信号与系统简明教程 苏新红,张海燕 9787563519439 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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苏新红，张海燕 著

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• 张海燕
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出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563519439

商品编码：29572569768

基本信息

书名：信号与系统简明教程

定价：25.00元

作者：苏新红,张海燕

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：

ISBN：9787563519439

字数：

页码：

版次：1

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开本：

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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内容提要

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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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《现代通信原理与信号处理基础》 内容简介： 《现代通信原理与信号处理基础》是一本面向通信工程、电子信息工程、自动化等相关专业本科生及研究生的教材。本书系统地阐述了现代通信系统中的核心理论、关键技术和基本方法，并深入介绍了数字信号处理在通信领域的重要应用。全书旨在为读者构建一个扎实的理论基础，培养分析和解决通信系统中实际问题的能力，为进一步深入学习通信系统设计、优化与开发打下坚实基础。 第一部分：信号与系统的基本概念与分析方法 本部分首先从最基础的概念入手，详细讲解了信号的分类（连续与离散、周期与非周期、能量与功率信号等），以及系统模型（线性、时不变、因果、稳定等）的数学描述。在此基础上，深入探讨了信号的时域分析方法，包括卷积的概念、性质及其在系统响应分析中的应用。 接着，本书引入了傅里叶分析作为核心的信号频域分析工具。详细介绍了连续时间傅里叶变换（CTFT）和离散时间傅里叶变换（DTFT）的定义、基本性质以及它们在信号频谱分析中的重要作用。通过大量实例，展示了如何利用傅里叶变换揭示信号的频率成分，理解信号通过不同系统时的频率响应特性。 本书还将重点介绍傅里叶级数（FS）在周期信号分析中的应用，以及傅里叶变换的离散形式——离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT）。DFT及其FFT在数字信号处理和现代通信系统中具有极其重要的地位，本书将详细解析其原理、计算方法以及在频谱分析、滤波等实际问题中的应用。 除了傅里叶分析，拉普拉斯变换（LT）和Z变换（ZT）作为更通用的分析工具，也将在本书中得到充分的讲解。拉普拉斯变换能够处理更广泛的信号，尤其是在连续系统分析中，它能够直接从系统的微分方程过渡到代数方程，大大简化了分析过程。Z变换是离散时间系统分析的有力工具，它能够方便地处理离散系统的频率响应和稳定性问题。本书将详细阐述拉普拉斯变换和Z变换的性质、收敛域，以及如何利用它们求解线性时不变系统的零输入响应和零状态响应，并分析系统的稳定性。 第二部分：通信系统中的基础理论 本部分将视角从信号与系统本身拓展到实际的通信系统。首先，本书将深入探讨随机信号理论，这是理解噪声、信道衰落等通信过程中不可避免的随机现象的基础。详细介绍随机变量、随机过程的统计特性（均值、方差、自相关函数、功率谱密度等），以及平稳随机过程和各态历经过程的概念。 在此基础上，本书将详细阐述线性调频（FM）、幅度调频（AM）和数字调频（PM）等模拟调制技术。通过对调制信号的频谱分析，阐明调制的目的——将基带信号适配到适合传输的频段，并减小信号的带宽。本书将分析各种模拟调制方式的优缺点，以及它们在不同通信场景下的适用性。 接着，本书将重点转向现代通信系统的核心——数字调制。详细介绍常用的数字调制技术，如二相码（BPSK）、四相码（QPSK）、正交频分复用（OFDM）等。对于每种调制方式，本书都将从信号星座图、功率谱密度、传输速率、抗干扰能力等多个维度进行深入剖析，并分析其在无线通信、光纤通信等领域的应用。 噪声是通信系统中的一个重要干扰源。本书将详细介绍各种类型的噪声，如热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等，并分析噪声对信号质量的影响。此外，书中还将详细阐述信道模型，包括加性高斯白噪声（AWGN）信道、衰落信道（如瑞利衰落、莱斯衰落）等，并介绍如何对这些信道进行建模和分析。 第三部分：现代数字信号处理技术及其在通信中的应用 本部分将聚焦于数字信号处理（DSP）在通信系统中的广泛应用。首先，将详细介绍数字滤波器的设计与实现。内容涵盖FIR（有限冲激响应）滤波器和IIR（无限冲激响应）滤波器的基本原理、设计方法（如窗函数法、频率采样法、冲激响应不变法、双线性变换法等）以及滤波器性能的评价指标。通过对数字滤波器的深入理解，读者将掌握如何在数字域实现信号的平滑、去噪、均衡等功能。 本书还将详细阐述采样定理及其在数字信号处理中的关键作用。深入讲解奈奎斯特采样准则，以及过采样、欠采样等概念，并分析抗混叠滤波器的设计和作用。 此外，本书还将重点介绍离散时间傅里叶变换（DTFT）、离散傅里叶变换（DFT）以及快速傅里叶变换（FFT）在信号分析和处理中的实际应用。例如，如何利用FFT进行频谱分析，识别信号中的频率成分，以及如何利用FFT加速滤波和相关运算。 纠错编码是提高通信系统可靠性的关键技术。本书将介绍纠错编码的基本原理，包括监督码、汉明码、卷积码、BCH码、RS码等。深入讲解这些编码方式的编码和解码过程，以及它们在降低误码率方面的作用。 现代通信系统还广泛应用了信道估计和均衡技术。本书将介绍信道估计的基本方法，以及如何利用均衡器补偿信道的非线性失真和衰落影响，从而提高信号的接收质量。 第四部分：通信系统的性能评估与优化 本部分将引导读者从整体上理解通信系统的性能。将详细讲解误码率（BER）作为衡量数字通信系统性能的重要指标，并分析不同调制解调方式在不同信噪比下的误码率性能。 书中还将深入探讨信道容量的概念，以及香农定理在通信理论中的里程碑式意义。通过对信道容量的理解，读者将能更好地认识到理论上传输速率的极限。 最后，本书将对一些新兴的通信技术趋势进行简要介绍，例如多天线技术（MIMO）、认知无线电、软件定义无线电（SDR）等，为读者提供了解未来通信发展方向的窗口。 本书特色： 理论严谨与实践应用相结合： 本书在提供扎实理论基础的同时，注重与实际通信系统的联系，通过丰富的算例和分析，帮助读者将抽象的理论转化为解决实际问题的工具。 内容体系化与循序渐进： 全书结构清晰，从基础概念到复杂系统，层层递进，适合不同层次的读者。 图文并茂，易于理解： 配以大量的图示和表格，帮助读者直观理解复杂的信号和系统模型。 数学推导详实： 对关键公式和定理的推导过程进行了详细说明，帮助读者深入理解其内在逻辑。 通过学习《现代通信原理与信号处理基础》，读者将能够掌握现代通信系统运行的基本规律，理解各种信号处理技术的作用，并具备分析和设计通信系统中关键模块的能力，为在通信领域的研究与实践打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我留下了非常深刻的印象，首先是封面的配色，那种沉稳的深蓝色调与略带磨砂质感的纸张完美结合，一下子就传达出一种严谨而专业的学术气息。装帧的细节处理也十分到位，书脊的字体烫金工艺清晰、工整，即使经常翻阅，也不会轻易磨损掉色，看得出出版社在制作工艺上的用心。内页的纸张选择也很有讲究，不是那种反光刺眼的白，而是略带米黄的护眼纸，长时间阅读下来，眼睛的疲劳感明显减轻了不少。装帧的厚度适中，拿在手里既有分量感，又不会沉重到让人望而却步，非常适合作为案头常备的工具书。侧边裁切得干净利落，每一页都平整如新，这种对细节的打磨，让人对书本内容的专业性也自然而然地产生了更高的期待。而且，书本的开本设计也很人性化，放在书桌上不会占用过多空间，需要时，单手就能轻松翻阅到所需章节，整体而言，从触感到视觉，这本教材的物理形态无疑是高水准的，为接下来的学习体验打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一本教材，它对读者的“自学能力”考虑得十分周到。很多同类书籍的例题往往只是简单地重复课本上的定义，看完后依然不知道如何下手解决实际问题。然而，这本书的习题设计体现了鲜明的层次感和递进性。基础题用于巩固基本运算和概念的直接应用，中间层次的题目则开始引入多步骤的分析和组合运用，而最难的那几道“挑战性”题目，往往需要综合运用前几章的知识点，甚至需要跳出教材的框架进行独立思考。更贴心的是，它提供的部分答案解析虽然简洁，但逻辑清晰，能引导读者自己去发现解题的关键步骤，而不是直接给出最终结论，这种“授人以渔”的设置，极大地锻炼了我们独立解决问题的能力。这种由浅入深、步步为营的习题编排，让我在自学过程中能够清晰地评估自己的掌握程度，并针对性地查漏补缺，减少了对辅导老师的依赖性。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏这本书的排版逻辑和图示的清晰度，这对于理解抽象的信号与系统概念至关重要。章节之间的过渡非常自然，没有那种突兀的知识点跳跃感，作者显然是花费了大量精力来构建一个循序渐进的学习路径。符号的使用规范且一致，傅里叶变换、拉普拉斯变换的各种符号混淆的情况在书中几乎没有出现，这极大地降低了初学者对数学工具的畏惧感。更值得称赞的是那些系统框图和波形图，线条流畅，标注详尽，即便是复杂的信号处理流程，通过图示也能一目了然。例如，在讲解卷积积分时，教材不是简单地给出公式推导，而是通过一系列动态变化的图形来展示“翻转”和“平移”的过程，这种可视化教学的手法，比单纯的文字描述要高效得多。对我这种偏好视觉学习的人来说，这种精细的图文配合简直是福音，它有效地弥补了纯理论学习中空间想象力的不足，让原本“硬核”的理论知识变得触手可及，大大提升了阅读的流畅性和理解的深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度掌握得恰到好处，它成功地在学术严谨性和工程实用性之间找到了一个绝佳的平衡点。初次接触信号与系统时，我最担心的是内容会过于偏重纯数学推导，但这本书在这方面做得非常克制和有针对性。它在必要的数学基础铺垫之后，迅速将理论与实际应用场景挂钩，让人能立刻理解“我们为什么要学习这些复杂的变换”。书中对于LTI系统的分析，不仅详细阐述了时域和频域的联系，还穿插了诸如滤波器设计、采样定理等工程界最关心的议题，这使得学习过程充满了目标感。它没有为了炫耀难度而堆砌晦涩的定理，而是着重于核心思想的传达——即如何通过工具去分析和设计处理信号的系统。对于希望未来从事通信、控制或数字信号处理领域的读者来说，这种兼顾理论基础和实际应用的编写风格，无疑是最具价值的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

我想谈谈阅读这本书时，那种逐渐建立起来的“系统思维”的感受。很多理工科知识学习起来是片段式的，学完一个概念就忘了下一个，但这本书的叙事主线非常清晰，它始终围绕着“信号如何通过系统”这一核心问题展开论述。作者巧妙地利用各种类比和类推，将连续时间和离散时间、连续值和离散值等看似对立的概念有机地串联起来，让读者能够构建起一个完整的认知框架。当你理解了时域分析的局限性后，自然而然地就会期待频域分析的出现，而这本书的章节安排完美地契合了这种学习的心理预期。这种结构上的统一性，使得知识点之间的关联性非常强，我感觉自己不是在学习孤立的公式，而是在掌握一套分析和解决问题的通用方法论。这种思维框架的构建，远比死记硬背公式来得有价值和持久，它培养的是一种面对新型信号或系统问题时，能够快速定位分析工具的职业直觉。