目录


第1章信号与系统导论

1.1信号与系统概述

1.2信号的描述与分类

1.2.1确定性信号和随机性信号 

1.2.2连续时间信号和离散时间信号

1.2.3周期信号和非周期信号

1.2.4功率有限信号和能量有限信号

1.2.5因果信号和非因果信号

1.3系统及其分类

1.3.1系统定义和表示

1.3.2系统的分类和特性

1.3.3系统的状态变量

1.4信号与系统分析方法与理论应用

1.4.1系统分析方法概述

1.4.2信号与系统分析理论的应用

习题

基础题

提高/拓展题


第2章信号的时域分析

2.1连续时间基本信号

2.1.1常用的普通信号

2.1.2奇异信号

2.2离散时间基本信号

2.2.1离散时间信号的描述

2.2.2基本离散信号

2.3信号的时域运算

2.3.1信号的加减与乘法运算

2.3.2信号的微/积分与差分/累加运算

2.3.3信号波形的翻转、展缩与平移

2.4信号的分解

2.4.1信号分解为偶信号与奇信号之和

2.4.2信号分解为基本信号的有限项之和

2.4.3信号的因子分解

2.4.4确定信号的时域分解

2.4.5信号分解成正交信号分量之和

2.5信号的卷积运算

2.5.1连续信号的卷积积分

2.5.2离散信号的卷积和

2.6案例： 雷达信号的时域分析

2.6.1静止目标的回波——信号时移

2.6.2运动目标的回波——信号时移和展缩

2.6.3运动目标的回波——信号展缩引起的多普勒频移

习题

基础题

提高/拓展题

第3章线性时不变系统时域分析

3.1连续时间线性时不变系统的时域分析

3.1.1连续时间线性时不变系统的数学模型

3.1.2零输入响应

3.1.3单位冲激响应

3.1.4零状态响应

3.1.5连续时间线性时不变系统响应模式分析

3.2离散时间线性时不变系统的时域分析

3.2.1线性时不变系统的数学模型

3.2.2零输入响应

3.2.3单位样值响应

3.2.4零状态响应

3.2.5离散时间线性时不变系统响应模式分析

3.3案例： 通感一体系统中的线性时不变性

习题

基础题

提高/拓展题

第4章连续时间信号与系统频域分析

4.1引言

4.2信号的正交分解和傅里叶展开

4.2.1矢量的正交与正交分解

4.2.2信号的正交和正交分解

4.2.3傅里叶级数展开 

4.3周期信号的频谱分析

4.3.1波形对称性与谐波特性的关系

4.3.2频谱结构与波形参数的关系

4.3.3功率谱和有效频带

4.3.4线性时不变系统对周期信号的响应

4.4非周期信号傅里叶变换

4.4.1傅里叶变换的导出

4.4.2傅里叶变换的物理意义

4.5连续时间傅里叶变换的性质

4.5.1傅里叶变换的唯一性

4.5.2线性特性

4.5.3奇偶特性

4.5.4共轭特性

4.5.5对称特性

4.5.6时频展缩特性

4.5.7时移特性

4.5.8频移特性

4.5.9时域微分特性

4.5.10频域微分特性

4.5.11时域卷积定理

4.5.12频域卷积定理

4.5.13时域积分定理

4.5.14信号能量与频谱的关系

4.6周期信号傅里叶变换

4.7傅里叶反变换

4.7.1利用傅里叶变换对称特性

4.7.2部分分式展开

4.7.3利用傅里叶变换性质和常见信号的傅里叶变换对

4.8系统的频域分析

4.8.1线性时不变系统零状态响应的频域表示

4.8.2微分方程系统的频域表示

4.8.3电路系统的频域分析

4.9无失真传输与滤波

4.9.1信号的无失真传输

4.9.2信号的滤波

4.10时域抽样

4.10.1冲激串抽样

4.10.2脉冲串抽样

4.10.3时域抽样定理

4.10.4频域抽样定理

4.11案例： 正交频分复用信号的通感一体应用

4.11.1基于OFDM信号的通信传输

4.11.2基于OFDM信号的雷达测距

习题

基础题

提高/拓展题

 第5章离散时间信号与系统频域分析

5.1离散时间信号的傅里叶变换

5.1.1抽样信号的频谱

5.1.2离散时间傅里叶变换

5.1.3离散时间傅里叶变换性质

5.1.4周期序列的离散时间傅里叶变换

5.2离散时间信号的傅里叶级数

5.2.1周期序列的分解与合成

5.2.2离散傅里叶级数展开

5.2.3离散傅里叶级数的主要性质

5.3几种傅里叶变换的关系

5.3.1连续时间傅里叶变换

5.3.2连续时间傅里叶级数

5.3.3离散时间傅里叶变换

5.3.4离散时间傅里叶级数

5.4离散时间系统频域分析

5.4.1系统响应的频域表示

5.4.2系统的频率响应和单位样值响应的计算

5.4.3滤波特性

5.5案例： DTFT在多天线通信系统和阵列雷达系统中的应用

5.5.1多天线通信系统的波束形成

5.5.2阵列雷达系统的目标波达方向估计

习题

基础题

提高/拓展题

第6章连续时间信号与系统复频域分析

6.1拉普拉斯变换

6.1.1拉普拉斯变换的定义

6.1.2拉普拉斯变换的收敛域

6.1.3单边拉普拉斯变换

6.1.4拉普拉斯变换和傅里叶变换的关系

6.2拉普拉斯变换的性质

6.2.1线性特性

6.2.2时移(延时)特性

6.2.3复频移特性

6.2.4尺度变换特性

6.2.5时域微分定理

6.2.6时域积分定理

6.2.7s域微分定理

6.2.8s域积分定理

6.2.9初值定理

6.2.10终值定理

6.2.11卷积定理

6.3拉普拉斯反变换

6.3.1利用拉普拉斯变换性质求反变换

6.3.2部分分式展开法求解反变换

6.4双边拉普拉斯变换

6.4.1收敛域

6.4.2双边拉普拉斯变换的求法及基本性质

6.4.3双边拉普拉斯反变换

6.5系统的复频域分析

6.5.1微分方程的复频域求解

6.5.2电路系统的复频域求解

6.6连续时间系统的系统函数及系统特性

6.6.1系统函数

6.6.2系统的极零点分析

6.6.3全通系统和最小相位系统

6.6.4系统因果性和稳定性分析

6.7信号流图和梅森公式

6.7.1信号流图

6.7.2流图代数

6.7.3梅森公式

6.8系统模拟

6.9连续系统的状态变量分析

6.9.1连续系统状态方程和输出方程

6.9.2由系统的输入输出模型建立状态空间模型

6.9.3连续系统状态方程的s域求解

6.10案例： 运用复频域方法分析锁相环的动态性能

6.10.1锁相环的组成和工作原理

6.10.2锁定状态下的线性模型

6.10.3环路滤波器对锁相环特性的影响

习题

基础题

提高/拓展题

第7章离散时间信号与系统复频域分析

7.1引言

7.2z变换

7.2.1从离散时间傅里叶变换到z变换

7.2.2从拉普拉斯变换到z变换

7.2.3z变换的收敛域

7.2.4单边z变换

7.3z变换的性质

7.3.1线性

7.3.2时移特性

7.3.3频移性质

7.3.4z域微分(序列线性加权)

7.3.5时域卷积定理

7.3.6初值定理和终值定理

7.4z反变换

7.4.1围线积分与极点留数法

7.4.2幂级数展开法

7.4.3部分分式展开法

7.5利用z变换分析线性时不变离散时间系统

7.5.1利用单边z变换求解线性时不变离散系统的响应

7.5.2系统函数及系统特性分析

7.5.3由极零点确定系统频率响应的几何图解法

7.5.4系统的图形表示方法

7.5.5系统模拟

7.6离散系统的状态变量分析

7.6.1离散系统状态方程建立

7.6.2离散系统状态方程的z域求解

7.7案例： 地杂波对消器

7.7.1全相参脉冲雷达的离散时间信号模型

7.7.2数字杂波对消器

习题

基础题

提高/拓展题

附录A常用数学公式、三大变换性质和变换对

附录B在线实训项目使用指南

参考文献