本书讨论确定性信号与线性时不变系统分析的基本原理和方法。基于系统的线性时不变性，从函数正交分解的角度讨论信号与系统的特性，以及求解系统响应的问题。本书分别讨论信号基于时间及幅度两个变量的正交分解而引出的信号与系统的分析问题，包括连续时间信号与系统时域分析、连续时间信号与系统实频域分析、连续时间信号与系统复频域分析、离散时间信号与系统时域分析以及离散时间信号与系统变换域分析。以时域现象和规律为主导，以正交分解为途径，将时域现象和规律映射到不同变换域中，从多个角度对同一问题进行分析和对比。

本书力图从学习者的角度出发，采用符合正常思维逻辑和规律的思路选材和行文，突出知识体系和结构关系的分析，加强在研究方法及思维规律方面的分析和阐述。通过一题多解的形式对比分析不同的解决方法，指出各种方法的优缺点及应用场合，帮助读者更好地应用基础知识分析解决问题。本书为新形态教材，全书内容一体化设计，通过扫描二维码可观看学习建议、例题讲解、各章小结及拓展习题，同时可在配套网站下载全书电子课件，方便读者自学。

本书适用于电子信息类、自动化类及计算机类专业的本科生，也可供相关专业的研究生及科技人员参考。

前辅文
阅读建议
第1章 信号与系统概论
  本章导读
  §1.1 引言
  §1.2 信号的描述与分类
   §1.2.1 信号的描述
   §1.2.2 信号的分类
  §1.3 信号的运算
   §1.3.1 信号的幅度运算
   §1.3.2 信号的时间运算
  §1.4 基本信号
   §1.4.1 指数类信号
   §1.4.2 奇异信号
  §1.5 系统的描述
  §1.6 系统的特性与分类
  §1.7 问题讨论
   §1.7.1 系统的线性
   §1.7.2 线性常系数微分方程描述的系统特性
   §1.7.3 奇异函数u（t）和δ（t）
  §1.8 本章小结
  习题
  拓展习题
第2章 连续时间系统时域分析
  本章导读
  §2.1 引言
  §2.2 常系数线性微分方程
   §2.2.1 常系数线性微分方程的求解
   §2.2.2 起始状态的跳变
  §2.3 零输入响应与零状态响应
  §2.4 单位冲激响应
  §2.5 信号的时间轴分解
  §2.6 卷积及其性质和计算
   §2.6.1 卷积的定义
   §2.6.2 卷积的性质
   §2.6.3 卷积的计算
  §2.7 基于单位冲激响应的系统特性分析
   §2.7.1 LTI系统的因果性
   §2.7.2 LTI系统的稳定性
  §2.8 问题讨论
   §2.8.1 LTI可逆系统
   §2.8.2 关于δ（t）和u（t）的卷积
  §2.9本章小结
  习题
  拓展习题
第3章 连续时间信号实频域分析
  本章导读
  §3.1 引言
  §3.2 信号的正交分解——变换
   §3.2.1 相关系数及正交函数
   §3.2.2 信号的正交分解
   §3.2.3 完备正交函数集
   §3.2.4 帕塞瓦尔定理
   §3.2.5 基于信号自身的正交分解
  §3.3 周期信号基于ejωt函数的正交分解——傅里叶级数
   §3.3.1 三角函数形式的傅里叶级数
   §3.3.2 指数函数形式的傅里叶级数
   §3.3.3 指数函数形式与三角函数形式傅里叶级数的关系
  §3.4 函数的对称性与傅里叶级数
  §3.5 非周期信号基于ejωt函数的正交分解——傅里叶变换
   §3.5.1 指数函数形式的傅里叶变换
   §3.5.2 三角函数形式的傅里叶变换
   §3.5.3 傅里叶变换存在的条件
   §3.5.4 基本信号的傅里叶变换
   §3.5.5 傅里叶变换中的科学方法
  §3.6 傅里叶变换的性质
   §3.6.1 基于傅里叶变换定义的性质
   §3.6.2 基于信号时间变量运算的性质
   §3.6.3 基于信号幅度变量运算的性质
   §3.6.4 基于信号频域运算的性质
   §3.6.5 基于卷积运算的性质
   §3.6.6 傅里叶变换性质的应用
  §3.7 周期信号的傅里叶变换
   §3.7.1 傅里叶级数与傅里叶变换的一般性关系
   §3.7.2 典型周期信号的傅里叶变换
   §3.7.3 基于卷积关系的周期信号傅里叶变换
  §3.8 时域抽样定理
   §3.8.1 抽样信号及其频谱
   §3.8.2 矩形脉冲抽样
   §3.8.3 理想冲激抽样
   §3.8.4 信号带宽
   §3.8.5 抽样定理
   §3.8.6 抽样信号的恢复
  §3.9 问题讨论
   §3.9.1 系统稳定及实部自满性
   §3.9.2 二维傅里叶变换
  §3.10 本章小结
  习题
  拓展习题
第4章 连续时间系统实频域分析
  本章导读
  §4.1 引言
  §4.2 系统频率响应
   §4.2.1 系统频率响应的定义
   §4.2.2 利用频率响应计算系统响应
  §4.3 无失真系统
  §4.4 理想低通滤波器
   §4.4.1 滤波器及其分类
   §4.4.2 理想低通滤波器的频率响应
   §4.4.3 理想低通滤波器的单位冲激响应
   §4.4.4 理想低通滤波器的单位阶跃响应
   §4.4.5 理想低通滤波器对矩形脉冲的响应
   §4.4.6 其他理想滤波器
  §4.5 系统的因果性
   §4.5.1 佩利-维纳准则
   §4.5.2 希尔伯特变换
  §4.6 相关函数
   §4.6.1 相关函数
   §4.6.2 相关和卷积的关系
   §4.6.3 相关定理
  §4.7 激励与响应的谱关系
   §4.7.1 能量谱与功率谱
   §4.7.2 LTI系统激励与响应的谱关系
  §4.8 实用性抽样系统分析模型
   §4.8.1 抽样系统分析模型
   §4.8.2 零阶抽样保持
   §4.8.3 一阶保持抽样
  §4.9 幅度调制与解调
   §4.9.1 幅度调制
   §4.9.2 幅度解调
   §4.9.3 频分复用
  §4.10 问题讨论
   §4.10.1 希尔伯特变换的性质与应用
   §4.10.2 科斯塔斯接收机
  §4.11 本章小结
  习题
  拓展习题
第5章 连续时间信号与系统复频域分析
  本章导读
  §5.1 引言
  §5.2 信号的复指数函数正交分解——拉普拉斯变换
   §5.2.1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换
   §5.2.2 拉普拉斯变换的收敛域
   §5.2.3 拉普拉斯变换的物理意义
   §5.2.4 基本信号的拉普拉斯变换
  §5.3 拉普拉斯变换的性质
   §5.3.1 基于信号时间运算的性质
   §5.3.2 基于信号幅度运算的性质
   §5.3.3 基于信号s域运算的性质
   §5.3.4 基于信号卷积运算的性质
   §5.3.5 基于拉普拉斯变换定义的性质
   §5.3.6 拉普拉斯变换性质的应用
  §5.4 拉普拉斯逆变换
   §5.4.1 部分分式分解法
   §5.4.2 F（s）的两种特殊情况
   §5.4.3 留数法（围线积分法）
   §5.4.4 双边拉普拉斯变换及其逆变换
  §5.5 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
  §5.6 利用拉普拉斯变换求解连续时间系统响应
   §5.6.1 利用拉普拉斯变换求解常系数线性微分方程
   §5.6.2 电路元件的s域模型
   §5.6.3 利用电路元件的s域模型求解系统响应
  §5.7 系统单位冲激响应的拉普拉斯变换——系统函数
   §5.7.1 系统函数
   §5.7.2 基于H（s）的系统响应分析
  §5.8 连续时间系统的结构框图
   §5.8.1 基本系统关系框图
   §5.8.2 最简系统框图
  §5.9 s域零极点分布与时域特性的关系
  §5.10 s域系统稳定性判断
   §5.10.1 系统稳定性与零、极点阶数的关系
   §5.10.2 由H（s）分母多项式的系数判断系统的稳定性
   §5.10.3 劳斯准则
  65.11 复频域与频域相结合的系统特性分析
   §5.11.1 利用H（s）零极点分布几何法确定H（ω）特性
   §5.11.2 全通系统
   §5.11.3 最小相移系统
   §5.11.4 一般系统基于全通系统及最小相移系统的分解
  §5.12 问题讨论
   §5.12.1 最小相移系统的特性
   §5.12.2 锁相环
  §5.13 本章小结
  习题
  拓展习题
第6章 离散时间信号与系统时域分析
  本章导读
  §6.1 引言
  §6.2 离散时间序列
   §6.2.1 离散序列的描述
   §6.2.2 常用的基本序列
   §6.2.3 离散信号的基本运算
  §6.3 离散时间系统
   §6.3.1 离散时间系统的描述方式
   §6.3.2 一般差分方程
   §6.3.3 离散时间系统的分类
  §6.4 常系数线性差分方程的求解
  §6.5 零输入响应与零状态响应
   §6.5.1 零输入响应
   §6.5.2 零状态响应
  §6.6 系统单位样值响应
   §6.6.1 单位样值响应
   §6.6.2 单位样值响应的求解
  §6.7 卷积和
   §6.7.1 卷积和的定义
   §6.7.2 卷积和的计算
   §6.7.3 卷积和的性质
  §6.8 问题讨论
   §6.8.1 离散差分方程时域求解方法对比
   §6.8.2 单位样值响应的求解方法对比
  §6.9 本章小结
  习题
  拓展习题
第7章 离散时间信号与系统变换域分析
  本章导读
  §7.1 引言
  §7.2 z变换
   §7.2.1 z变换的定义
   §7.2.2 z变换的收敛域
   §7.2.3 z平面与s平面的关系
   §7.2.4 典型序列的z变换
  §7.3 z变换的性质
   §7.3.1 基于序列时间运算的性质
   §7.3.2 基于序列幅度运算的性质
   §7.3.3 基于z域运算的性质
   §7.3.4 基于卷积运算的性质
   §7.3.5 基于z变换定义的性质
   §7.3.6 z变换性质的应用
  §7.4 逆z变换
   §7.4.1 幂级数系数
   §7.4.2 部分分式分解法
   §7.4.3 围线积分法
  §7.5 利用z变换求解离散系统响应
  §7.6 单位样值响应的z变换——离散系统函数
   §7.6.1 离散时间系统函数
   §7.6.2 通过系统函数零极点分布确定单位样值响应
   §7.6.3 最简离散系统框图
  §7.7 离散系统的因果性及稳定性
   §7.7.1 离散系统因果性的z域体现
   §7.7.2 离散系统稳定性的z域体现
  §7.8 序列的傅里叶变换
   §7.8.1 序列傅里叶变换的定义
   §7.8.2 序列傅里叶变换的性质
  §7.9 离散系统的频率响应
   §7.9.1 离散时间系统频率响应
   §7.9.2 频率响应的几何作图法
  §7.10 利用离散系统实现对模拟信号的滤波
  §7.11 问题讨论
   §7.11.1 双线性变换及其应用
   §7.11.2 相位锁定环路
  §7.12 本章小结
  习题
  拓展习题
附录
参考文献