前言

“信號與系統”課程是高等工科院校通信工程、電子信息工程、自動化、電子科學與技術、計算機科學與技術等專業的一門重要的專業基礎課程。該課程的主要任務是：為學生學習后續課程和今后工作奠定必要的理論基礎，培養學生養成良好的學習習慣和科學的思維方法，著力提高學生應用系統的思想和方法分析和解決客觀世界實際問題的能力。隨著信息科學與技術的迅速發展，該課程的應用領域也越來越廣泛，幾乎遍及各個工程技術學科。由于信號是信息的載體，系統是信息處理的手段，因此，作為研究信號與系統基本理論和方法的“信號與系統”課程，必然要與信息科學技術的發展趨勢相一致，為此，本書編者結合自身教學改革與實踐的成果，在參閱國內外相關優秀教材的基礎上，編寫了本教材。

本書根據電子信息類專業教學指導委員會關于“信號與系統”課程教學基本要求，貫徹工科專業基礎課教材立足于“加強基礎，精選內容；結合實際，逐步更新；突出重點，利于教學”的指導思想精心編寫而成。在構架上，本書采用先“信號分析”后“系統分析”，先“連續”后“離散”，先“時域”后“變換域”的模式，既體現了信號與系統兩者之間理論分析上相對獨立和內容上相互并行的特點，又遵循了先易后難、循序漸進的教學原則。在編寫上，本書強調基本理論、基本概念和基本方法，遵循由淺入深、循序漸進的教學規律，系統地組織教學內容，以MATLAB應用為手段，將經典理論與現代計算技術相結合，注重概念，突出應用，圖文并茂，有利于讀者理解與掌握本課程知識點。同時，本書注重重點和難點的詮釋與分析，為了便于教學和加深讀者對基本概念的理解并方便讀者的自查自檢，本書配有大量例題和習題。

本書主要闡述信號的時域與變換域分析，線性時不變系統的描述與特性，信號通過線性時不變系統的時域與變換域分析方法，并簡要介紹了頻域分析與復頻域分析在通信系統和控制系統等方面的應用。

本書緒論介紹信號與系統的基本概念及MATLAB軟件平臺；第1章介紹常用連續時間信號、連續時間信號的基本運算與分解；第2章介紹系統的分類、卷積及其性質以及LTI系統響應的求解；第3章介紹周期信號的傅里葉級數、非周期信號的傅里葉變換及其性質、LTI連續系統的頻域分析方法；第4章介紹拉普拉斯變換及其性質、單邊拉普拉斯的逆變換、連續系統的拉普拉斯分析、系統函數和系統穩定性、連續系統的s域模擬；第5章介紹連續信號的抽樣定理、傅里葉分析在通信系統中的應用、拉普拉斯分析在經典控制中的應用；第6章介紹離散時間基本信號、離散信號的卷積和、離散系統的算子方程、離散系統響應的求解；第7章介紹Z變換及其性質、Z逆變換、離散系統的Z域分析、差分方程的Z域解、離散系統的頻率響應、離散系統函數與系統特性的關系、離散系統的穩定性；第8章介紹狀態空間描述、連續系統狀態空間方程的建立、連續系統狀態空間方程的求解、離散系統狀態空間分析、系統函數矩陣和系統穩定性。

本書緒論、第1章、第4章和第8章由譚鴿偉執筆，第2章和第3章由馮桂執筆，第5章和第7章由黃公彝執筆，第6章由胡朝煒執筆，全書由譚鴿偉統稿。

在本書的編寫過程中得到華僑大學教務處、信息科學與工程學院有關領導和老師的關心與協作，以及清華大學出版社盛東亮編輯、MathWorks公司卓金武先生的大力支持，在此一并致以誠摯的感謝。

由于編者水平有限且時間比較倉促，書中難免有欠妥之處，懇請廣大同行和讀者批評指正。

編者

2018年10月15日于廈門