本書根據(jù)當(dāng)前信息和電子技術(shù)的發(fā)展,結(jié)合高校教學(xué)改革的形勢和要求,綜合近10年來的教學(xué)實踐,整合原“信號與系統(tǒng)”和“數(shù)字信號處理”兩門課程的教學(xué)內(nèi)容精心編寫而成。
本書全面系統(tǒng)地論述了信號與系統(tǒng)的基本理論和基本分析方法,按照先信號后系統(tǒng)、先連續(xù)后離散、先時域后頻域的順序,分上、下兩冊,共12章。上冊講述信號分析與處理,下冊講述系統(tǒng)分析與綜合。上冊的具體內(nèi)容是:緒論、信號及信號的時域分析、時域連續(xù)信號的頻域分析、時域連續(xù)信號的復(fù)頻域分析、時域離散信號的頻域分析、離散傅里葉變換和快速傅里葉變換。
本書可作為普通高等學(xué)校電氣信息類專業(yè)本科生的教材使用,也可作為科技人員的參考書。
程耕國,1947年生,男,安徽績溪人。1982年1月畢業(yè)于武漢鋼鐵學(xué)院自動化系,1984年在武漢鋼鐵學(xué)院獲得碩士學(xué)位并留校任教,1997年3月在日本東北大學(xué)獲得博士學(xué)位。武漢科技大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。中國自動化學(xué)會專家咨詢工作委員會會員、南方九省電工
前言
緒論
第1章 信號及信號的時域分析
1.1 信號及信號的分類
1.1.1 連續(xù)信號與離散信號
1.1.2 確定信號與隨機(jī)信號
1.1.3 周期信號與非周期信號
1.1.4 能量信號與功率信號
1.1.5 實信號與復(fù)信號
1.2 常用信號及其性質(zhì)
1.2.1 常用連續(xù)信號及其性質(zhì)
1.2.2 常用離散信號及其性質(zhì)
1.3 信號的基本運算
1.3.1 信號的相加和相乘
1.3.2 信號的平移 前言
緒論
第1章 信號及信號的時域分析
1.1 信號及信號的分類
1.1.1 連續(xù)信號與離散信號
1.1.2 確定信號與隨機(jī)信號
1.1.3 周期信號與非周期信號
1.1.4 能量信號與功率信號
1.1.5 實信號與復(fù)信號
1.2 常用信號及其性質(zhì)
1.2.1 常用連續(xù)信號及其性質(zhì)
1.2.2 常用離散信號及其性質(zhì)
1.3 信號的基本運算
1.3.1 信號的相加和相乘
1.3.2 信號的平移
1.3.3 信號的尺度變換與反轉(zhuǎn)
1.3.4 信號的時域分解
1.3.5 信號的卷積積分與卷積和
1.4 小結(jié)
1.5 習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第2章 時域連續(xù)信號的頻域分析
2.1 信號的正交分解
2.1.1 正交函數(shù)集
2.1.2 信號的正交分解
2.2 周期信號的頻譜分析——傅里葉級數(shù)
2.2.1 三角形式的傅里葉級數(shù)
2.2.2 指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)
2.2.3 信號的性質(zhì)與傅里葉系數(shù)之間的關(guān)系
2.2.4 周期信號的頻譜
2.3 非周期信號的頻譜分析——傅里葉變換
2.3.1 傅里葉變換的定義
2.3.2 傅里葉變換的物理意義——頻譜和頻譜密度函數(shù)
2.3.3 常用信號的傅里葉變換
2.4 傅里葉變換的基本性質(zhì)
2.4.1 線性
2.4.2 奇偶性
2.4.3 對稱性
2.4.4 時移特性
2.4.5 頻移特性
2.4.6 尺度變換特性
2.4.7 時域微分
2.4.8 時域積分
2.4.9 頻域微分
2.4.10 頻域積分
2.4.11 時域卷積定理
2.4.12 頻域卷積定理
2.4.13 帕塞瓦爾定理
2.5 周期信號的傅里葉變換
2.5.1 正、余弦信號的傅里葉變換
2.5.2 一般周期信號的傅里葉變換
2.6 時域采樣定理
2.6.1 信號的采樣
2.6.2 時域采樣定理
2.6.3 信號盼恢復(fù)
2.7 小結(jié)
2.8 習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第3章 時域連續(xù)信號的復(fù)頻域分析
3.1 拉普拉斯變換
3.1.1 拉普拉斯變換的定義
3.1.2 拉普拉斯變換的收斂域
3.1.3 常用信號的拉普拉斯變換
3.2 拉普拉斯變換的基本性質(zhì)
3.2.1 線性
3.2.2 尺度變換
3.2.3 時移特性
……
第4章 時域離散信號的頻域分析
第5章 離散傅里葉變換和快速傅里葉變換
第1章 信號及信號的時域分析
信號是“信號與系統(tǒng)”這門課程的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容之一。信號是消息的表現(xiàn)形式,通常體現(xiàn)為隨若干變量而變化的某種物理量。為了有效地傳播和利用消息,常常需要將消息轉(zhuǎn)換成便于傳輸和處理的信號。在數(shù)學(xué)上,信號可以描述為一個或多個獨立變量的函數(shù)。一個實用的信號除用解析式描述外,還可用圖形、測量數(shù)據(jù)或統(tǒng)計數(shù)據(jù)描述。通常,將信號的圖形表示稱為波形或波形圖。
本章在時域范圍內(nèi)討論信號的分類和信號的基本運算,介紹后續(xù)課程將會大量涉及到的常用信號及其性質(zhì),并較詳細(xì)地介紹信號的卷積運算及其性質(zhì),為揭示輸入、輸出信號與系統(tǒng)的物理關(guān)系及數(shù)學(xué)解析打下牢固的基礎(chǔ)。
1.1 信號及信號的分類
1.1.1 連續(xù)信號與離散信號
1.連續(xù)信號
一個信號,如果在連續(xù)時間范圍內(nèi)(除有限個間斷點外)有定義,就稱該信號在此區(qū)間內(nèi)為連續(xù)時間信號,簡稱連續(xù)信號。
……