全面介绍信号与系统的基本理论和基本分析方法，从连续时间到离散时间，从输入-输出描述到状态描述，力求以统一的观点阐明基本概念和方法。全书共分10章，第１章介绍信号与系统的基本概念和预备知识；第２章讲述连续和离散时间信号与系统的时域分析方法；第３章讨论傅里叶变换的基本理论；第４章研究傅里叶变换在通信系统中的应用；第５、６、７三章分别论述了Ｓ域分析、ｚ域分析及系统分析的重要理论；第８章介绍连续和离散时间与系统的状态空间描述方法；第9章 系统状态变量分析；第10章状态变量方程。

信号与系统分析课程是一门众多信息和工程相关学科及专业的核心基础课程。现代科学技术的飞速发展无不伴随着信号与系统领域中高新技术的大量涌现，由此愈发突显出该课程中的基本概念、基本理论和基本分析方法的重要作用。
本书作者长期从事该课程的中英文教学和信号处理的专项研究，本着体系完备、强化基础、深入浅出的原则，精心编著了这本教材。
本书特色
在知识结构上呈现出时域和频域、连续和离散的对称与呼应，各知识板块自成体系，同时又紧密联系。
在章节内容的编排上，有着不同于传统教材的逻辑顺序，这是作者从全新角度对经典理论解读的一次大胆尝试。
在具体理论的阐述中，在严格的数学证明的基础上，对知识体系进行细致的分析，辅以实例，并得出归纳性的结论，以帮助读者理清思路，提纲挈领，方便自学。

“信号与系统分析”课程是通信、电子、电气工程与自动化等众多电气与电子信息专业的一门核心基础课程，其主要内容涉及信号与系统的基本概念、基本理论和基本分析方法，研究方法包括信号与系统的时域、频域和复频域分析。
近年来，随着现代科学技术的飞速发展，以及跟信号与系统相关的高新技术的大量涌现，信号与系统的理论和方法也在快速更新，同时，应用领域也在不断扩充与深化，这些富有时代性的突出特点对该课程的教材体系和内容变革提出了全新的要求，也使得“信号与系统分析”这门课程的重要性日益为人们所认识。
编者在不断追踪、研习国内外“信号与系统分析”教材体系与内容变化的基础上，结合自己长期从事该课程中文与全英文教学的实践体会，并针对我国教学体系与教学实践改革的现状和要求，以及学生的具体情况，本着知识体系完备、例题典型丰富、强化基础、贴近实际、叙述简洁、讲解透彻、便于读者自学的编写原则，精心编写了这本可反映现代“信号与系统分析”基本原理、教学体系和内容的教材。
编者力求通过深入浅出、透彻清楚、逻辑关系明晰的叙述和数学推导过程简单的分析将信号与系统的基本原理、具体知识有条理地介绍给读者，以使他们能够在融会贯通、深刻理解所学内容的基础上进一步学好后续课程或者能够将所掌握的知识灵活、有机地应用于实践中。
本书由胡钋教授、秦亮、韩谷静副教授共同撰写，胡钋任主编并负责统稿和审校全书。本书第1、2章由韩谷静编写，第3、4章由秦亮编写，第5～10章由胡钋编写。刘开培教授审阅了全书内容并提出了许多宝贵意见，在此谨表诚挚的谢意。
在本书的编写过程中，武汉大学电气工程学院“信号与系统分析”课程组的全体教师，以及唐炬、刘开培、查晓明、刘涤尘、阮江军、常湧等有关专家提出了很多有益的建议，在此向他们一并表示衷心感谢。另外，本书的编写出版得到了机械工业出版社华章分社王颖副总编的鼓励、指导和帮助，在此也表示感谢。
限于编者的水平，书中恐有疏误之处，热切期望读者批评指正。
编者

信号与系统

信号与系统分析课程是众多信息和工程相关学科及专业的一门核心基础课程。现代科学技术的飞速发展无不伴随着信号与系统领域中高新技术的大量涌现，由此愈发突显出该课程基本概念、基本理论和基本分析方法的重要作用。
本书编者长期从事该课程的中英文教学和信号系统分析与处理的专项研究，本着体系完备，强化基础，深入浅出的原则，精心编著了这本教材，其主要特色为
●在知识结构上呈现出时域和频域、连续和离散的对称与呼应，各知识版块自成体系，同时又相互联系。
●在章节内容的编排上，有着不同于传统教材的逻辑顺序，是编者对经典理论从全新角度解读的大胆尝试。
●在具体理论的阐述中，倾向于在严格的数学证明的基础上，对某一知识对象进行细致的分析，辅以实例，并做出归纳性的结论，便于帮助读者理清思路，提纲挈领，非常便于自学。

前言
教学建议
第1章绪论
11信号与系统的基本概念
12信号的函数描述
13信号的分类
14系统的描述和模型求解
15系统的分类
16信号与系统分析的任务
习题
第2章连续信号与系统的时域分析
21连续信号的基本运算
22典型连续信号及其基本特性
23连续系统的数学模型：微分方程
24零输入响应和零状态响应
25用线性常系数微分方程描述的系统为线性时不变因果系统的条件
26冲激响应和阶跃响应
27卷积及其性质
28零状态响应的卷积法求解
29用算子表示微分方程
210“广义函数”意义下的冲激信号
习题
第3章连续信号的频域分析
31用完备正交函数集来表示信号
32周期信号的傅里叶级数
33傅里叶变换
34典型非周期信号的傅里叶变换
35周期信号的傅里叶变换
36能量谱和功率谱
习题
第4章连续系统的频域分析
41系统的频率特性
42无失真传输
43理想滤波器
44系统的物理可实现性
45希尔伯特变换及其应用
46调制与解调
47多路复用技术
习题
第5章拉普拉斯变换
51双边拉氏变换的定义
52典型信号的双边拉氏变换
53拉氏变换的零、极点定义与阶数
54呈有理函数形式的拉氏变换式的零、极点及其性质
55拉氏变换收敛域的基本性质
56连续信号的特征与其双边拉氏变换式收敛域的对应关系
57单边拉氏变换的定义
58单边拉氏变换的收敛域
59拉氏反变换
510拉氏变换与傅里叶变换的关系
习题
第6章连续时间系统的复频域分析
61线性时不变系统的系统函数
62用常微分方程描述的连续系统的零状态响应与零输入响应的s域求解
63利用线性时不变系统的系统函数的零、极点分布确定系统的时域特性
64利用系统函数和输入信号的极点分布分析自由响应和强迫响应、暂态响应和稳态响应
65利用系统函数的极点分布确定线性时不变系统的因果性与稳定性
66劳斯稳定性判据
67利用系统函数的零、极点分布确定线性时不变系统的频率特性
68连续因果时不变稳定系统的正弦稳态响应
69线性时不变系统的模拟
610线性时不变系统的表示
习题
第7章离散信号与系统的时域分析
71离散信号——序列
72序列的基本运算
73典型序列及其基本特性
74离散系统的基本概念与基本特性
75离散系统的数学模型：差分方程
76用常系数线性差分方程描述的系统为线性移不变因果系统的条件
77线性常系数差分方程的建立与主要应用
78离散系统的单位样值响应与单位阶跃响应
79线性移不变系统的卷积和
710用单位样值响应表征的线性移不变系统的特性
711反卷积
习题
第8章离散时间傅里叶变换、离散傅里叶变换和快速傅里叶变换
81线性移不变系统对复指数输入序列的响应
82周期序列的离散时间傅里叶级数
83非周期序列的离散时间傅里叶变换
84离散时间傅里叶变换与连续时间傅里叶变换之间的关系
85典型非周期序列的离散时间傅里叶变换
86周期序列的离散时间傅里叶变换
87离散时间傅里叶变换的基本性质
88离散傅里叶变换：有限长序列的傅里叶分析
89离散傅里叶变换的性质
810分段卷积法：短序列与长序列的线性卷积
811利用离散傅里叶变换近似分析连续非周期信号的频谱
812利用离散傅里叶变换分析连续信号谱时的参数选择
813FFT算法
814快速傅里叶反变换
习题
第9章z变换
91z变换的定义
92双边z变换与单边z变换的关系
93z变换的零、极点定义与阶数
94呈有理函数形式的z变换式的零、极点及其性质
95双边z变换的收敛域与z变换收敛域的基本性质
96序列特征与其双边z变换收敛域的对应关系
97单边z变换的收敛域
98常用序列的z变换
99z变换的基本性质
910z反变换
911z变换与拉氏变换的关系
912离散时间傅里叶变换、离散傅里叶变换及z变换之间的关系
习题
第10章离散时间系统的复频域分析
101线性移不变系统的系统函数
102离散时间系统的零状态响应与零输入响应的z域求解
103利用线性移不变系统的系统函数的零、极点分布分析系统的时域特性
104利用系统函数的零、极点分布分析自由响应和强迫响应、暂态响应和稳态响应
105利用系统函数的极点分布确定线性移不变系统的因果性、稳定性
106朱里稳定性判据
107线性移不变系统的可逆性
108离散时间系统的频域特性
109利用离散系统函数的零、极点分布确定系统的频率响应
1010连续系统与离散系统之间的相互转换
1011线性移不变系统的模拟
1012线性移不变系统的表示
1013线性移不变系统的信号流图形式
习题
参考文献