第1章 基本概念
1. 1 信号与系统
1. 1. 1 信号
1. 1. 2 信号处理
1. 1. 3 系统
1. 2 连续时间信号
1. 2. 1 阶跃信号和斜变信号
1. 2. 2 冲激信号
1. 2. 3 周期信号
1. 2. 4 时移信号
1. 2. 5 连续和分段连续信号
1. 2. 6 连续时间信号的导数
1. 2. 7 时间分段定义的信号
1. 2. 8 连续时间信号的MATLAB分析
1. 3 离散时间信号
1. 3. 1 抽样
1. 3. 2 阶跃函数和斜变函数
1. 3. 3 单位脉冲
1. 3. 4 周期的离散时间信号
1. 3. 5 离散时间矩形脉冲
1. 3. 6 数字信号
1. 3. 7 时间平移信号
1. 3. 8 分段定义的离散时间信号
1. 4 系统实例
1. 4. 1 RC电路
1. 4. 2 平面上的汽车
1. 4. 3 物体-弹簧-阻尼器系统
1. 4. 4 单摆
1. 4. 5 离散时间系统实例
1. 5 系统的基本性质
1. 5. 1 因果性
1. 5. 2 线性
1. 5. 3 时不变性
1. 5. 4 有限维性
习题
第2章 微分差分方程系统
2. 1 常系数输入/输出微分方程
2. 1. 1 初始条件
2. 1. 2 一阶情况
2. 1. 3 二阶或高阶方程的求解
2. 2 系统建模
2. 2. 1 电路
2. 2. 2 机械系统
2. 3 常系数线性输入/输出差分方程
2. 3. 1 递归求解
2. 3. 2 完全解
2. 4 微分方程在时间上的离散化
2. 4. 1 一阶情况
2. 4. 2 二阶情况
2. 5 时变或非线性方程系统
2. 5. 1 时变系数线性输入/输出微分方程
2. 5. 2 非线性输入/输出微分方程
2. 5. 3 时变非线性离散时间系统
习题
第3章 卷积表示
3. 1 线性离散时间系统的卷积表示
3. 1. 1 单位脉冲响应
3. 2 离散时间信号的卷积表示
3. 2. 1 卷积运算的性质
3. 2. 2 系统输出的计算
3. 3 线性时不变连续时间系统的卷积表
3. 3. 1 冲激响应
3. 4 连续时间信号的卷积表示
3. 4. 1 卷积的性质
3. 4. 2 系统输出的计算
3. 5 数值卷积
3. 6 线性时变系统
3. 6. 1 离散时间时变系统
3. 6. 2 连续时间情况
习题
第4章 傅里叶级数与傅里叶变换
4. 1 信号的频率成分表示法
4. 1. 1 复指数形式
4. 1. 2 线频谱
4. 2 周期信号的傅里叶级数
4. 2. 1 三角级数
4. 2. 2 Gibbs(吉布斯)现象
4. 2. 3 Parseval定理
4. 3 傅里叶变换
4. 3. 1 一般情况下的博里叶变换
4. 3. 2 傅里叶变换的直角和极坐标表达式
4. 3. 3 奇偶对称信号
4. 3. 4 带限信号
4. 3. 5 傅里叶反变换
4. 4 傅里叶变换的性质
4. 4. 1 线性
4. 4. 2 时移性
4. 4. 3 时间尺度变换特性
4. 4. 4 时域反折
4. 4. 5 频域微分
4. 4. 6 频移特性
4. 4. 7 与正弦信号相乘
4. 4. 8 时域微分
4. 4. 9 时域积分
4. 4. 10 时域卷积
4. 4. 11 时域乘积
4. 4. 12 Parseval定理
4. 4. 13 对称性
4. 5 广义傅里叶变换
4. 5. 1 周期信号的傅里叶变换
4. 5. 2 单位阶跃函数的傅里叶变换
习题
第5章 系统领域分析
5. 1 正弦输入信号的响应
5. 2 周期输入信号的响应
5. 2. 1 周期输入信号
5. 3 非周期输人信号的响应
5. 4 理想滤波器的分析
5. 4. 1 相位函数
5. 4. 2 理想线性相位低通滤波器
5. 4. 3 理想线性相位带通滤波器
5. 5 抽样
5. 5. 1 信号恢复
5. 5. 2 内插公式
5. 5. 3 混叠
习题
第6章 傅里叶变换在通信中的应用
6. 1 模拟调制
6. 1. 1 普通调幅
6. 1. 2 单边带传输
6. 1. 3 角度调制
6. 1. 4 脉冲幅度调制
6. 2 模拟信号的解调
6. 2. 1 DSB信号的解调
6. 2. 2 SSB信号的解调
6. 2. 3 其他类型信号的解调
6. 3 多路信号的同时传输
6. 3. 1 FDM
6. 3. 2 TDM
6. 4 数字调制
6. 5 基带PAM
6. 6 带通PAM
6. 6. 1 相移键控
6. 6. 2 频移键控
6. 6. 3 正交幅度调制
6. 7 数字通信仿真
6. 7. 1 采用方波脉冲的M元PAM
6. 7. 2 抽样函数脉冲M元PAM
6. 7. 3 OOK传输
6. 7. 4 FSK传输
习题
第7章 离散时间信号和系统的傅里叶分析
7. 1 离散时间傅里叶变换
7. 1. 1 偶对称或奇对称信号
7. 1. 2 离散时间信号的频谱
7. 1. 3 DTFT反变换
7. 1. 4 广义飘DTFT
7. 1. 5 变换对
7. 1. 6 DTFT的性质
7. 2 离散傅里叶变换
7. 2. 1 与DTFT的关系
7. 2. 2 截短信号的DFT
7. 3 DFT的性质
7. 3. 1 线性
7. 3. 2 循环时移
7. 3. 3 时间反折
7. 3. 4 乘以复指数
7. 3. 5 循环卷积
7. 3. 6 时域乘积
7. 4 利用DTFT和DFT进行系统分析
7. 4. 1 正弦输入的响应
7. 4. 2 理想低通滤波器的分析
7. 4. 3 理想模拟低通滤波器的数字滤波器实现
7. 4. 4 理想低通滤波器的单位脉冲响应
7. 4. 5 因果低通滤波器
7. 4. 6 利用DFT进行系统分析
7. 5 FFT算法
7. 6 FFT算法的应用
7. 6. 1 利用FFT计算傅里叶变换
7. 6. 2 快速卷积
习题
第8章 拉普拉斯变换和传输函数表示
8. 1 信号的拉普拉斯变换
8. 1. 1 傅里叶变换和拉普拉斯变换的关系
8. 2 拉普拉斯变换的性质
8. 2. 1 线性性质
8. 2. 2 时间右移性质
8. 2. 3 时间尺度变换
8. 2. 4 乘以'的幂性质
8. 2. 5 乘以指数函数的性质
8. 2. 6 乘以正弦信号的性质
8. 2. 7 时域微分的性质
8. 2. 8 积分性质
8. 2. 9 卷积性质
8. 2. 10 初值定理
8. 2. 11 终值定理
8. 3 拉普拉斯反变换的计算
8. 3. 1 有理拉普拉斯变换
8. 3. 2 单极点
8. 3. 3 单极点并有两个或多个复数极点
8. 3. 4 重极点
8. 3. 5 极点位置和信号的形式
8. 3. 6 拉普拉斯反变换的数值解
8. 3. 7 M≥N的情况
8. 3. 8 变换中含有指数
8. 4 输入/输出微分方程的拉普拉斯变换
8. 4. 1 一阶情况
8. 4. 2 二阶情况
8. 4. 3 N阶微分方程的情况
8. 5 传输函数表示
8. 5. 1 有限维系统
8. 5. 2 传输函数的直接构造
8. 6 方框图的传输函数
8. 6. 1 并联连接
8. 6. 2 串联连接
8. 6. 3 反馈连接
8. 6. 4 方框图化简
8. 6. 5 梅森定理
8. 6. 6 信号流图
习题
第9章 基于传输函数的系统分析
9. 1 稳定性和冲激响应
9. 1. 1 稳定性的其他表征方法
9. 2 Routh-Hurwitz稳定性判据
9. 3 阶跃响应的分析
9. 3. 1 一阶系统
9. 3. 2 二阶系统
9. 3. 3 高阶系统
9. 4 正弦和任意输入的响应
9. 4. 1 任意输入的响应
9. 5 频率响应函数
9. 5. 1 一阶系统
9. 5. 2 二阶系统
9. 5. 3 利用渐近线构造波特图
9. 6 因果滤波器
9. 6. 1 巴特沃思滤波器(Butterworth)
9. 6. 2 切比雪夫滤波器(Chebyshev)
9. 6. 3 频率变换
习题
第10章 传输函数在控制中的应用
10. 1 控制问题简介
10. 2 跟踪控制
10. 2. 1 阶跃参考信号的跟踪
10. 3 根轨迹法
10. 3. l 根轨迹绘制
10. 4 根轨迹法在控制系统设计中的应用
习题
第11章 z变换与离散时间系统
11. 1 离散时间信号的2变换
11. 1. 1 DTFT与z变换之间的关系
11. 2 z变换的性质
11. 2. 1 线性性质
11. 2. 2 x[n]u[n]序列右移
11. 2. 3 x[n]序列右移
11. 2. 4 x[n]序列左移
11. 2. 5 与n或n2相乘
11. 2. 6 与an相乘
11. 2. 7 与cosΩn或sinΩn相乘
11. 2. 8 部分和
11. 2. 9 卷积
11. 2. 10 初值定理
11. 2. 11 终值定理
11. 3 z反变换的计算
11. 3. 1 长除展开法
11. 3. 2 用部分分式展开法计算'反变换
11. 4 系统的传输函数表示
11. 4. 1 一阶情况
11. 4. 2 二阶情况
11. 4. 3 N阶情况
11. 4. 4 输入/输出卷积和z变换
11. 4. 5 互联系统的传输函数
11. 5 离散时间系统的稳定性
11. 5. 1 Jury稳定判据
11. 6 离散时间系统的频率响应
11. 6. 1 频率响应曲线的计算
习题
第12章 数字滤波器和控制器的设计
12. 1 连续时间信号与系统的离散化
12. 1. 1 保持法
12. 1. 2 系统的离散化
12. 2 IIR滤波器的设计
12. 3 利用MATLAB设计IIR滤波器
12. 4 FIR滤波器的设计
12. 4. 1 窗函数
12. 5 数字控制器的设计
习题
第13章 系统的状态变量分析
13. 1 状态模型
13. 1. 1 状态方程
13. 2 状态模型的建立
13. 2. 1 用积分器实现状态模型
13. 2. 2 多输入多输出系统
13. 3 状态方程的求解
13. 3. 1 强制性方程的求解
13. 3. 2 输出响应
13. 3. 3 利用拉普拉斯变换求解状态方程
13. 4 离散时间系统
13. 4. 1 状态模型的建立
13. 4. 2 利用单位延时单元实现系统
13. 4. 3 状态方程的解法
13. 4. 4 利用z变换求解状态方程
13. 5 等效状态表示
13. 5. 1 对角线形式举例
13. 6 状态模型的离散化
习题
附录A 复数变量的基本知识
附录B 矩阵及运算的基本知识
参考文献