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| 編輯推薦： |
国家级一流本科课程建设教材 ，面向新工科，融合理论教学与MATLAB应用实践 。
精心编排内容，列举丰富的例题和应用实例，提供全套教学资源
200多个应用实例|300多道练习题|50多道MATLAB习题|更丰富的习题题库
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| 內容簡介： |
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《信号与系统》（MATLAB版·微课视频版·第2版）以首批国家级一流本科课程“信号与系统”（宁夏大学）为蓝本，以适应我国高等教育全面开展新工科建设，加快推进教育现代化实施方案与高水平工科教育。本书主要讲述连续和离散信号的时域分析和变换域分析，线性时不变系统的描述和特性，连续信号和离散信号通过线性时不变系统的时域分析和变换域分析，以及系统的状态变量分析法。内容突出基本理论、基本概念和基本方法，结合课程的优秀教学成果和基于MATLAB进行科学研究的优秀科研成果，以MATLAB作为信号与系统分析的工具，给出了大量实例。 《信号与系统》（MATLAB版·微课视频版·第2版）既可作为电子信息工程、通信工程、自动化、信息工程、自动控制工程、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、光信息科学与技术、计算机科学与技术等专业的本科教材，也可供其他专业选用和工程技术人员参考，同时可作为报考电子科学与技术、信息与通信工程、电气工程等学科硕士研究生的复习参考用书。
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| 關於作者： |
汤全武，宁夏大学教授，硕士研究生导师，首届“全国优秀教材奖全国教材建设先进个人”。国家级一流本科课程负责人，宁夏回族自治区一流课程、精品课程负责人，宁夏回族自治区课程思政“精品项目”负责人。获宝钢全国优秀教师奖，自治区教育系统优秀共产党员等荣誉称号。主持完成产学合作育人项目2项，自治区教学质量工程项目5项。主编教材9部、参编3部。取得专利7项，软件著作权16项。
高等学校电路和信号系统教学与教材研究会常务理事，西北地区高校电工电子在线开放课程联盟理事。宁夏回族自治区泛在网络与智能信息技术应用科技创新团队核心成员，宁夏回族自治区电子科学与技术重点特色优势学科核心成员。主持完成省部级科研项目1项，参与完成国家自然科学基金项目2项。
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| 目錄：
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配套资源
第0章绪论
第1章信号与系统的概念视频讲解(6集，50分钟)
1.1信号的定义与分类
1.1.1信号的定义
1.1.2信号的分类
1.1.3连续时间信号的MATLAB实现
1.2典型连续信号及其时域特性
1.2.1直流信号
1.2.2正弦信号
1.2.3指数信号
1.2.4复指数信号
1.2.5采样信号
1.2.6MATLAB实现
1.3信号的时域变换
1.3.1反折
1.3.2时移
1.3.3尺度
1.3.4倒相
1.3.5MATLAB实现
1.4信号的时域运算
1.4.1相加
1.4.2相乘
1.4.3数乘
1.4.4微分
1.4.5积分
1.4.6MATLAB实现
1.5奇异信号
1.5.1单位斜变信号
1.5.2单位阶跃信号
1.5.3单位门信号
1.5.4单位冲激信号
1.5.5单位冲激偶信号
1.5.6符号信号
1.5.7MATLAB实现
1.6系统的定义与描述
1.6.1系统的定义
1.6.2系统的数学模型
1.6.3系统的框图表示
1.7系统的性质与分类
1.7.1系统的性质
1.7.2系统的分类
1.8典型例题解析
1.9习题
1.9.1自测题
1.9.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
第2章连续时间系统的时域分析视频讲解(4集，35分钟)
2.1连续时间系统的数学描述
2.1.1连续时间系统的数学模型——微分方程
2.1.2连续时间系统的时域模拟——方框图
2.2连续时间系统的响应
2.2.1微分方程的经典解
2.2.2起始点的跃变——0-到0 状态的转换
2.2.3零输入响应和零状态响应
2.2.4MATLAB实现
2.3冲激响应和阶跃响应
2.3.1冲激响应
2.3.2阶跃响应
2.3.3MATLAB实现
2.4卷积积分
2.4.1卷积积分的定义
2.4.2卷积的图示
2.4.3卷积积分的性质
2.4.4求系统零状态响应的卷积积分法
2.4.5MATLAB实现
2.5典型例题解析
2.6习题
2.6.1自测题
2.6.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
第3章连续时间信号与系统的频域分析视频讲解(9集，70分钟)
3.1周期信号的傅里叶级数分析
3.1.1周期信号的分解
3.1.2奇、偶函数的傅里叶级数
3.1.3傅里叶级数的指数形式
3.1.4典型周期信号的傅里叶级数
3.1.5MATLAB实现
3.2周期信号的频谱
3.2.1周期信号的频谱概述
3.2.2周期矩形脉冲信号的频谱
3.2.3周期信号的功率
3.2.4MATLAB实现
3.3非周期信号的频谱
3.3.1傅里叶变换
3.3.2典型非周期信号的傅里叶变换
3.3.3奇异函数傅里叶变换
3.3.4MATLAB实现
3.4傅里叶变换的性质
3.4.1傅里叶变换的性质概述
3.4.2相关定理
3.4.3MATLAB实现
3.5周期信号的傅里叶变换
3.6采样定理
3.6.1采样信号的频谱
3.6.2时域采样定理
3.6.3频域采样定理
3.6.4MATLAB实现
3.7连续时间系统的频域分析
3.7.1频域系统函数
3.7.2系统对非周期信号的响应
3.7.3系统对周期信号的响应
3.7.4MATLAB实现
3.8无失真传输
3.9理想低通滤波器
3.9.1理想低通滤波器的冲激响应
3.9.2理想低通滤波器的阶跃响应
3.10调制与解调
3.10.1调制与解调的原理
3.10.2MATLAB实现
3.11从采样信号恢复连续时间信号
3.11.1从采样信号恢复连续时间信号的原理
3.11.2MATLAB实现
3.12典型题目解析
3.13习题
3.13.1自测题
3.13.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
第4章连续时间信号与系统的复频域分析视频讲解(8集，51分钟)
4.1拉普拉斯变换概述
4.1.1从傅里叶变换到拉普拉斯变换
4.1.2拉普拉斯变换的收敛域
4.1.3常用信号的拉普拉斯变换
4.1.4MATLAB实现
4.2拉普拉斯变换
4.2.1拉普拉斯变换的性质
4.2.2MATLAB实现
4.3拉普拉斯逆变换
4.3.1查表法
4.3.2部分分式展开法
4.3.3围线积分法(留数法)
4.3.4MATLAB实现
4.4连续时间系统的复频域分析
4.4.1微分方程的复频域解
4.4.2电路的s域模型
4.5系统函数
4.5.1系统函数H(s)定义
4.5.2利用系统函数求系统的零状态响应
4.5.3MATLAB实现
4.6系统函数的零、极点分布对系统时域特性的影响
4.6.1系统函数的零、极点分布与系统冲激响应特性的关系
4.6.2系统函数的零、极点分布与系统响应形式之间的关系
4.6.3MATLAB实现
4.7系统函数的零、极点分布与系统频率响应特性
4.7.1系统函数的零、极点分布与系统频率响应特性的关系
4.7.2MATLAB实现
4.8系统的s域模拟图与框图
4.8.1系统的s域模拟图
4.8.2系统的框图
4.9信号流图与梅森公式
4.9.1连续系统的信号流图表示
4.9.2梅森公式
4.10系统的稳定性分析
4.10.1系统的稳定性
4.10.2系统稳定性的判断
4.11拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
4.12典型例题解析
4.13习题
4.13.1自测题
4.13.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
第5章离散时间信号与系统的时域分析视频讲解(4集，33分钟)
5.1离散时间信号及其时域特性
5.1.1离散时间信号
5.1.2离散时间信号的时域运算和变换
5.1.3常用的典型离散时间信号
5.1.4MATLAB实现
5.2离散时间系统及其数学描述
5.2.1离散时间系统的性质
5.2.2离散时间系统的数学模型——差分方程
5.2.3离散时间系统的模拟
5.3离散时间系统的响应——时域分析
5.3.1差分方程的时域求解
5.3.2单位样值响应
5.3.3MATLAB实现
5.4卷积和
5.4.1卷积和的性质
5.4.2卷积和的运算
5.4.3MATLAB实现
5.5典型例题解析
5.6习题
5.6.1自测题
5.6.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
第6章离散时间信号与系统的z域分析视频讲解(6集，32分钟)
6.1z变换
6.1.1z变换的定义
6.1.2z变换的收敛域
6.1.3MATLAB实现
6.2常用序列的z变换
6.2.1单位样值序列
6.2.2单位阶跃序列
6.2.3斜变序列
6.2.4指数序列
6.2.5复指数序列
6.3z变换的性质
6.3.1线性特性
6.3.2时移特性
6.3.3z域微分特性
6.3.4z域尺度变换特性
6.3.5时域卷积特性
6.3.6初值定理
6.3.7终值定理
6.4逆z变换
6.4.1幂级数展开法(长除法)
6.4.2部分分式展开法
6.4.3围线积分法(留数法)
6.4.4MATLAB实现
6.5z变换与拉普拉斯变换的关系
6.6离散时间系统的z域分析
6.6.1用z变换求解线性离散时间系统的响应
6.6.2离散时间系统的系统函数
6.6.3系统函数的零、极点分布与单位样值响应的关系
6.6.4离散时间系统的稳定性和因果性
6.6.5MATLAB实现
6.7离散时间系统的频率响应特性
6.7.1离散时间系统的频率响应
6.7.2频率响应特性的几何确定
6.7.3MATLAB实现
6.8典型例题解析
6.9习题
6.9.1自测题
6.9.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
第7章线性系统的状态变量分析视频讲解(3集，29分钟)
7.1线性系统的状态变量法
7.1.1系统用状态变量描述的基本术语
7.1.2系统的状态变量描述
7.1.3MATLAB实现
7.2连续系统状态方程的建立
7.2.1根据电路图列写状态方程
7.2.2由系统的模拟框图或信号流图建立状态方程
7.2.3由微分方程或系统函数建立状态方程
7.2.4MATLAB实现
7.3离散系统状态方程的建立
7.3.1离散系统状态方程的一般形式
7.3.2由系统框图或信号流图建立状态方程
7.3.3由差分方程或系统函数建立状态方程
7.4系统状态方程的求解
7.4.1连续时间系统状态方程的求解
7.4.2离散时间系统状态方程的求解
7.4.3MATLAB实现
7.5系统的可控制性和可观测性
7.5.1系统的可控制性
7.5.2系统的可观测性
7.5.3可控制性、可观测性与转移函数的关系
7.5.4MATLAB实现
7.6典型例题解析
7.7习题
7.7.1自测题
7.7.2基础题、提高题、MATLAB习题和小结
附录知识点与MATLAB函数命令对照表
参考文献
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| 內容試閱：
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中国共产党第二十次全国代表大会（后称“党的二十大”）报告指出，要“加强教材建设和管理”。教材建设是高校专业建设和课程建设的重要保证，也是完善高校教育教学改革和提高教学质量的基础内容。高校教材必须体现党和国家意志，体现马克思主义中国化要求，体现中国和中华民族风格，体现党和国家对教育的基本要求，体现国家和民族基本价值观，体现人类文化知识积累和创新成果。教材建设应紧跟时代要求，将党的二十大精神有机融入教材中，使教材更好地发挥铸魂育人的功能。
《信号与系统（MATLAB版·微课视频版）》已印刷三次，得到了读者的认可，被许多高等院校采用。为适应学科发展，结合教学实践，融入课程思政元素，在保持第1版教材特色的基础上，对内容进行了修改和补充。
（1） 整体设计教学目标，突出系统性，实施更具体。删除了每章的本章要点； 增加了教学难点； 将学习目标修改为教学目标，明确了系统地培养学生的科学精神、团队合作精神、工匠精神、规矩意识和系统观，培养学生具备数学概念、物理概念与工程概念相统一的意识。
（2） 遵循学科特点，尊重教育规律，增强实效性。根据电子信息类专业的特点，结合其独特优势和资源，合理安排在相关章节体现适宜性，增强教育实效性。
① 增加了5位科学家的故事。
科学家故事之一： 钱学森（第2章）。
科学家故事之二： 傅里叶（第3章）。
科学家故事之三： 欧拉（第3章）。
科学家故事之四： 奈奎斯特（第3章）。
科学家故事之五： 拉普拉斯（第4章）。
② 增加了5个工程案例。
工程案例之一： 华为的发展历史（绪论）。
工程案例之二： 太空交会对接（第4章）。
工程案例之三： “兔子数列”与差分方程（第5章）。
工程案例之四： 卷积与图像（第5章）。
工程案例之五： z变换与探月工程（第6章）。
③ 增加了2个大国工匠人物。
大国工匠人物之一： 胡双钱（第1章）。
大国工匠人物之二： 高凤林（第4章）。
（3） 完善教材资料，优选教材图片，助力教学。在绪论部分优选了21幅图片，帮助学生了解历史和现状； 增加了16个动画片，帮助学生更好地理解相关概念和应用。
12幅连续信号的组合变换（第1章）。
2幅卷积（第2章）。
2幅卷积和（第5章）。
（4） 纸数资源相融合，开展线上线下混合式教学。在保留第1版中的所有数字资源外，增加的所有内容均可通过扫描书中的二维码获得； 每章的习题只保留自测题，基础题、提高题和MATLAB习题均可通过扫描书中的二维码获得，以适用未来教学模式——线上线下混合式教学的需要。
配 套 资 源
程序代码等资源： 扫描目录上方的二维码下载。
教学课件、教学大纲等资源： 扫描封底的“书圈”二维码在公众号下载，或者到清华大学出版社官方网站本书页面下载。
微课视频（300分钟，40集）： 扫描书中相应章节中的二维码在线学习。
注： 请先扫描封底刮刮卡中的文泉云盘防盗码进行绑定后再获取配套资源。
再次感谢书中参考和引用的一些文献资料的作者。
限于编者水平，书中错误及不妥之处在所难免，恳请广大同行和读者批评指正，有兴趣的读者可发邮件联系我们，联系方式见配套资源。
编者2024年1月
第1版前言
“信号与系统”课程是电子信息类专业的一门重要的专业基础课程。本书是首批国家级一流本科课程“信号与系统”（宁夏大学）的建设教材，主要目标是适应我国高等教育全面开展新工科建设，加快推进教育现代化实施方案与高水平工科教育，提高工程人才培养能力，探索高等教育内涵式发展与产学研合作的高效途径。
本书主要讲述连续和离散信号的时域分析和频域分析，线性时不变系统的描述和特性，以及连续信号通过线性时不变系统的时域分析、实频域分析、复频域分析，离散信号通过线性时不变系统的时域分析、z域分析和系统的状态变量分析法。
本书根据信息科学技术发展的趋势，结合课程的优秀教学成果和基于MATLAB进行科学研究的优秀科研成果。本书内容突出基本理论、基本概念和基本方法，以MATLAB R2020a作为信号与系统分析的工具，注重典型题目的分析，一般例题和典型例题相结合。每章有自测题，自测题以填空题和选择题为主； 习题分为基础题和提高题； MATLAB习题可作为实验实训，以适应不同层次的学生。
本书的特色：
(1) 由浅入深，循序渐进。以先基础后应用、先理论后实践、循序渐进的原则进行编排，便于读者学习和掌握MATLAB解决信号与系统的编程方法。
(2) 内容丰富，例题新颖。本书结合编者多年教学经验和使用MATLAB的经验，列举丰富的例题和应用实例，便于读者更好地理解和掌握信号与系统的数学概念、物理概念和工程概念。
(3) 理论简洁，实例典型。介绍信号与系统内容简洁，分析使用MATLAB方法和技巧，实际工程应用案例算法严谨，从而引导读者更好地用MATLAB解决信号与系统中的实际应用问题。
(4) 精心编排，便于查阅。课程内容按“先输入输出描述，后状态变量描述”“先连续后离散”“先时域后变换域”的结构体系编排，将相关内容用MATLAB函数命令通过表格的形式归纳总结，非常有利于读者阅读和查阅。
(5) 资源丰富，实训安排巧妙。
为了便于教师教学，本书提供配套的PPT课件、电子教案、教学大纲、所有MATLAB例题的源代码等教学资料。
本书配套了作者团队精心录制的微课视频(40集，300分钟)，请扫描书中各章节对应位置的二维码观看。
为了便于读者上机做实验，每章提供了相应的MATLAB习题，授课教师可与作者联系索取其源代码。
由于篇幅限制，每章小结以电子资源的形式给出，同时，作者还提供了丰富的章节提高题。
本书由汤全武担任主编，完成绪论、第1章和第7章，并对全书进行统稿； 李虹完成第2章； 李春树完成第3章； 汤哲君完成第4章； 宋佳乾完成第5章； 车进完成第6章。
本书在编写的过程中参考了诸多文献资料，在此向文献资料的作者们表示感谢。
限于编者水平，书中错误及不妥之处在所难免，恳请广大同行和读者批评指正。
编者
2021年6月
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