本書(shū)針對(duì)電氣工程與自動(dòng)化等非通信專(zhuān)業(yè)本科培養(yǎng)要求編寫(xiě)的，重點(diǎn)突出信號(hào)與系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法，內(nèi)容講述以信號(hào)處理與系統(tǒng)的工程背景和物理意義為主，有少量必要的推導(dǎo)。全書(shū)分為5章。第1章介紹信號(hào)、系統(tǒng)的基本概念和典型信號(hào)；第2章介紹單輸入單輸出系統(tǒng)的時(shí)域分析方法和卷積計(jì)算；第3章介紹了各類(lèi)信號(hào)的傅里葉分析理論和采樣定理；第4章介紹了離散傅里葉變換及其快速算法原理；第5章介紹了z變換和離散系統(tǒng)的z域分析方法和理論。
作者講授“信號(hào)與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號(hào)處理”課程已有10多年的時(shí)間，多年以來(lái)一直有編寫(xiě)本書(shū)的沖動(dòng)，然而限于作者的水平，真正做起來(lái)心里仍感覺(jué)誠(chéng)惶誠(chéng)恐。關(guān)于“信號(hào)與系統(tǒng)”的教材和專(zhuān)著已有許多，其中不乏優(yōu)秀之作，它們都是我學(xué)習(xí)、研究和講授信號(hào)處理理論的主要知識(shí)來(lái)源，也是在上課時(shí)極力向?qū)W生推薦的教材和參考書(shū)。然而，由于各個(gè)學(xué)校的培養(yǎng)計(jì)劃和課程體系有所不同，講課的內(nèi)容和順序也有所不同，每次上課，學(xué)生總是要求復(fù)印講義給他們，甚至許多在讀研究生也來(lái)要講義，于是決定還是將講義編寫(xiě)成教材出版。
本書(shū)是為強(qiáng)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生“信號(hào)與系統(tǒng)”課程編寫(xiě)的教材，之所以取書(shū)名為“信號(hào)處理基礎(chǔ)”，而沒(méi)有沿用通用的書(shū)名“信號(hào)與系統(tǒng)”，原因是本書(shū)并不完整地包含傳統(tǒng)意義上的信號(hào)與系統(tǒng)的內(nèi)容，如拉普拉斯變換、系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析等內(nèi)容，但包含了部分通常在“數(shù)字信號(hào)處理”課程中講授的內(nèi)容，如快速傅里葉變換等。這樣編排教材的目的是使學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，能夠得到關(guān)于信號(hào)、系統(tǒng)以及處理理論的一些基本知識(shí)，為其以后的深入研究和應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。拉普拉斯變換、傅里葉變換、狀態(tài)分析方法等這些基本數(shù)學(xué)方法是電氣工程領(lǐng)域的科學(xué)基礎(chǔ)，通常這些內(nèi)容在“電路原理”、“信號(hào)與系統(tǒng)”和“自動(dòng)控制原理”等課程中都會(huì)涉及，以往的教學(xué)中每門(mén)課程也都有講授，但都不深入。近年來(lái)掀起的教學(xué)改革浪潮，大大地縮減了本科課堂教學(xué)學(xué)時(shí)，因此課程教學(xué)內(nèi)容的相互銜接和相互支撐就變得極為重要了。本書(shū)是針對(duì)國(guó)內(nèi)大多數(shù)高校電氣工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃而編寫(xiě)的，將拉普拉斯變換重點(diǎn)放在“電路原理”課程中講解，并在后面的課程適當(dāng)?shù)貜?fù)習(xí)性講授，傅里葉變換和z變換重點(diǎn)在“信號(hào)與系統(tǒng)”課程中講解，而狀態(tài)空間分析方法則主要在“自動(dòng)控制原理”課程中講授。經(jīng)過(guò)幾年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐表明，這樣的課程銜接是合理的、有效的。
編寫(xiě)一本優(yōu)秀的教材需要很高的學(xué)術(shù)水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，需要花費(fèi)很大的精力。由于作者的水平限制，要編寫(xiě)一本超越他人的教材是困難的。作者力圖在內(nèi)容論述上具有自己的特色，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面；
（1）本書(shū)在內(nèi)容上沒(méi)有包含諸如拉普拉斯變換這樣一些傳統(tǒng)的“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的內(nèi)容，而包含了部分像快速傅里葉變換這樣的“數(shù)字信號(hào)處理”課程的內(nèi)容。
（2）本書(shū)力求簡(jiǎn)明扼要，篇幅短小，所有例題和講述不涉及“電路原理”的電路分析理論，可獨(dú)立于“電路原理”課程講授。
（3）公式、定理的講述避免煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，力求從工程背景和物理意義解釋其含義，需要了解這些推導(dǎo)的同學(xué)可以參考其他書(shū)籍自學(xué)。
本書(shū)的編寫(xiě)得到了張占龍、張淮清兩位博士的幫助，他們對(duì)許多內(nèi)容提出建議并做了修訂工作，李培蓉碩士為本書(shū)習(xí)題的編撰做了大量工作，在此對(duì)他們表示深深的謝意。在本書(shū)出版之際，我要特別感謝所有使用本書(shū)的同學(xué)們，他們的支持才是編寫(xiě)本書(shū)的真正動(dòng)力。
前言
緒論
第1章 信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念
1．1 信號(hào)的定義
1．2 信號(hào)的分類(lèi)
1．3 周期信號(hào)與非周期信號(hào)
1．4 能量有限信號(hào)與能量無(wú)限信號(hào)
1．5 常見(jiàn)的典型信號(hào)
1．5．1 連續(xù)信號(hào)
1．5．2 離散信號(hào)
1．6 信號(hào)的分解
1．6．1 信號(hào)的脈沖分解
1．6．2 信號(hào)的正交函數(shù)分解
1．7 系統(tǒng)
1．7．1 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的描述
1．7．2 離散時(shí)間系統(tǒng)的描述
1．7．3 系統(tǒng)的基本運(yùn)算單元
1．8 系統(tǒng)的分類(lèi)
習(xí)題
第2章 單輸入單輸出系統(tǒng)的時(shí)域分析
2．1 概述
2．2 連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析
2．3 離散系統(tǒng)的時(shí)域分析
2．4 系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)與單位樣值響應(yīng)
2．4．1 連續(xù)系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)的求解
2．4．2 離散系統(tǒng)的單位樣值響應(yīng)的求解
2．5 卷積
2．5．1 卷積的計(jì)算
2．5．2 卷積的性質(zhì)
習(xí)題
第3章 傅里葉變換
3．1 概述
3．2 信號(hào)的傅里葉變換
3．3 傅里葉變換的性質(zhì)
3．4 卷積定理
3．5 周期信號(hào)的傅里葉變換
3．6 抽樣信號(hào)的傅里葉變換與抽樣定理
3．6．1 時(shí)域抽樣
3．6．2 頻域抽樣
3．6．3 抽樣定理
習(xí)題
第4章 離散系統(tǒng)分析和離散傅里葉變換
4．1 離散信號(hào)的傅里葉變換
4．2 周期序列的傅里葉級(jí)數(shù)（DFS）
4．3 離散傅里葉變換（DFT）
4．4 快速傅里葉變換
4．4．1 按時(shí)間抽取的FFT算法
4．4．2 按頻率抽取的FFT算法
習(xí)題
第5章 z變換
5．1 概述
5．2 z變換的定義及其收斂域
5．3 序列z變換的基本特性
5．3．1 有限長(zhǎng)序列
5．3．2 右邊序列
5．3．3 左邊序列
5．3．4 雙邊序列
5．4 z變換的性質(zhì)
5．4．1 線(xiàn)性特性
5．4．2 時(shí)移特性
5．4．3 z域微分特性
5．4．4 z域尺度變換特性
5．4．5 時(shí)域卷積特性
5．4．6 初值定理
5．4．7 終值定理
5．5 典型序列的z變換
5．6 逆z變換
5．6．1 留數(shù)定理法
5．6．2 冪級(jí)數(shù)法
5．6．3 部分分式法
5．7 系統(tǒng)分析
5．8 系統(tǒng)頻率響應(yīng)與系統(tǒng)零極點(diǎn)的關(guān)系
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
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