譯者序
Signals and Systems（A. V. Oppenheim, A. S. Willsky）一書1983年在美國公開出版發行，當年8月即由筆者從美國帶回中國。1984年2月筆者采用該書的中譯本（油印講義）在西安交通大學1982級“無線電技術”專業的“信號與繫統”課中作為基本教材使用。1985年由西安交通大學出版社正式出版該書中譯本（老式鉛字排版，排版師傅非常辛苦）。1997年原著第二版在美國問世，1998年該書第二版中譯本與讀者見面，這就是業界熟知的十幾年來各高等院校所采用的由西安交通大學出版社出版的第二版中譯本。該書第一版中譯本累計發行近6萬冊； 第二版中譯本累計印刷15次，發行近13萬冊。這樣的銷量是在當時國內“信號與繫統”課程方面已有多本主流教材存在，並在隨後幾年多達十幾本甚或幾十本自編教材的情況下取得的，實屬不易。其中西安交通大學出版社為此付出過諸多努力，應該謝謝他們。這些數字表明該書已經在中國讀者心中占有的份量和地位，並已使廣大讀者受益。
現在，本書原著出版商Pearson教育出版集團將該書的簡體中文翻譯出版權授予電子工業出版社，至此這本書的簡體中文版和英文影印版歸於同一出版社出版。電子工業出版社的“國外電子與通信教材繫列”，經過出版社編輯和許多譯者的共同努力，20年來已逐漸成為引進頗具規模、精品相對集中的繫列。Oppenheim的這本巨著歸入這個繫列，將使該繫列在結構上更加完整。電子工業出版社的編輯根據筆者的譯文對全書重新進行了排版和編輯加工，並配合筆者根據網上查詢到的多個勘誤表，對內容細節進行了改進。本書的英文影印版也做了相應調整，相信兩本書的配合勘誤會使讀者收獲更多。筆者多年來翻譯出版了十多本國外優秀教材，確實是出自對這些教材的喜歡和偏愛，將它們及時奉獻給廣大讀者，讓大家受益、欣賞，並從中悟出什麼纔稱得上一本好教材。好教材是精心寫出來的，而不是“編”出來的。所譯教材中絕大多數為國內教師教學采用，多次重印並隨著原著版本的更新而不斷推出新版。許多美國頂尖大學的著名教授所寫的名著，都在國內取得較好反響，筆者對此“樂此不疲”。正值新的中譯本面世之際，這是譯者首先要說明的。
接下來，筆者想就這本書本身及使用這本書的有關方面粗線條地談幾點意見，與使用該教材的老師們和讀者切磋，不妥之處祈望給予批評指正。
第一，該書從1983年面世至今將近40年，在中國大陸中譯本就發行了超過30萬冊，原著在中國臺灣省、香港特別行政區、澳門特別行政區，以及亞洲各國高校都有使用，可以說幾乎遍及世界各國，實屬一本得到普遍認可的經典教材。近30年使用過程中，並未讓人感受到內容的陳舊，或組織結構方面的缺陷，它所涵蓋的基礎內容和建立的教材體繫仍然是十分合理和可取的，對於任何行業從事信息分析和處理的人們來說，這些都是必須具備的基礎知識。有了這個鋪墊，就能夠通過各種方式在各自的領域做些更深入和更前沿方面的研究。我校早已在全部電子和電氣信息類專業開設了“信號與繫統”課程。電信學院信息與通信工程繫任品毅教授於2005年首次在我校理學院的理科試點班，接著於2012年在我校航空航天學院采用中譯本為基本教材開設了“信號與繫統”課程，取得了很好的反響。筆者也曾在20世紀90年代與我校能源與動力工程的研究生討論過他們所遇到的很有趣的數字濾波器問題。凡此種種都表明，本書所涉及的基礎內容是沒有專業界限的，直至經濟、金融和社會學等領域。2011年12月底Oppenheim教授訪問我校，筆者與他有過近距離的交談，曾談及該書第三版的事。Oppenheim教授並未正面給出回應，而是說正在寫一本深度介乎Signals and Systems和DiscreteTime Signal Processing之間的新書。看來，Oppenheim教授還在關注構建他的課程體繫，估計短時間內不會有該書第三版的計劃。
第二，本書在內容取舍、例題選取、章節結構、排比技法與巧妙等方面都是經過精心策劃與構思的，講過多遍的老師都會有自己的體會。用好這本教材，一定要對該教材的整體情況有很好的掌握，這樣纔能根據各個專業的具體要求和專業內已設置課程之間的關繫重新做出合適取舍和組織。筆者不主張把一本教材按章、 按節從頭講到尾來用，應該將一本或兩本教材作為主要參考書，而不要作為教科書來用。不要把大學生當成中學生來教。
第三，學生由於對離散時間信號比較陌生，剛開始可能會對第5章的內容感到有點難度，實際上這是一種誤讀。第5章是作者首次將離散時間傅裡葉變換理論繫統、嚴謹地反映到教材中的，包括理論的繫統化、符號的建立、名詞的統一等，都做出了貢獻，寫得很成功。這一章在講授時不要急於與采樣概念掛鉤，隻當成一個自然序列來研究，讓學生牢牢建立序列頻譜的概念。有些難點可能要在後續章節中解決，例如數字頻率的量綱是弧度等重要概念。筆者認為本書寫得最精煉、難度最大的是第7章，篇幅很小，但蘊含的概念很豐富，要把這一章與第3章至第5章前後呼應結合起來講，力求概念的深化與貫通。第9章至第11章寫得都很精煉，也容易講授，第9章和第10章各用3個課時足矣。有關第11章的處理，大多不在“信號與繫統”課中講授而不被采用。這一章其實是寫得非常好的一章，它用短短的一章篇幅把經典控制理論涉及的命題、基本概念和方法都進行了交待。在本書中它是作為全書基本理論在線性反饋繫統中的應用來選取的。筆者曾建議過，將該章包含進來，而在“自動控制原理”課中不再講授經典部分，隻講近代控制理論。這樣既保證了“信號與繫統”課中基本理論與應用方面的完整性，又可避免課程之間過多的內容重復，還能提升“自動控制原理”課的檔次。當然，這涉及專業的課程內容和體繫，不一定能由任課老師一人定奪。筆者曾用50個課時講完全部內容。
第四，全書涉及數學公式比較多，如果對此處理不好會對學生產生誤導。數學是一種描述和解釋物理現像的工程語言，精確、嚴謹而又簡單，切勿在課堂上進行過多推導。關鍵是要將過程和結果中所包含的物理內容說清楚。必要時可以借用PPT工具，但我不主張從頭到尾都用已做好的PPT課件的“拉洋片”式的授課方式。
第五，本書的習題部分太多、太豐富，不少都是課程內容的延伸。筆者不主張做很多題，在正常教學中選若干基本題做一點就可以了。很長一段時間以來，不少學生為了考研，將所有的題都做了一遍！這既無必要，也沒有多少好處，反而耽誤了基本概念的理解與消化。
第六，現在已經很少甚或沒有傳統意義上的硬件實驗了，大都在計算機上進行仿真。現在用於仿真實驗的軟件工具極為豐富，功能強大，而且帶有很強的圖形化功能。如果老師能精心擬定若干題目，相當於一種不大不小的課程作業，讓學生課後自己設法完成，在完成的過程中學生會任意改變一些參數，可能會得出許多稀奇古怪、意想不到的結果，將出現的這些結果都一一搞懂了，都能自圓其說了，就一定會得到許多從書本裡、課堂上得不到的知識，從而加深對一些概念的理解和掌握。極力推薦並鼓勵老師們都能這樣做。
借新的中譯本與廣大讀者見面之際寫了上面幾點粗淺意見與大家商榷，共同將這本經典教材用好，讓廣大學生受益。
最後，感謝電子工業出版社對這個中譯本的認真編輯加工，祝新的中譯本發行成功，並期望電子工業出版社能為讀者提供更多、更優質的服務。
劉樹棠
於西安交通大學
前言
本書適合作為大學本科“信號與繫統”課程教科書。雖然這類課程通常屬於電氣工程類的課程，但作為該課程核心的一些基本概念和方法，對於所有工程類的專業來說都很重要。事實上，隨著工程師們面臨著需要對一些復雜過程進行分析或綜合的新挑戰，信號與繫統分析方法潛在的和實際的應用範圍都一直在擴大著。為此我們認為，信號與繫統方面的課程不僅是工程教學中一門最基本的課程，而且也能夠成為工程類學生在大學教育階段所修課程中最得益而又引人入勝並且最有用處的一門課。
關於“信號與繫統”課程的處理和論述的基本宗旨和看法，第二版與第一版相同，但是在內容的組織和選取上有較大的變化，基本上屬於重寫和重新組織，並有較多的補充。這些變化的目的在於更有助於教師講授這門課和學生掌握這門課的內容。在第一版的前言中曾提到過，由於在信號與繫統設計和實現手段上的持續發展，對於學生來說，需要對連續時間和離散時間繫統的分析與綜合技術都很熟悉，這一點越來越重要。當我們寫第二版前言時，更堅定了這樣的看法和指導原則。這樣，學習信號與繫統的學生就不僅要在基於物理學定律的那些課程上應該具有堅實的基礎，而且在使用計算機進行現像分析和繫統及算法的實現上也必須具備扎實的基礎。結果，在現在的工程類課表中就反映出一些混雜的課程，有些是涉及連續時間模型的，而另一些又主要是針對計算機應用和離散表示的。因此，在工程類學生的教育及其所選定的領域中，為了給現在和將來的發展做準備，以一種統一的方式，在信號與繫統課中將離散時間和連續時間的概念揉合在一起，顯得日益重要。
正是本著這些目的，本書以並行的方式建立了連續時間和離散時間信號與繫統的分析方法。這一途徑在教學上也是十分可取的，它可以利用連續和離散時間方法之間的共同點來分享各自所獲得的理性和感性認識； 而兩者之間的差異又可用來加深理解各自不同的獨特性質。
在材料組織方面(無論是第一版還是第二版)，我們還認為本書所論述的基本方法在某些重要方面的應用也應該作為基本內容介紹給學生。這樣做不僅能讓學生了解目前所學內容的某些應用方面和進一步研究的方向，而且還有助於加深對問題本身的理解。為此，就濾波、通信、采樣、連續時間信號的離散時間處理，以及反饋等方面的內容都進行了入門性介紹。事實上，第二版的主要變化之一
