《普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材·電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)精品教材：信號(hào)與系統(tǒng)（第3版）》根據(jù)教育部高等學(xué)校電子信息科學(xué)與電氣信息類基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制定的“信號(hào)與系統(tǒng)課程教學(xué)基本要求”修訂的。全書內(nèi)容共9章：信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念；連續(xù)系統(tǒng)時(shí)域分析；連續(xù)信號(hào)頻域分析；連續(xù)系統(tǒng)頻域分析；連續(xù)系統(tǒng)復(fù)頻域分析；復(fù)頻域系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)模擬；離散信號(hào)與系統(tǒng)時(shí)域分析；離散信號(hào)與系統(tǒng)Z域分析；狀態(tài)變量法。
《普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材·電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)精品教材：信號(hào)與系統(tǒng)（第3版）》可作為普通高等學(xué)校電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的本科生“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的教材，也可供其他專業(yè)選用和工程技術(shù)人員參考。
“信號(hào)與系統(tǒng)”課程是電子、通信、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、信息處理等專業(yè)方向的重要技術(shù)基礎(chǔ)課之一。它主要研究信號(hào)與系統(tǒng)分析的基本理論與方法，在教學(xué)計(jì)劃中起著承前啟后的作用。本課程以工程數(shù)學(xué)和電路分析為基礎(chǔ)，同時(shí)又是后續(xù)的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)，是學(xué)生合理知識(shí)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，在發(fā)展智力、培養(yǎng)能力和良好的非智力素質(zhì)方面，均起著極為重要的作用。
為適應(yīng)提高教學(xué)質(zhì)量的需要，我們根據(jù)教育部高等學(xué)校電子信息科學(xué)與電氣信息類基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制定的“信號(hào)與系統(tǒng)課程教學(xué)基本要求”編寫，在總結(jié)多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，編寫成本教材。編寫中考慮了以下特點(diǎn)：
貫徹“打好基礎(chǔ)，精選內(nèi)容，逐步更新，利于教學(xué)”的原則，使本書能成為一本教師好教，學(xué)生好學(xué)，有一定深度、新度和廣度的基本教材。
提高起點(diǎn)，處理好與高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、電路分析基礎(chǔ)等課程的分工、銜接與配合。對(duì)學(xué)生已學(xué)過(guò)的內(nèi)容原則上不再重復(fù)，必要時(shí)只簡(jiǎn)要提及或直接引用其結(jié)論，并注重物理意義的闡述與工程應(yīng)用。
重視教學(xué)法，循序漸進(jìn)，遵循學(xué)生接受知識(shí)的規(guī)律。在教材體系上采用先信號(hào)后系統(tǒng)，先連續(xù)后離散，先時(shí)域后換域，先輸入輸出法后狀態(tài)變量法，同時(shí)加強(qiáng)理論與實(shí)際的結(jié)合
。堅(jiān)持傳授知識(shí)、發(fā)展智力與培養(yǎng)能力相統(tǒng)一的教學(xué)原則，在內(nèi)容組織、習(xí)題選取方面注重學(xué)生思維能力、分析解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)良好的非智力素質(zhì)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)與治學(xué)態(tài)度。
在編寫中，努力做到：物理語(yǔ)言描述與數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述并重；信號(hào)分析與系統(tǒng)分析并重；輸入輸出法與狀態(tài)變量法并重；時(shí)域分析法與變換域分析法并重；連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)與離散時(shí)間系統(tǒng)并重；學(xué)理論、做習(xí)題與做實(shí)驗(yàn)并重。
本教材由段哲民、嚴(yán)家明、李輝、李宏、馮曉毅和范世貴等編寫。其中段哲民提出編寫提綱，編寫了第1章，并完成全部教材的統(tǒng)稿；馮曉毅編寫了第2章、第9章；李宏編寫了第3章、第4章；李輝編寫了第5章、第6章；嚴(yán)家明編寫了第7章、第8章，范世貴參加了前言和部分章節(jié)內(nèi)容的編寫。此外，周巍、孫偉參加了部分習(xí)題選做工作。
本教材之所以列為“普通高等教育‘十一五’國(guó)家規(guī)劃教材”，得益于由段哲民、范世貴之前編寫的《信號(hào)與系統(tǒng)》，這部教材自出版以來(lái)深受讀者的青睞，在十多年的教學(xué)實(shí)踐中起到了重要作用。因此，特向參加這部教材編寫的所有人員表示衷心感謝。
此外本教材的編寫得到了西北工業(yè)大學(xué)電子信息學(xué)院的支持與指導(dǎo)；電子科學(xué)與技術(shù)系王淑敏教授、楊雨奇、朱巖、蔣雯、胡紅旗、尹熙鵬等給予了熱情幫助和支持。在此均深表感謝。
由于水平有限，不妥之處難免，敬請(qǐng)指導(dǎo)。
第1章 信號(hào)與系統(tǒng)的基本概念
1.1 信號(hào)的描述與分類
1.1.1 信號(hào)的描述
1.1.2 信號(hào)的分類
1.2 常用的連續(xù)時(shí)間信號(hào)及其時(shí)域特性
1.3 連續(xù)時(shí)間信號(hào)時(shí)域變換與運(yùn)算
1.3.1 信號(hào)時(shí)域變換
1.3.2 時(shí)域運(yùn)算
1.4 系統(tǒng)的定義與分類
1.4.1 系統(tǒng)的定義
1.4.2 系統(tǒng)的分類
1.5 線性時(shí)不變系統(tǒng)的性質(zhì)
1.5.1 齊次性
1.5.2 疊加性
1.5.3 線性
1.5.4 時(shí)不變性
1.5.5 微分性
1.5.6 積分性
1.6 線性系統(tǒng)分析概論
習(xí)題1
第2章 連續(xù)系統(tǒng)時(shí)域分析
2.1 經(jīng)典時(shí)域分析方法
2.1.1 系統(tǒng)的微分方程
2.1.2 微分方程的求解
2.2 微分方程的微分算子表示
2.3 零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)
2.3.1 零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)的求解
2.3.2 零輸入響應(yīng)的傳輸算子求解法
2.3.3 系統(tǒng)響應(yīng)的線性特性分析
2.4 系統(tǒng)的沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)
2.4.1 沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)的定義
2.4.2 沖激響應(yīng)的求解
2.4.3 階躍響應(yīng)的求解
2.5 卷積積分
2.5.1 卷積積分的定義
2.5.2 卷積積分上下限的討論
2.5.3 卷積積分的圖形解釋
2.5.4 卷積積分的運(yùn)算規(guī)律
2.5.5 卷積積分的主要性質(zhì)
2.5.6 常用的卷積積分表
2.6 求系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)的卷積積分法
2.7 卷積積分的數(shù)值計(jì)算
習(xí)題2
第3章 連續(xù)信號(hào)頻域分析
3.1 引言
3.2 LTI系統(tǒng)對(duì)復(fù)指數(shù)信號(hào)的響應(yīng)
3.3 信號(hào)的完備正交函數(shù)集表示
3.3.1 正交矢量
3.3.2 正交函數(shù)與正交函數(shù)集
3.3.3 完備正交函數(shù)集
3.3.4 常見(jiàn)的完備正交函數(shù)集
3.4 連續(xù)時(shí)間周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)表示
3.4.1 三角函數(shù)表示式
3.4.2 指數(shù)形式
3.4.3 傅里葉級(jí)數(shù)的收斂
3.4.4 周期信號(hào)的對(duì)稱性與傅里葉系數(shù)的關(guān)系
3.4.5 傅里葉級(jí)數(shù)的性質(zhì)
3.5 周期信號(hào)的頻譜
3.5.1 周期信號(hào)的頻譜
3.5.2 周期信號(hào)的有效頻譜寬度
3.5.3 周期信號(hào)頻譜與周期T的關(guān)系
3.5.4 周期信號(hào)的功率譜
3.6 非周期信號(hào)的頻譜
3.6.1 非周期信號(hào)的頻譜函數(shù)
3.6.2 傅里葉變換
3.6.3 傅里葉變換的存在條件
3.6.4 典型信號(hào)的頻譜函數(shù)
3.7 傅里葉變換的基本性質(zhì)
3.7.1 線性
3.7.2 對(duì)稱性
3.7.3 折疊性
3.7.4 尺度變換性
3.7.5 時(shí)移性
3.7.6 頻移性
3.7.7 時(shí)域微分性
3.7.8 頻域微分性
3.7.9 時(shí)域積分性
3.7.1 0頻域積分性
3.7.1 1時(shí)域卷積定理
3.7.1 2頻域卷積定理
3.7.1 3帕塞瓦爾定理
3.7.1 4奇偶虛實(shí)性
3.8 周期信號(hào)的傅里葉變換
3.8.1 復(fù)指數(shù)信號(hào)的傅里葉變換
3.8.2 余弦、正弦信號(hào)的傅里葉變換
3.8.3 單位沖激序列δT（t）的傅里葉變換
3.8.4 一般周期信號(hào)的傅里葉變換
3.9 功率譜與能量譜
3.9.1 功率頻譜
3.9.2 能量頻譜
習(xí)題3
第4章 連續(xù)系統(tǒng)頻域分析
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)對(duì)非正弦周期信號(hào)的響應(yīng)
4.2.1 基本信號(hào)ejωt?通過(guò)線性系統(tǒng)
4.2.2 正弦信號(hào)通過(guò)線性系統(tǒng)
4.3 系統(tǒng)對(duì)非周期信號(hào)的響應(yīng)
4.4 頻域系統(tǒng)函數(shù)
4.4.1 定義
4.4.2 H（jω）的物理意義
4.4.3 H（jω）的求法
4.4.4 系統(tǒng)頻率特性
4.4.5 應(yīng)用舉例
4.5 信號(hào)傳輸失真及無(wú)失真?zhèn)鬏敆l件
4.5.1 信號(hào)傳輸失真
4.5.2 信號(hào)無(wú)失真?zhèn)鬏敿捌錀l件
4.5.3 群時(shí)延
4.5.4 信號(hào)失真的類型
4.6 理想低通濾波器及其響應(yīng)
4.6.1 理想低通濾波器及其頻率特性
4.6.2 理想低通濾波器的沖激響應(yīng)
4.6.3 理想低通濾波器的階躍響應(yīng)
4.6.4 理想低通濾波器的矩形脈沖響應(yīng)
4.6.5 系統(tǒng)的物理可實(shí)現(xiàn)性及佩利-維納準(zhǔn)則
4.7 抽樣信號(hào)與抽樣定理
4.7.1 限帶信號(hào)和抽樣信號(hào)
4.7.2 抽樣信號(hào)fs（t）的頻譜
4.7.3 時(shí)域抽樣定理
4.7.4 頻域抽樣定理
4.8 調(diào)制與解調(diào)
4.8.1 調(diào)制
4.8.2 解調(diào)
4.8.3 調(diào)幅信號(hào)作用于線性系統(tǒng)
習(xí)題4
第5章 連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析
5.1 拉普拉斯變換
5.1.1 從傅里葉變換到拉普拉斯變換
5.1.2 拉普拉斯變換存在的條件與收斂域
5.1.3 拉普拉斯變換的基本性質(zhì)
5.1.4 拉普拉斯反變換
5.2 基爾霍夫定律與電路元件的復(fù)頻域形式
5.2.1 基爾霍夫定律的復(fù)頻域形式
5.2.2 電路元件伏安關(guān)系的復(fù)頻域形式
5.2.3 復(fù)頻域形式的歐姆定律
5.3 線性系統(tǒng)復(fù)頻域分析法
5.4 拉普拉斯變換與傅里葉變換的關(guān)系
習(xí)題5
第6章 復(fù)頻域系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)模擬
6.1 復(fù)頻域系統(tǒng)函數(shù)及其零、極點(diǎn)圖
6.1.1 復(fù)頻域系統(tǒng)函數(shù)
6.1.2 零、極點(diǎn)圖
6.2 系統(tǒng)函數(shù)的應(yīng)用
6.2.1 求單位沖激響應(yīng)h（t）
6.2.2 研究H（s）的零、極點(diǎn)分布對(duì)h（t）的影響
6.2.3 根據(jù)H（s）的極點(diǎn)分布判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性
6.2.4 根據(jù)H（s）可寫出系統(tǒng)的微分方程
6.2.5 根據(jù)給定或求得的系統(tǒng)的初始值，從H（s）的極點(diǎn)求系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)yx（t）
6.2.6 對(duì)給定的激勵(lì)f（t）求系統(tǒng)的零
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