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第一章 信号与系统的基本概念1

1.1 引言1

1.2 信号的定义与描述1

1.3 信号的分类4

1.4 信号的基本运算6

1.5 基本连续时间信号11

1.6 基本离散时间信号18

1.7 系统的定义、描述与互联23

1.8 系统的特性与分类29

1.9 线性时不变系统的分析33

习题34

2.2 LTI系统的微分方程表示及其响应39

2.1 引言39

第二章 连续时间系统的时域分析39

2.3 零输入响应和零状态响应44

2.4 卷积积分50

2.5 卷积积分的运算和图解54

2.6 卷积积分的性质56

2.7 奇异函数62

2.8 卷积积分的数值解65

2.9 连续时间系统的模拟67

习题69

第三章 离散时间系统的时域分析75

3.1 引言75

3.2 离散时间系统的差分方程75

3.3 LTI离散时间系统的零输入响应79

3.4 用抽样序列表示任意序列 单位抽样响应82

3.5 LTI离散时间系统的零状态响应 卷积和86

3.6 卷积和的图解90

3.7 用单位抽样响应表示系统的性质94

3.8 反卷积及其应用97

3.9 离散时间系统的模拟99

习题101

第四章 连续时间傅里叶变换 连续时间信号的谱分析和时-频分析106

4.1 引言106

4.2 复指数函数的正交性107

4.3 周期信号的表示 连续时间傅里叶级数108

4.4 波形对称性与傅里叶系数114

4.5 周期信号的频谱与功率谱119

4.6 傅里叶级数的收敛性 吉伯斯现象124

4.7 非周期信号的表示 连续时间傅里叶变换126

4.8 傅里叶级数与傅里叶变换的关系132

4.9 连续时间傅里叶变换的性质与应用134

4.10 卷积定理及其应用147

4.11 相关150

4.12 能量谱密度与功率谱密度153

4.13 信号的时-频分析和小波分析简介158

习题161

第五章 离散时间傅里叶变换 离散时间信号的谱分析171

5.1 引言171

5.2 连续时间信号的离散化 时域抽样定理171

5.3 频域抽样定理175

5.4 周期的离散时间信号的表示 离散傅里叶级数177

5.5 非周期离散时间信号的表示 离散时间傅里叶变换184

5.6 离散傅里叶级数和离散时间傅里叶变换的关系189

5.7 离散傅里叶变换192

5.8 离散时间傅里叶变换的性质195

5.9 时域卷积定理及其应用199

5.10 周期卷积定理及其应用 用DFT计算两个有限长序列的卷积202

5.11 周期相关定理及其应用204

5.12 频域卷积定理及其应用207

5.13 离散时间傅里叶变换的性质小结209

习题211

第六章 连续时间和离散时间系统的频域分析215

6.1 引言215

6.2 LTI系统对复指数信号的响应 频率响应215

6.3 互联系统的频率响应 级联和并联结构220

6.4 利用频率响应H(jω)或H(ejω)求系统对任意输入的响应226

6.5 LTI系统频率响应的模和相位表示231

6.6 滤波和理想滤波器235

6.7 用微分方程和差分方程描述的非理想滤波器241

6.8 希尔伯特变换248

6.9 带通频率选择性滤波系统的运用252

6.10 连续时间信号的离散时间处理258

习题265

第七章 拉普拉斯变换 连续时间系统的复频域分析272

7.1 引言272

7.2 拉普拉斯变换272

7.3 拉氏变换的性质276

7.4 常用函数的拉氏变换282

7.5 拉普拉斯反变换284

7.6 连续时间系统的复频域分析法289

7.7 系统函数与时域响应293

7.8 系统函数与频率响应296

7.9 系统的实现303

7.10 系统稳定性304

习题307

第八章 Z变换 离散时间系统的Z域分析312

8.1 引言312

8.2 Z变换及其收敛域312

8.3 Z变换的性质316

8.4 常用序列Z变换表320

8.5 Z反变换321

8.6 Z变换分析法324

8.7 离散时间系统的系统函数326

8.8 由零极点图确定系统的频率响应329

8.9 Z变换和拉氏变换的关系332

8.10 Z变换在数字滤波中的应用335

习题338

第九章 连续时间与离散时间系统的状态变量分析344

9.1 引言344

9.2 状态变量和状态方程344

9.3 系统状态方程的一般形式346

9.4 状态方程的建立348

9.5 状态方程的时域解法353

9.6 状态方程的变换域解法360

9.7 状态变量 系统稳定性的判定367

习题368

习题答案372

参考文献407