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第一部分 基础篇 3

第1章 信号与系统 3

1.1信号与系统概述 3

1.2信号与信号分析 4

1.2.1信号的描述与分类 4

1.2.2常用典型信号 8

1.2.3信号分析概述 19

1.3系统及系统分析 20

1.3.1系统的描述与分类 20

1.3.2线性时不变系统 24

1.3.3系统的联结 26

1.3.4系统分析概述 28

习题 29

第二部分 信号分析篇 37

第2章 信号的时域分析 37

2.1信号的时域分解 37

2.2信号的运算与变换 41

2.3连续信号的卷积 48

2.3.1卷积的定义 48

2.3.2卷积的性质 50

2.3.3卷积的图形扫描法 52

2.4序列的卷积和 54

2.4.1卷积和的定义 54

2.4.2卷积和的性质 57

2.4.3序列卷积和的图形计算 58

习题 60

第3章 信号的频域分析 65

3.1连续时间周期信号的傅里叶级数 65

3.1.1周期信号的傅里叶级数 65

3.1.2傅里叶级数的基本性质 70

3.1.3连续周期信号的频谱分析 73

3.1.4周期信号的功率谱及信号的带宽 77

3.2连续时间非周期信号的频域分析 79

3.2.1傅里叶变换 79

3.2.2常见连续时间信号的频域分析 82

3.2.3傅里叶变换的基本性质及应用 87

3.3离散时间序列的频域分析 101

3.3.1离散时间序列的傅里叶变换DTFT 101

3.3.2离散傅里叶级数及其性质 103

3.3.3离散傅里叶变换及其性质 106

习题 114

第4章 信号的变换域分析 125

4.1引言 125

4.2连续时间信号的复频域分析 126

4.2.1从傅里叶变换到拉普拉斯变换 126

4.2.2单边拉普拉斯变换 127

4.2.3典型信号的拉普拉斯变换 128

4.2.4拉普拉斯变换的性质 130

4.2.5拉普拉斯反变换的部分分式展开法 137

4.3离散时间序列的z域分析 142

4.3.1 z变换的定义 142

4.3.2典型序列的z变换 143

4.3.3 z变换的主要性质 146

4.3.4 z反变换 155

4.4拉普拉斯变换与z变换的关系 162

4.4.1拉普拉斯变换与z变换表达式之间的关系 162

4.4.2s平面与z平面的对应关系 163

习题 165

第三部分 系统分析篇 173

第5章 系统的时域分析 173

5.1引言 173

5.2连续时间LTI系统的时域分析 174

5.2.1连续时间LTI系统的数学描述 174

5.2.2连续时间LTI系统响应的经典法 180

5.2.3零输入响应和零状态响应 184

5.2.4阶跃响应和冲激响应 188

5.2.5零状态响应的卷积积分法 192

5.3离散时间LTI系统的时域分析 194

5.3.1离散时间LTI系统的数学描述 194

5.3.2离散时间LTI系统响应的迭代解法 197

5.3.3离散时间LTI系统响应的经典解法 198

5.3.4零输入响应与零状态响应 200

5.3.5单位脉冲响应和单位阶跃响应 202

5.3.6零状态响应的卷积和求法 205

5.4复杂系统的冲激响应 207

5.4.1级联系统的冲激响应 207

5.4.2并联系统的冲激响应 208

5.4.3混联系统的冲激响应 209

习题 209

第6章 系统的频域分析 219

6.1连续时间LTI系统的频域分析 219

6.1.1连续时间LTI系统的频率特性 219

6.1.2连续时间LTI系统零状态响应的频域求解 221

6.2离散时间LTI系统的频域分析 224

6.2.1离散时间LTI系统的频率特性 224

6.2.2离散时间LTI系统零状态响应的频域求解 225

6.3频域分析用于通信系统 227

6.3.1无失真传输系统与理想滤波器 227

6.3.2信号的调制与解调 232

6.3.3取样与取样定理 234

6.3.4频分复用、时分复用与码分复用 238

习题 243

第7章 系统的变换域分析 251

7.1连续时间LTI系统的复频域分析（s域分析） 251

7.1.1连续时间LTI系统全响应的拉氏变换解法 251

7.1.2连续时间LTI系统的系统函数 254

7.1.3系统函数的零极点分布与系统特性的关系 256

7.1.4连续时间LTI系统的s域模拟 261

7.2离散时间LTI系统的z域分析 265

7.2.1差分方程的z变换解 265

7.2.2离散时间LTI系统的系统函数与系统特性 268

7.2.3离散时间LTI系统的z域模拟 273

习题 277

第四部分 应用篇 289

第8章MATLAB在信号与系统分析中的应用 289

8.1引言 289

8.2 MATLAB在信号分析中的应用 290

8.2.1典型信号的MATLAB实现 290

8.2.2信号基本运算与变换的MATLAB实现 297

8.2.3卷积和的MATLAB实现 303

8.2.4应用MATLAB进行信号的频谱分析 304

8.2.5应用MATLAB进行连续时间信号的拉普拉斯变换与反变换 310

8.2.6应用MATLAB进行离散序列的z变换与反变换 312

8.3 MATLAB在系统分析中的应用 313

8.3.1应用MATLAB进行系统的时域分析 313

8.3.2应用MATLAB进行系统的频域分析 319

8.3.3应用MATLAB进行系统的复频域分析 323

8.3.4应用MATLAB进行系统的z域分析 330

习题 337

参考文献 341