了全面修订。修订后的本书内容共分七章，包括：绪论、连续时间域分析、频域分析、复频域分析、离散时间域分析、离散傅里叶变换、z域分析。
　　本书可作为高等学校工科各专业“信号与系统”课程的教材，也可供科研与工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《现代通信原理》 内容简介 《现代通信原理》是一本全面深入探讨通信系统基础理论与前沿技术的专著。本书旨在为读者构建一个坚实的通信工程知识体系，涵盖从信号的表示与分析，到信息编码、调制解调，再到通信系统设计与性能评估等核心内容。本书特别关注通信系统中噪声的随机特性及其对系统性能的影响，以及如何通过有效的信号处理和系统设计来克服这些挑战。 第一篇：信号的数学表示与时域分析 本篇是理解通信系统的基石。我们将首先深入探讨信号的各种数学表示方法，包括连续时间信号和离散时间信号的定义、性质以及它们在不同应用场景下的表现形式。 信号的分类与基本波形： 详细介绍周期信号、非周期信号、能量信号、功率信号的定义和判别方法。重点分析单位冲激信号（Dirac Delta函数）和单位阶跃信号（Heaviside函数）的性质及其在系统分析中的作用，并阐述方波、锯齿波、三角波等常见信号的数学模型。 信号的运算： 学习信号的时移、尺度变换、翻转等基本运算，以及它们如何改变信号的形状和特性。例如，如何通过时移实现信号的延迟和预激，如何通过尺度变换分析信号的快速变化和缓慢变化。 卷积运算： 详细讲解线性时不变（LTI）系统的核心运算——卷积。通过理论推导和算例分析，揭示卷积如何描述LTI系统对任意输入信号的响应。重点阐述连续卷积和离散卷积的计算方法，并分析卷积在系统分析中的应用，如计算系统输出、理解系统延迟等。 傅里叶级数与傅里叶变换： 这是分析信号频谱特性的关键工具。本书将从傅里叶级数出发，讲解如何将周期信号分解为一系列正弦和余弦分量的叠加，从而揭示信号的周期性成分。接着，我们将深入探讨傅里叶变换，展示如何将非周期信号的频谱进行表示，理解信号在频域中的分布。详细介绍傅里叶变换的性质，如线性性、时移性、频移性、卷积性质、尺度变换性质等，并给出常见的傅里叶变换对。通过傅里叶变换，我们可以直观地理解信号的频率成分，为后续的滤波、调制等处理提供理论依据。 帕斯瓦尔定理与能量/功率谱密度： 讲解帕斯瓦尔定理，揭示信号在时域和频域能量守恒的关系。引入能量谱密度和功率谱密度（PSD）的概念，分析信号的能量或功率如何在不同频率上分布，这是理解信号统计特性以及系统噪声对信号影响的关键。 第二篇：系统分析与随机信号理论 本篇将进一步深化对通信系统的理解，重点关注系统的动态特性和随机信号的处理。 线性时不变（LTI）系统的分析： 除了卷积运算，还将从系统函数（传递函数）的角度来分析LTI系统。详细介绍系统函数在频域中的意义，以及如何利用系统函数预测系统对不同频率分量的响应。分析系统函数与冲激响应之间的拉普拉斯变换关系。 拉普拉斯变换与Z变换： 介绍拉普拉斯变换和Z变换作为傅里叶变换的推广，它们能够更方便地处理非周期信号和离散时间信号。详细讲解拉普拉斯变换和Z变换的定义、收敛域、性质以及反变换方法。重点阐述它们在求解LTI系统零状态响应和零输入响应中的应用，以及如何通过系统函数分析系统的稳定性和频率响应。 随机信号的基本概念： 面对通信系统中不可避免的噪声和其他随机干扰，本篇将引入随机信号的理论。详细介绍随机变量、随机过程的概念。讲解随机变量的概率分布函数（PDF）和概率密度函数（CDF），以及均值、方差、矩等统计量。 平稳随机过程： 重点分析广义平稳（WSS）和狭义平稳（SSS）随机过程的性质。介绍自相关函数和互相关函数，分析它们如何描述随机过程的时间统计特性。讲解功率谱密度（PSD）的概念，以及平稳随机过程的功率谱密度与自相关函数之间的维纳-辛钦定理。 噪声的建模与分析： 详细介绍通信系统中常见的噪声类型，特别是加性高斯白噪声（AWGN）。分析AWGN的统计特性，包括其概率密度函数、均值、方差以及功率谱密度。讲解如何将噪声模型应用于通信系统的性能分析，理解噪声对信号的影响。 抽样定理与离散时间信号： 深入探讨奈奎斯特定理，揭示连续时间信号到离散时间信号转换的关键条件。详细分析抽样过程中的量化误差和模数转换（ADC）的基本原理。讲解如何从离散时间信号恢复原始连续信号，以及理想抽样和实际抽样的区别。 第三篇：信息传输与调制解调技术 本篇将聚焦于如何将信息有效地编码、调制并通过信道传输。 信号的复指数形式与指数形式的傅里叶变换： 进一步利用复指数和复指数形式的傅里叶变换来简化信号分析，尤其是在处理周期信号的分解和系统频率响应分析时。 现代通信系统的基本模型： 介绍一个典型的现代通信系统的组成模块，包括信源、信道编码器、信道、解调器、译码器和信宿。分析每个模块在信息传输中的作用。 模拟调制技术： 详细介绍调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM）等模拟调制技术。分析它们的调制原理、频谱特性、优缺点以及在实际通信系统中的应用。 数字基带传输： 讲解数字信号在基带传输中的基本方法，包括脉冲成型、眼图分析、误码率（BER）的概念及其计算。重点分析不同数字基带传输方案的性能，如单极性、双极性、曼彻斯特编码等。 数字带通传输（调制）： 深入探讨各种数字带通调制技术，包括幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）。分析它们的调制原理、功率谱、相干解调和非相干解调方式，以及在有噪声环境下的误码率性能。 解调与匹配滤波： 详细讲解接收端如何从噪声信号中恢复原始信息。重点介绍匹配滤波器的设计原理及其在最佳信噪比下的接收性能。分析相干解调和非相干解调在不同调制方式下的实现和性能差异。 第四篇：现代通信系统的高级主题 本篇将触及现代通信系统中更为前沿和复杂的技术。 信道编码与纠错： 介绍信道编码在通信系统中的重要性，如何通过引入冗余信息来提高传输的可靠性。讲解线性分组码（如Hamming码）、卷积码等基本编码原理和译码方法。 多路复用技术： 阐述在有限的信道资源下如何同时传输多路信息，包括频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）等技术。 信息论基础（选讲）： 简要介绍信息论中的基本概念，如信息熵、信道容量等，为理解通信系统的理论极限提供基础。 认知无线电与软件定义无线电（选讲）： 探讨现代无线通信技术的发展方向，如根据信道环境动态调整传输参数的认知无线电，以及通过软件实现灵活通信功能的软件定义无线电。 本书特点： 理论与实践相结合： 本书在讲解理论知识的同时，穿插大量工程实例和应用场景，帮助读者理解理论的实际意义。 循序渐进的难度： 从基础概念出发，逐步深入到复杂的分析方法和前沿技术，适合不同层次的读者。 丰富的数学工具： 强调信号与系统分析所需的关键数学工具，如傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等，并提供详细的推导和应用示例。 清晰的图表与示意： 通过精心设计的图表和示意图，直观地展示信号的变换、系统的响应以及各种通信技术的原理。 《现代通信原理》将为通信工程、电子工程、计算机科学以及相关领域的学生和从业人员提供一个全面、深入且实用的学习平台，帮助他们掌握现代通信系统的设计、分析和优化技能，为应对未来通信技术的挑战打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一本“第二版”，本书的更新体现了作者对领域前沿的敏锐洞察力。虽然信号与系统是基础学科，但其在现代通信、控制乃至信号处理硬件实现中的应用却在不断演进。新版本中对诸如离散时间系统在数字滤波器设计中的初步探讨，以及与现代计算工具结合的案例分析，都显示出作者并未故步自封。特别是关于稳定性分析和频率响应特性的图解部分，比起旧版有了显著的增强，新的图示更加清晰地揭示了零、极点位置对系统动态特性的决定性影响，这对于理解现代控制理论和数字信号处理是至关重要的铺垫。这种与时俱进的修订，保证了这本书不仅仅是历史的记录，更是当下和未来工程师案头必备的实用参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的习题设计是其价值的又一重要体现，简直是为动手能力培养量身定制的宝库。不同于那种“换汤不换药”的简单重复性练习，这里的每一组习题都像是对该章节核心概念的一次小小的“考核”。它们不仅仅是检验你是否记住了公式，更重要的是考察你运用这些工具解决实际问题的能力。很多习题的难度设置非常合理，从基础的数值计算到需要综合运用多个定理的复杂分析，梯度变化自然平滑。我特别欣赏那些开放性的设计题，它们通常会引导你去思考在特定物理约束下，系统的响应会发生怎样的变化，迫使我们跳出书本的框架进行独立思考。完成这些习题的过程，与其说是学习，不如说是一场与知识的深度对话，每一次卡壳和最终豁然开朗的瞬间，都是对个人工程直觉的打磨和提升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格是那种非常地道的学术语言，精准、克制但又充满内在的逻辑张力。它没有使用过多华丽的辞藻去“讨好”读者，而是用最简洁的语言构建最严密的论证链条。如果你是习惯于轻松阅读的读者，初次接触可能会觉得略显“硬朗”，但这正是其专业性的体现。作者在引入每一个新概念时，都做到了“定义先行、论证严密”，确保读者对概念的理解不会产生任何歧义。对于那些已经具备一定数学基础，寻求真正深入理解信号系统理论的读者来说，这种毫不妥协的严谨性反而是一种巨大的福音。它迫使你沉下心来，一步一步跟随作者的思路，最终达到一种对理论融会贯通的境界，而非仅仅停留在“会用公式”的表层。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本书时，我立刻被其严谨的逻辑结构所吸引。作者在组织材料上展现出了大师级的掌控力，从最基础的傅里叶级数开始，层层递进，直到复杂的Z变换和拉普拉斯变换的应用，整个知识体系的构建如同精密的钟表，每一个齿轮都咬合得恰到好处，推动着读者不断深入理解“信号”和“系统”这两个核心概念的内在联系。不同于市面上某些教材采用的先给出大量定义再进行推导的枯燥模式，本书巧妙地穿插了大量的物理背景和工程实例，使得抽象的数学工具立刻有了可触摸的应用场景。比如，在讲解卷积积分时，作者并未止步于公式的推导，而是用生动的图示模拟了两个信号的“叠加”和“翻转”，让原本晦涩的数学运算过程变得直观易懂。这种从现象到本质、再回归应用的教学思路，极大地降低了初学者的入门门槛，也让有经验的工程师能从中找到新的理解角度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和纸张质量给我留下了非常深刻的印象。拿到手的时候，沉甸甸的感觉就预示着内容的分量。封面设计简洁大气，虽然是第二版，但整体视觉上并没有显得过时，反而有一种历久弥新的专业感。内页的印刷清晰度极高，无论是公式推导还是波形图示，都锐利分明，长时间阅读下来眼睛也不会感到疲劳。尤其值得称赞的是，书本的装订非常结实，即便是经常翻阅查找特定章节，书脊也没有出现任何松动的迹象。这对于工具书来说太重要了，毕竟我们需要的不是一本放在书架上好看的摆设，而是能在实验室和案头陪伴我们攻克难题的伙伴。翻阅时，那种纸张的质感带来的沙沙声，也让人感觉更加踏实，仿佛每一个知识点都通过指尖得到了切实的触摸和确认。在如今很多书籍为了追求轻薄而牺牲阅读体验的环境下，出版商在用料上的这种坚持，无疑是对读者的一种尊重和承诺。