具体描述
内 容 简 介
本书是1982年出版的《信号与线性系统分析》试用教材的修订版。全
书内容包括：导论，连续时间信号与系统的时域分析、变换域（频域和复
频域）分析，系统函数与系统特性，离散时间信号与系统的时域分析、变
换域（频域和z域）分析，状态空间分析等十章。本书保留了试用教材的体
系和特色，融合了近十年的教学实践经验，各章内容都有所更新。为便于
学生学习，各章附有思考题及习题，书后附有习题答案。
本书可作为高等院校通信、控制、信息和计算机等专业的本科生教材，
也可供从事电路设计、通信工程、控制工程、信息工程以及计算机等专业
的广大科技工作者自学参考。
作者简介
目录信息
第一章 信号与系统分析导论
第一节 信号的分类和特性
一、确定信号与随机信号
二、连续时间信号与离散时间信号
三、周期信号与非周期信号
四、能量信号与功率信号
第二节 系统的分类和特性
一、连续时间系统与离散时间系统
二、线性系统与非线性系统
三、非时变系统与时变系统
四、因果系统与非因果系统
第三节 信号与系统分析概述
习 题
第二章 连续时间信号的时域分析
第一节 确定信号的时域描述
一、普通信号的时域描述
二、奇异信号的时域描述
第二节 确定信号的时域运算
一、普通信号的展缩、平移和翻转
二、普通信号的叠加、相乘 微分和积分
三、冲激信号的性质与运算
四、冲激偶信号的性质与运算
第三节 确定信号的时域分解
一、信号分解为直流分量与交流分量
二、信号分解为偶分量与奇分量
三、信号分解为实部分量与虚部分量
四、信号分解为冲激信号序列
五、信号分解为正交信号集
习 题
第三章 连续时间系统的时域分析
第一节 确定信号通过系统的时域分析
一、经典时域分析方法
二、系统的零输入响应
三、系统的冲激响应
四、系统的零状态响应
第二节 卷积积分的计算
一、脉冲波形的卷积积分
二、任意波形的卷积积分
三、卷积积分的代数性质
四、奇异信号的卷积积分
第三节 随机信号通过系统的时域分析
一、随机信号的基本概念
二、平稳随机信号的统计特征
三、平稳随机信号的遍历特性
四、随机信号通过系统的统计特征
习 题
第四章 连续时间信号的频域分析
第一节 周期信号的频谱分析
一、周期信号的傅里叶级数展开式
二、周期信号的对称性质
三、周期信号傅里叶级数展开式的其他形式
四、周期信号的频谱
第二节 非周期信号的频谱分析
一、非周期信号的傅里叶积分变换式
二、典型信号的频谱函数
第三节 频谱函数的基本特性
一、频谱函数的奇偶特性
二、频谱函数的变换特性
三、非周期信号的能量频谱
习 题
第五章 连续时间系统的频域分析
第一节 系统响应的频域分析
一、系统特性的频域表示
二、任意信号激励下的系统响应
三、周期信号激励下的系统响应
第二节 理想滤波器与实际滤波器
一、无失真传输系统
二、理想低通滤波器
三、实际低通滤波器
第三节 调制原理与频分复用
一、信号的调制
二、信号的解调
三、频分复用通信
第四节 随机信号通过系统的频域分析
一、随机信号的功率谱密度函数
二、功率谱密度与自相关函数
三、随机信号通过系统的功率谱特征
习 题
第六章 连续时间系统的复频域分析
第一节 单边拉普拉斯变换
一、单边拉普拉斯变换及其收敛条件
二、常用信号的拉普拉斯变换
三、拉普拉斯变换和傅里叶变换之间的关系
四、拉普拉斯变换的性质
五、拉普拉斯反变换
第二节 双边拉普拉斯变换
一、双边拉普拉斯变换及其收敛条件
二、双边拉普拉斯变换的性质
三、双边拉普拉斯反变换
第三节 系统响应的复频域分析
一、应用拉普拉斯变换法分析系统
二、系统函数与复频域分析法
三、关于系统函数的计算
四、激励为复指数信号时系统响应的特点
习 题
第七章 连续时间系统函数与系统特性
第一节 系统函数的零极点特性
一、系统的固有频率
二、零极点与冲激响应
三、零极点与系统频响特性
第二节 系统的信号流图与系统模拟
一、系统的联结
二、系统的信号流图
三、系统模拟
第三节 系统的稳定性分析
一、系统的因果性和稳定性
二、系统稳定性的判据
习 题
第八章 离散时间信号与系统的时域分析
第一节 离散时间信号的时域分析
一、离散时间信号的时域描述
二、序列的变换和运算
三、序列的卷积和
四、常用基本序列及其特性
第二节 离散时间系统的时域分析
一、线性非时变离散系统的特性及其描述
二 线性常系数差分方程的求解
三、离散时间系统响应的时域分析
第三节 连续时间信号的离散化
一、取样信号及其频谱
二、取样定理
三、取样的实际问题
四、时分复用
习 题
第九章 离散时间信号和系统的变换域分析
第一节 离散时间信号与系统的频域分析
一、线性非时变离散系统对复指数序列的响应
二、周期序列的傅里叶级数（DFS）
三、非周期序列的傅里叶变换（DTFT）
四、离散时间系统的频域分析
五、几种傅里叶变换之间的对偶关系
六、离散傅里叶变换（DFT）
第二节 离散时间信号与系统的z域分析
一、序列的单边z变换
二 序列的双边z变换
三、z变换与DTFT、DFT以及拉普拉斯变换之间
的关系
四、离散时间系统响应的z域分析法
五、系统函数H（z）与系统特性
第三节 离散时间系统的结构与实现
一、离散时间系统的结构与实现
二、连续时间系统的离散化处理
习 题
第十章 系统的状态空间分析
第一节 系统的状态方程
一、状态方程的建立方法
二、状态方程的普遍形式
三、状态方程的规范型实现
第二节 系统的状态方程解
一、线性非时变连续状态方程式解
二、线性非时变离散状态方程式解
三、线性时变状态方程式解
第三节 系统的可控性和可测性
一、系统的可控性
二、系统的可测性
三、系统可控和可测的充要条件
习 题
习题答案
参考书目
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
对于初学者来说，这本书的叙事风格显得有些过于晦涩和学术化了。虽然内容深度毋庸置疑，但它似乎默认读者已经具备了扎实的傅里叶分析和概率论基础。例如，在引入卷积积分的章节时，作者直接跳到了其在概率密度函数中的应用，中间缺少了必要的过渡和直观的物理意义解释。我花了很长时间才把那些看似枯燥的数学符号和现实世界的物理现象联系起来。如果能增加更多“为什么我们需要这个工具”的背景介绍，或者提供一些更贴近生活的小例子来暖场，想必会大大降低入门的门槛。它更像是一本给已经站在山腰上的人指引方向的地图，而不是给刚踏上山脚的新手准备的向导手册。
这本书的排版和装帧设计确实让人眼前一亮。纸张的质感上乘，拿在手里沉甸甸的，页面的留白也恰到好处，阅读起来非常舒适，长时间盯着也不会觉得眼睛疲劳。特别值得称赞的是，插图和图表的绘制精美且清晰，那些复杂的数学模型和波形图，在印刷的细节上都处理得非常到位，线条的粗细和色彩的运用都体现了出版方的专业水准。封面设计走的是一种极简主义风格，黑白灰的主色调搭配烫金的字体，显得既现代又沉稳，放在书架上绝对算得上是一件有品格的物品。装订的工艺也极其扎实，即便是频繁翻阅，书脊也丝毫没有松动的迹象，看得出是用心制作的实体书。相比那些追求快速、廉价印刷的教材，这本实体书的质感本身就提供了一种更高阶的学习体验，让人更愿意沉浸其中。
这本书的章节组织结构非常精妙，显示出作者对知识体系的深刻理解和高度的宏观把握。它并非是简单地按照学科分支罗列知识点，而是构建了一个清晰的知识递进链条。从最基本的时域响应分析开始，逐步过渡到频域下的稳定性和可控性分析，最后将这些工具融会贯通用于最优控制问题的求解。每一个单元的收尾部分，都会有一个“知识回顾与展望”的小结，这极大地帮助读者梳理本章的核心概念，并预示着下一章将要引入的新工具。这种结构设计，使得读者在学习过程中，能够清晰地看到自己知识体系的“骨架”是如何一步步搭建起来的，避免了学习碎片化和知识点孤立的问题。
我对这本书中的习题设计感到非常满意，它们简直是检验学习成果的试金石。这些习题并非简单地重复课本例题的数值替换，而是设计得富有挑战性且贴近工程实际。很多题目要求读者不仅要算出结果，还要对结果的物理意义进行深入的论证，比如要求分析当系统参数在特定范围内变化时，系统的性能会如何退化。特别是一些开放性的设计题，鼓励我们去尝试不同的建模方法和校正技术，真正锻炼了我们解决“没有标准答案”问题的能力。完成这些习题后，我感觉自己对理论知识的掌握已经从“知道”升华到了“会用”的阶段，这是任何纯理论阅读都无法替代的实践价值所在。
我最近在为我的研究生课程挑选参考资料时，偶然发现了这本关于高级控制理论的专著，它简直是打开了我理解系统动态行为的一扇新窗户。作者在介绍状态空间模型时，没有仅仅停留在理论推导的层面，而是巧妙地结合了大量的实际工程案例，比如航空航天姿态控制和复杂机械臂的运动规划。尤其是在讲解李雅普诺夫稳定性分析法时，书中通过一个三维非线性系统的具体例子，层层递进地展示了如何构建和求解能量函数，那份清晰度和逻辑的严密性，是我在其他同类书籍中从未见过的。读完后，我对如何判断一个复杂系统的长期行为，以及如何设计鲁棒的控制器，都有了更为深刻和直观的认识。这本书不只是知识的堆砌，它更像是一位经验丰富的导师，在手把手地教你如何像一个真正的系统工程师那样去思考问题。
