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本教材以“新工科理念”為指導，以“易學易教、注重工程能力和創新能力”為出發點，詳細介紹了信號分析與系統分析的基本概念、基本理論和基本方法，同步介紹了ＭATLAB在信號與系統分析中的典型應用。全書共７章，包括緒論、連續時間信號與系統的時域分析、連續時間信號與系統的頻域分析、連續時間信號與系統的復頻域分析、離散時間信號與系統的時域分析、離散時間信號與系統的ｚ域分析、系統的狀態變量分析及附錄。各章配備了學習指導、ＭATLAB應用、豐富的習題和上機練習。為促進學生的全面發展，充分發揮教書育人的作用，本教材每章中以二維碼鏈接形式增加了思政小課堂，挖掘與本課程、本學科緊密相關的思想政治元素作為案例內容供廣大師生學習參考。本書體系完整、內容精煉，例題典型、習題難易兼顧且針對性強，理論與MATLAB應用并舉，特色鮮明。本書可作為高等院校電子信息類各專業“信號與系統”課程教材。

蘇啟常，桂林電子科技大學，副教授，主要從事信號與信息處理領域的教學、科研工作，主講信號與系統等課程，編寫了《信號與系統》教材。

第1章緒論
11信號與系統
12信號的描述與分類
13系統的描述與分類
131連續時間LTI系統及其描述
132離散時間LTI系統及其描述
14系統的基本特性
15信號與系統分析方法概述
16MATLAB 基本知識
161MATLAB簡介
162MATLAB快速入門
本章學習指導
習題
上機練習
第2章連續時間信號與系統的時域分析
21常用信號及信號的基本運算
211常用信號
212信號的基本運算
22單位階躍信號和單位沖激信號
221單位階躍信號
222單位沖激信號
223沖激信號與階躍信號的關系
224沖激信號的性質
23卷積積分
231卷積積分的定義
232卷積積分的圖解法
233卷積積分的性質
24連續時間系統的時域分析
241零輸入響應
242單位沖激響應和單位階躍響應
243零狀態響應
25MATLAB應用舉例
251連續信號的MATLAB表示
252信號基本運算的 MATLAB實現
253利用MATLAB進行系統的時域分析
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第3章連續時間信號與系統的頻域分析
31周期信號的傅里葉級數分析
311三角函數形式的傅里葉級數
312指數形式的傅里葉級數
313周期信號頻譜的特點
32非周期信號的傅里葉變換分析
321從傅里葉級數到傅里葉變換
322頻譜函數F(jΩ)的特性
323典型非周期信號的傅里葉變換
33傅里葉變換的性質
331線性特性
332對稱特性(對偶性)
333時移特性
334頻移特性
335時頻展縮特性
336時域微分特性
337頻域微分特性
338時域積分特性
339卷積特性(卷積定理)
3310能量定理(帕斯瓦爾定理)
34連續時間系統的頻域分析
341從時域分析到頻域分析
342系統的頻率響應
343系統頻域分析法舉例
35連續系統頻域分析應用舉例
351無失真傳輸系統
352理想低通濾波器
353調制與解調
36抽樣及抽樣定理
361信號的抽樣
362時域抽樣定理
37MATLAB應用舉例
371周期信號的分解與合成
372非周期信號頻譜的MATLAB求解
373用MATLAB計算連續系統的頻率響應
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第4章連續時間信號與系統的復頻域分析
41拉普拉斯變換
411雙邊拉普拉斯變換
412雙邊拉普拉斯變換的收斂域
413單邊拉普拉斯變換
414常用信號的單邊拉普拉斯變換
42單邊拉普拉斯變換的性質
421線性特性
422時移特性
423復頻移(s域平移)特性
424尺度變換(時-復頻展縮)特性
425卷積定理
426微分定理
427積分定理
428初值定理和終值定理
43拉普拉斯逆變換
431極點為實數且無重根
432極點為復數且無重根
433極點為多重極點
44連續時間系統的復頻域分析
441微分方程的拉普拉斯變換求解
442電路網絡的復頻域模型分析法
443系統函數(轉移函數)
45系統特性與系統函數的關系
451系統的因果性
452系統的穩定性
453由系統函數H(s)確定頻率響應
46雙邊拉普拉斯變換
461雙邊拉普拉斯變換的特性
462系統函數與系統的穩定性
463雙邊拉普拉斯逆變換
47MATLAB應用舉例
471用MATLAB計算拉普拉斯正反變換
472利用MATLAB實現部分分式展開
473系統的零極點圖
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第5章離散時間信號與系統的時域分析
51離散時間信號與離散系統
511離散信號概述
512典型的離散信號
513離散信號的基本運算
514離散系統響應的求解方法
52卷積和
521卷積和的定義
522卷積和的計算
523卷積和的性質
53離散時間系統的時域分析
531零輸入響應
532離散系統的單位樣值響應和單位階躍響應
533零狀態響應
54MATLAB應用舉例
541用MATLAB表示離散序列
542離散信號運算的MATLAB實現
543離散系統單位樣值響應的求解
544離散系統零狀態響應的求解
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第6章離散時間信號與系統的z域分析
61離散信號的z變換
611z變換的定義
612z變換的收斂域
613常用離散序列的單邊z變換
614z平面與s平面的映射關系
62z變換的基本性質
621線性特性
622移位特性
623尺度變換特性
624時間翻轉特性
625z域微分(時域線性加權)
626卷積定理
627初值定理和終值定理
63逆z變換
64離散系統的z域分析
641差分方程的變換解
642系統函數
643離散系統因果性、穩定性與H(z)的關系
644應用雙邊z變換分析離散系統舉例
65離散系統的頻率響應
651序列的傅里葉變換
652離散系統的頻率響應
653離散系統的穩態響應
66MATLAB 應用舉例
661利用MATLAB 計算z變換和逆z變換
662部分分式展開的MATLAB實現
663利用MATLAB求解離散系統的頻率響應
664系統函數的零極點
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第7章系統的狀態變量分析
71系統的信號流圖
711信號流圖
712系統的信號流圖模擬
72系統的狀態變量分析
721狀態和狀態變量
722連續系統的狀態方程和輸出方程
723連續系統狀態方程和輸出方程的建立
724連續系統狀態方程和輸出方程的求解
725離散系統的狀態方程和輸出方程的建立
726離散系統的狀態方程和輸出方程的求解
73MATLAB應用舉例
731系統狀態方程和輸出方程的建立
732系統狀態方程的求解
本章學習指導
基本練習題
上機練習
部分習題答案
附錄A部分分式展開
A1F(s)的D(s)中都是單實根
A2F(s)的D(s)中有重根
A3F(s)的D(s)中有共軛復根
附錄B卷積積分表
附錄C常用周期信號的傅里葉系數表
附錄D常用序列單、 雙邊z變換對
附錄E常用信號的傅里葉變換及其頻譜圖
附錄F自我檢測題及其參考解答
F1自我檢測題一
F2自我檢測題二
F3自我檢測題三
F4參考解答
參考文獻