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本书较为全面、系统地介绍了电子信息系统中的两个重要对象：信号与系统。对于信号，主要研究确定信号；对于系统，主要研究线性时不变系统及其分析方法。全书共8章，分别是绪论、连续时间系统的时域分析、连续时间系统的频域分析、连续时间系统的复频域分析、离散时间系统的时域分析、离散时间系统的频域分析、离散时间系统的复频域分析和线性系统的状态变量分析。本书内容丰富、系统完整、论述严谨，各章均配有一定数量的习题供读者复习巩固。本书可作为本科通信及电类专业“信号与系统”课程的教材，也可供有关专业的教师和工程技术人员参考。

目    录
第1章  绪论	1
1.1  引言	1
1.2  信号	2
1.2.1  信号的分类	2
1.2.2  信号的简单处理	6
1.3  系统	9
1.3.1  系统的分类	10
1.3.2  系统的因果性和稳定性	13
1.3.3  系统的级联、并联及可逆性	14
1.4  线性时不变系统分析	15
习题	16
第2章  连续时间系统的时域分析	19
2.1  引言	19
2.2  系统的零输入响应	19
2.2.1  特征根为单根	20
2.2.2  特征根为重根	20
2.2.3  特征根为共轭复根	21
2.2.4  零输入响应举例	22
2.3  系统的零状态响应	24
2.3.1  奇异函数	24
2.3.2  信号的时域分解	28
2.3.3  卷积及其性质	29
2.3.4  单位冲激响应	38
2.4  系统的全响应	42
2.5  指数信号激励下系统的零状态响应	44
习题	45
第3章  连续时间系统的频域分析	52
3.1  引言	52
3.2  信号表示为正交函数集	52
3.2.1  向量的分解与合成	52
3.2.2  正交向量集和正交函数集	54
3.2.3  函数的分解	54
3.3  周期信号表示为傅里叶级数	56
3.3.1  三角傅里叶级数	56
3.3.2  指数傅里叶级数	60
3.3.3  信号的奇偶性与谐波含量	61
3.3.4  周期信号的频谱	63
3.4  非周期信号的傅里叶变换	67
3.4.1  傅里叶变换与反变换	67
3.4.2  傅里叶变换的奇偶性	68
3.4.3  傅里叶变换的物理意义	69
3.4.4  非周期信号的幅度谱和相位谱	70
3.4.5  常用函数的傅里叶变换对	72
3.4.6  傅里叶变换的性质	76
3.5  连续时间系统的傅里叶变换分析	88
3.5.1  非周期信号通过线性系统的瞬态分析	89
3.5.2  周期信号通过线性系统的稳态分析	97
3.6  调幅信号	99
3.6.1  调幅信号的时域表示	99
3.6.2  调幅信号的频谱	101
3.6.3  调幅的应用与演变	104
3.6.4  单边带调制与希尔伯特变换	105
习题	107
第4章  连续时间系统的复频域分析	115
4.1  引言	115
4.2  拉普拉斯变换	115
4.2.1  双边拉普拉斯变换与单边拉普拉斯变换	115
4.2.2  拉普拉斯变换的收敛域	116
4.2.3  拉普拉斯变换的物理意义	118
4.2.4  复指数信号的含义	119
4.2.5  常用函数的拉普拉斯变换	120
4.2.6  拉普拉斯变换的性质	122
4.2.7  拉普拉斯反变换	128
4.3  线性系统的拉普拉斯变换分析	134
4.3.1  已知系统微分方程的系统分析	134
4.3.2  已知电路的系统分析	135
4.3.3  基于系统函数的系统分析	138
4.4  系统与系统函数	140
4.4.1  系统函数与系统的稳定性	140
4.4.2  系统函数的极点、零点表示	145
4.4.3  极点、零点与频率响应	147
4.4.4  全通网络与最小相移网络	148
4.5  系统的方框图和信号流图	149
4.5.1  系统的方框图	150
4.5.2  系统的信号流图	155
习题	161
第5章  离散时间系统的时域分析	170
5.1  引言	170
5.2  抽样与理想抽样	170
5.2.1  理想抽样定理	170
5.2.2  抽样信号的恢复	172
5.3  离散时间信号与离散时间系统	172
5.3.1  典型序列	172
5.3.2  离散时间系统及其数学模型	174
5.4  离散时间系统的零输入响应	175
5.4.1  特征根是单根	176
5.4.2  特征根是重根	176
5.4.3  特征根是共轭复根	176
5.4.4  特征根与离散时间系统的响应	177
5.5  离散时间系统的零状态响应	178
5.5.1  离散卷积及其性质	178
5.5.2  离散时间系统的冲激响应	182
5.6  离散时间系统的全响应	184
习题	185
第6章  离散时间系统的频域分析	191
6.1  引言	191
6.2  序列的傅里叶变换	191
6.2.1  序列及其傅里叶变换的奇偶性	192
6.2.2  常用序列的傅里叶变换	194
6.2.3  序列的傅里叶变换的性质	197
6.2.4  周期序列的傅里叶变换及傅里叶级数	205
6.3  离散时间系统的傅里叶变换分析	207
6.4  离散时间系统的频率响应	209
6.4.1  数字滤波器	209
6.4.2  离散时间系统的因果性	211
6.4.3  信号通过离散时间系统不失真的条件	211
习题	211
第7章  离散时间系统的复频域分析	214
7.1  引言	214
7.2  z变换	214
7.2.1  双边z变换与单边z变换	214
7.2.2  z变换的收敛域	215
7.2.3  常用的单边z变换	218
7.2.4  单边z变换的性质	220
7.2.5  反z变换	223
7.3  离散时间系统的z变换分析	227
7.3.1  已知差分方程的系统分析	227
7.3.2  基于系统函数的系统分析	229
7.4  离散时间系统的系统函数	230
7.5  离散时间系统的方框图与信号流图	234
习题	236
第8章  线性系统的状态变量分析	240
8.1  引言	240
8.2  系统的状态变量及状态方程	240
8.2.1  连续时间系统的状态方程和输出方程	242
8.2.2  离散时间系统的状态方程和输出方程	249
8.3  连续时间系统状态方程的求解	252
8.3.1  复频域解法	252
8.3.2  时域解法	257
8.4  离散时间系统状态方程的求解	261
8.5  线性系统的可控性和可观测性	263
8.5.1  线性系统的可控性	264
8.5.2  线性系统的可观测性	265
习题	266
参考文献  	267

前    言
“信号与系统”是电类专业的一门非常重要的基础理论课，有较强的理论性，它在基础课和专业课之间起着承上启下的桥梁作用。这些基础理论知识对后续课程的学习，以及今后理论上的进一步提高都是必不可少的，甚至在今后的工作实践中也是非常重要的。
本书的主要内容来源“信号与系统”课程讲稿，内容几经变迁，并随着课程的变化得到不断的充实和提炼。本书对与“数字信号处理”和“线性控制系统”课程重复的部分做了精简或淡化，而在理论上做了进一步的充实和补充，突出理论分析和数学工具在解决电子信息工程领域复杂工程问题时的作用。编者在编写本书时，对各章节的内容编排做了精心的处理，保持全书的整体性和完整性，突出电子信息工程和通信专业，同时兼顾其他电类专业；力求使本书具有一定的理论深度，且注重理论联系实际。本书内容深入浅出，语言通俗易懂，便于读者自学。
全书共8章，以信号和系统为主题，分连续和离散两条主线展开。第1章对本书的研究对象，即信号与系统及其分析方法做了概括性的介绍。第8章介绍了线性系统的状态变量、状态方程，以及多输入多输出系统与线性系统的可控性和可观测性。至于其余6章，第2～4章分别介绍连续时间系统的时域分析、频域分析和复频域分析；第5～7章与第2～4章对应，分别介绍离散时间系统的时域分析、频域分析和复频域分析。这样的安排便于取材，能够适应大多数学校的教学要求，也遵循了学科的发展规律。另外，本书每章还附有一定数量的习题，供学生课后练习或读者自学。
限于编者水平，书中难免存在疏漏和不妥之处，恳请读者批评指正。

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