曹才開、賈雅瓊編著的這本《信號與系統(第2版)》是2008年出版的《信號與系統》(清華大學出版社)的修訂版。本書與第1版的結構和層次大體相同，但章節和內容有較大幅度更新，以適應當代信息技術發展和本科教學需要。
全書共分9章，內容包括信號與系統的基本概念、連續系統的時域分析、連續系統的頻域分析、連續系統的復頻域分析、連續系統的模擬與硬件實現、離散系統的時域分析、離散系統的z域分析與模擬、狀態空間分析法和信號與系統分析的MATLAB仿真。書中共有27個MATLAB仿真例子，每個例子均有MATLAB源程序和輸出結果(波形、數據等)。這些例子以信息技術和控制工程為背景，可以作為本課程的實驗項目。
《信號與系統(第2版)》突出基本內容和概念，突出工程應用，“軟”、“硬”結合，實現對信號處理和系統分析。每章均有內容提要、大量例題及小結和習題。書末提供了部分習題參考答案，便于教學與自學。
本書可作為本科、高職高專電子類、通信類、計算機類、自動控制類各專業《信號與系統》課程的教材，也可供廣大工程技術人員參考。
2008年出版《信號與系統》至今已有6年，第1版的基本內容仍在應用。為了適應當代信息技術發展和教學需要，本版的內容有較大幅度更新，主要更新內容有： 系統的動態性能，系統的穩態誤差，信號的功率譜與能量譜，狀態空間分析法及MATLAB軟件仿真，每章增加了大量例題和習題。本版在結構上也有變更，例如“沖激信號及其性質”放在第1章的“信號的基本概念”這一節中； “離散系統的模擬”沒有獨立成章，而是放在“離散系統的z域分析與模擬”(第7章) 中，這是因為離散系統的模擬與前面介紹的連續系統模擬類同，沒有必要獨立成章； 第1版每章的MATLAB軟件仿真例子在本版中都集中放在最后的第9章，在內容上也有更新。這樣做，主要是為了應用方便。
本書是根據高等學校理工科教學指導委員會制定的“信號與系統”課程教學基本要求，并結合參編本教材學校的教師多年的實際教學經驗、教研教改成果編寫而成的。
全書共有9章，第1章介紹了信號與系統的基本概念，重點討論了常用信號及信號基本運算。第2～4章分別討論了連續系統的時域分析、頻域分析和復頻域分析。在連續系統的時域分析中，重點討論了沖激響應、卷積積分和用算子法求系統的響應。在連續系統的頻域分析中，重點討論了信號與系統的頻率特性及工程應用。在連續系統的復頻域分析中，重點討論了系統分析及系統穩定性判定。第5章討論了連續系統的模擬與硬件實現，重點討論了連續系統的模擬和有源RC電路實現。第6章和第7章分別討論了離散系統的時域分析和z域分析與模擬。在離散系統的時域分析中，重點討論了離散信號和差分方程的求解方法。在離散系統的z域分析中，重點討論了離散系統的z域分析和離散系統的頻率特性，還討論了離散系統模擬與硬件實現，重點討論了離散系統的模擬和數字信號處理硬件系統。第8章討論了狀態空間分析法，重點討論了系統的狀態空間描述、連續系統狀態方程與輸出方程的建立、離散系統的狀態空間描述、連續系統狀態空間方程的時域求解、離散系統狀態空間方程的z域解及線性系統的能控性和能觀性等內容。第9章為信號與系統分析的MATLAB仿真，每章的重點內容均用MATLAB軟件仿真，共有27個例子，每個例子均有MATLAB源程序和輸出結果（波形、數據等）。這些例子均可以作為本課程的實驗項目。這樣有助于學生加強理論知識的理解，提高實際動手能力和創新意識，便于學生了解實訓項目的程序和上機操作，也給任課教師提供了方便。
本書突出基本內容和概念，避免繁雜的數學證明和枝節問題討論。書中有大量的例題，通俗易懂，突出工程應用，“軟”、“硬”結合，實現對信號處理和系統分析。本書加強了系統模擬與硬件實現內容，有利于系統在工程中的實現。書中每章前面都有“內容提要”，后面有小結和習題。書末提供了部分習題參考答案，便于教學與自學。
本書還編入了少量加深、拓寬的內容，以“*”號標示，以便教師根據實際情況和針對不同專業的需要選用。除標有“*”號的內容外，教學時數為60學時左右。
本書由湖南工學院曹才開教授擔任總策劃和統稿工作。參加本書編寫工作的有： 曹才開（第1～4章，部分習題參考答案）、湖南工學院曹帥（第5章和第6章）、湖南工學院湯群芳（第7章和第8章）、賈雅瓊（第9章），湖南工學院李旭華、俞斌、馮國珍參加本書資料的收集、文字校對等工作。
在本書的編寫過程中，得到了湖南省高校電子技術教學研究會的大力支持，謹致以衷心的感謝。
由于編者水平有限，書中的缺漏在所難免，敬請讀者批評、指正。
編者
2014年1月
第1章 信號與系統的基本概念
1.1 引言
1.2 信號的基本概念
1.2.1 信號的定義及分類
1.2.2 常用連續時間信號
1.2.3 沖激信號及其性質
1.2.4 信號的時域變換與運算
1.3 系統的基本概念
1.3.1 系統的分類與描述
1.3.2 系統的基本結構
1.3.3 線性系統的性質
1.4 信號與系統分析概要
1.4.1 信號分析
1.4.2 系統分析
本章小結 第1章 信號與系統的基本概念
1.1 引言
1.2 信號的基本概念
1.2.1 信號的定義及分類
1.2.2 常用連續時間信號
1.2.3 沖激信號及其性質
1.2.4 信號的時域變換與運算
1.3 系統的基本概念
1.3.1 系統的分類與描述
1.3.2 系統的基本結構
1.3.3 線性系統的性質
1.4 信號與系統分析概要
1.4.1 信號分析
1.4.2 系統分析
本章小結
習題1
第2章 連續系統的時域分析
2.1 引言
2.2 系統的微分方程描述及其算子表示
2.2.1 系統的微分方程描述
2.2.2 系統微分方程的算子表示
2.2.3 系統的傳輸算子
2.3 系統的零輸入響應
2.3.1 一階、二階系統的零輸入響應
2.3.2 高階系統的零輸入響應
2.4 系統的零狀態響應與完全響應
2.5 系統的沖激響應與階躍響應
2.5.1 系統的沖激響應
2.5.2 系統的階躍響應
2.5.3 系統的動態性能
2.6 卷積及其應用
2.6.1 卷積的概念及其性質
2.6.2 卷積的計算
2.7 系統零狀態響應的卷積積分計算法
本章小結
習題2
第3章 連續系統的頻域分析
3.1 引言
3.2 正交函數的概念
3.2.1 函數的正交定義
3.2.2 函數的正交集
3.3 周期信號的分解——傅里葉級數
3.3.1 周期信號的三角函數形式的傅里葉級數
3.3.2 周期信號的指數函數形式的傅里葉級數
3.3.3 傅里葉級數的性質
3.4 周期信號的頻譜
3.4.1 周期信號的頻譜特點
3.4.2 周期信號的頻帶寬度
3.5 非周期信號的分解——傅里葉變換
3.5.1 傅里葉變換
3.5.2 常用非周期信號的傅里葉變換
3.6 傅里葉變換的性質與應用
3.6.1 線性特性
3.6.2 尺度變換與頻譜展縮
3.6.3 信號的時移與頻譜的相位移
3.6.4 調制與頻譜搬移
3.6.5 卷積定理及其應用
3.6.6 時域微積分特性
3.6.7 頻域微分特性
3.7 信號的功率譜與能量譜
3.7.1 信號的功率譜
3.7.2 信號的能量譜
3.8 采樣信號與采樣定理
3.8.1 采樣信號
3.8.2 采樣定理
3.9 連續系統的頻域分析應用舉例
3.9.1 連續系統函數
3.9.2 無失真傳輸系統
3.9.3 濾波器
3.9.4 調制與解調
本章小結
習題3
第4章 連續系統的復頻域分析
4.1 引言
4.2 拉普拉斯變換
4.2.1 拉普拉斯變換的定義
4.2.2 常用信號的拉普拉斯變換
4.3 拉普拉斯變換的性質
4.3.1 延時特性
4.3.2 復頻移特性
4.3.3 微分定理
4.3.4 積分定理
4.3.5 卷積定理
4.3.6 始值定理與終值定理
4.4 拉氏反變換——部分分式展開法
4.5 系統的復頻域分析
4.5.1 系統函數H(s)
4.5.2 利用單邊拉普拉斯變換分析系統
4.5.3 電路的復頻域分析
4.6 系統函數H(s)的零、極點分析
4.6.1 系統函數H(s)的零、極點
4.6.2 系統函數H(s)的零、極點分布與時域特性的關系
4.6.3 系統函數H(s)的零、極點分布與頻域特性的關系
4.7 連續系統穩定性分析
4.7.1 連續系統穩定性準則
4.7.2 連續系統穩定性判定方法
4.7.3 系統的穩態誤差
4.7.4 應用舉例
本章小結
習題4
第5章 連續系統的模擬與硬件實現
5.1 引言
5.2 連續系統的圖形表示法
5.2.1 三種基本器件
5.2.2 連續系統的方框圖表示法
5.2.3 連續系統的信號流圖表示法
5.2.4 梅森公式
5.3 連續系統的模擬方法
5.3.1 連續系統模擬的基本方法
5.3.2 連續系統模擬結構的形式
*5.4 連續系統的有源RC電路實現
5.4.1 有源RC積分器
5.4.2 有源RC加法器
5.4.3 有源RC雙二階電路
本章小結
習題5
第6章 離散系統的時域分析
6.1 引言
6.2 離散時間信號
6.2.1 離散時間信號的描述
6.2.2 常用的離散時間信號
6.2.3 離散時間信號的基本運算
6.3 離散時間系統及其差分方程描述
6.3.1 離散時間系統
6.3.2 離散時間系統的差分方程描述
6.4 離散系統的時域經典分析
6.4.1 離散系統的零輸入響應
6.4.2 用卷積和求離散系統的零狀態響應
6.4.3 離散系統的單位脈沖響應
6.4.4 離散系統的全響應
6.5 離散系統的算子分析
6.5.1 離散系統的算子傳輸函數H(E)
6.5.2 用算子法分析離散系統
本章小結
習題6
第7章 離散系統的z域分析與模擬
7.1 引言
7.2 z變換
7.2.1 z變換的定義
7.2.2 常用序列的z變換
7.3 z變換的性質
7.3.1 z變換的線性性質
7.3.2 z變換的位移性質
7.3.3 z變換的尺度性質
7.3.4 卷和定理
7.3.5 z域微分性質
7.3.6 始值定理
7.3.7 終值定理
7.4 z變換的計算
7.4.1 z正變換的計算
7.4.2 z反變換的計算
7.5 離散系統的z域分析
7.5.1 離散系統的傳輸函數H(z)與單位沖激響應
7.5.2 用z變換求解差分方程
7.6 離散系統的穩定性
7.6.1 z變換與拉普拉斯變換的關系
7.6.2 離散系統的穩定性判定
7.7 離散系統的頻率特性
7.7.1 離散信號的傅里葉變換
7.7.2 離散系統的頻譜特性
7.8 離散系統的z域模擬
7.8.1 三種基本器件
7.8.2 離散系統的圖形表示法
7.8.3 由連續系統函數H（s）設計離散系統函數H（z）的基本方法
7.9 數字信號處理基礎
7.9.1 數字信號處理的概念
7.9.2 數字信號處理的硬件系統
7.9.3 數字信號處理器概述
本章小結
習題7
第8章 狀態空間分析法
8.1 引言
8.2 系統的狀態空間描述
8.2.1 狀態空間描述的基本概念
8.2.2 動態系統的狀態空間表達式
8.3 連續系統狀態方程和輸出方程的建立
8.3.1 由微分方程建立狀態空間表達式
8.3.2 由傳遞函數建立狀態空間表達式
8.3.3 由信號流程圖建立狀態空間表達式
8.3.4 由電路原理建立狀態空間表達式
8.3.5 由狀態空間表達式求傳遞函數矩陣G(s)
8.4 離散系統的狀態空間描述
8.4.1 由差分方程建立狀態空間表達式
8.4.2 由信號流圖建立狀態空間表達式
8.5 連續系統狀態空間方程的時域求解
8.5.1 連續系統狀態方程的時域解
8.5.2 連續系統輸出方程的時域解
8.6 離散系統狀態空間方程的z域解
8.6.1 離散系統狀態方程的z域解
8.6.2 離散系統輸出方程的z域解
8.7 線性系統的能控性和能觀性
8.7.1 概述
8.7.2 線性連續系統的能控性
8.7.3 線性定常離散系統的能控性
8.7.4 線性連續系統的能觀測性
8.7.5 線性定常離散系統的能觀測性
8.7.6 對偶原理
本章小結
習題8
*第9章 信號與系統分析的MATLAB仿真
9.1 基本信號及信號運算的MATLAB仿真
9.2 連續系統時域分析的MATLAB仿真
9.3 連續系統頻域分析的MATLAB仿真
9.4 連續系統復頻域分析的MATLAB仿真
9.5 離散系統時域分析的MATLAB仿真
9.6 離散系統z域分析的MATLAB仿真
9.7 狀態空間分析的MATLAB仿真
部分習題參考答案
參考文獻
新書資訊