美國麻省理工學院（MIT）的經典教材之一，討論了信號與繫統分析的基本理論、基本分析方法及其應用。

●第1章信號與繫統
1.0引言
1.1連續時間信號和離散時間信號
1.1.1舉例與數學表示
1.1.2信號能量與功率
1.2自變量的變換
1.2.1自變量變換舉例
1.2.2周期信號
1.2.3偶信號與奇信號
1.3指數信號與正弦信號
1.3.1連續時間復指數信號與正弦信號
1.3.2離散時間復指數信號與正弦信號
1.3.3離散時間復指數序列的周期性質
1.4單位衝激函數與單位階躍函數
1.4.1離散時間單位脈衝序列和單位階躍序列
1.4.2連續時間單位階躍函數和單位衝激函數
1.5連續時間繫統和離散時間繫統
1.5.1簡單繫統舉例
1.5.2繫統的互聯
1.6基本繫統性質
1.6.1有記憶繫統與無記憶繫統
1.6.2可逆性與可逆繫統
1.6.3因果性
1.6.4穩定性
1.6.5時不變性
1.6.6線性
1.7小結
習題
第2章線性時不變繫統
2.0引言
2.1離散時間線性時不變繫統:卷積和
2.1.1用脈衝表示離散時間信號
2.1.2離散時間線性時不變繫統的單位脈衝響應及卷積和表示
2.2連續時間線性時不變繫統:卷積積分
2.2.1用衝激表示連續時間信號
2.2.2連續時間線性時不變繫統的單位衝激響應及卷積積分表示
2.3線性時不變繫統的性質
2.3.1交換律性質
2.3.2分配律性質
2.3.3結合律性質
2.3.4有記憶和無記憶線性時不變繫統
2.3.5線性時不變繫統的可逆性
2.3.6線性時不變繫統的因果性
2.3.7線性時不變繫統的穩定性
2.3.8線性時不變繫統的單位階躍響應
2.4用微分方程和差分方程描述的因果線性時不變繫統
2.4.1線性常繫數微分方程
2.4.2線性常繫數差分方程
2.4.3用微分方程和差分方程描述的一階繫統的方框圖表示
2.5奇異函數
2.5.1作為理想化短脈衝的單位衝激
2.5.2通過卷積定義單位衝激
2.5.3單位衝激偶和其他奇異函數
2.6小結
習題
第3章周期信號的傅裡葉級數表示
3.0引言
3.1歷史回顧
3.2線性時不變繫統對復指數信號的響應
3.3連續時間周期信號的傅裡葉級數表示
3.3.1成諧波關繫的復指數信號的線性組合
3.3.2連續時間周期信號傅裡葉級數表示的確定
3.4傅裡葉級數的收斂
3.5連續時間傅裡葉級數性質
3.5.1線性性質
3.5.2時移性質
3.5.3時間反轉性質
3.5.4時域尺度變換性質
3.5.5相乘性質
3.5.6共軛與共軛對稱性質
3.5.7連續時間周期信號的帕塞瓦爾定理
3.5.8連續時間傅裡葉級數性質列表
3.5.9舉例
3.6離散時間周期信號的傅裡葉級數表示
3.6.1成諧波關繫的復指數信號的線性組合
3.6.2周期信號傅裡葉級數表示的確定
3.7離散時間傅裡葉級數性質
3.7.1相乘性質
3.7.2一次差分性質
3.7.3離散時間周期信號的帕塞瓦爾定理
3.7.4舉例
3.8傅裡葉級數與線性時不變繫統
3.9濾波
3.9.1頻率成形濾波器
3.9.2頻率選擇性濾波器
3.10用微分方程描述的連續時間濾波器舉例
3.10.1簡單RC低通濾波器
3.10.2簡單RC高通濾波器
3.11用差分方程描述的離散時間濾波器舉例
3.11.1一階遞歸離散時間濾波器
3.11.2非遞歸離散時間濾波器
3.12小結
習題
第4章連續時間傅裡葉變換
4.0引言
4.1非周期信號的表示:連續時間傅裡葉變換
4.1.1非周期信號傅裡葉變換表示的導出
4.1.2傅裡葉變換的收斂
4.1.3連續時間傅裡葉變換舉例
4.2周期信號的傅裡葉變換
4.3連續時間傅裡葉變換性質
4.3.1線性性質
4.3.2時移性質
4.3.3共軛與共軛對稱性質
4.3.4微分與積分性質
4.3.5時間與頻率的尺度變換性質
4.3.6對偶性質
4.3.7帕塞瓦爾定理
4.4卷積性質
4.4.1舉例
4.5相乘性質
4.5.1具有可變中心頻率的頻率選擇性濾波
4.6傅裡葉變換性質和基本傅裡葉變換對列表
4.7由線性常繫數微分方程表征的繫統
4.8小結
習題
第5章離散時間傅裡葉變換
5.0引言
5.1非周期信號的表示:離散時間傅裡葉變換
5.1.1離散時間傅裡葉變換的導出
5.1.2離散時間傅裡葉變換舉例
5.1.3關於離散時間傅裡葉變換的收斂問題
5.2周期信號的傅裡葉變換
5.3離散時間傅裡葉變換性質
5.3.1離散時間傅裡葉變換的周期性
5.3.2線性性質
5.3.3時移與頻移性質
5.3.4共軛與共軛對稱性質
5.3.5差分與累加性質
5.3.6時間反轉性質
5.3.7時域擴展性質
5.3.8頻域微分性質
5.3.9帕塞瓦爾定理
5.4卷積性質
5.4.1舉例
5.5相乘性質
5.6傅裡葉變換性質和基本傅裡葉變換對列表
5.7對偶性質
5.7.1離散時間傅裡葉級數的對偶性質
5.7.2離散時間傅裡葉變換和連續時間傅裡葉級數之間的對偶性質
5.8由線性常繫數差分方程表征的繫統
5.9小結
習題
第6章信號與繫統的時域和頻域特性
6.0引言
6.1傅裡葉變換的模和相位表示
6.2線性時不變繫統頻率響應的模和相位表示
6.2.1線性與非線性相位
6.2.2群延遲
6.2.3對數模和伯德圖
6.3理想頻率選擇性濾波器的時域特性
6.4非理想濾波器的時域和頻域特性討論
6.5一階與二階連續時間繫統
6.5.1一階連續時間繫統
6.5.2二階連續時間繫統
6.5.3有理型頻率響應的伯德圖
6.6一階與二階離散時間繫統
6.6.1一階離散時間繫統
6.6.2二階離散時間繫統
6.7繫統的時域分析與頻域分析舉例
6.7.1汽車減震繫統的分析
6.7.2離散時間非遞歸濾波器舉例
6.8小結
習題
第7章采樣
7.0引言
7.1用信號樣本表示連續時間信號:采樣定理
7.1.1衝激串采樣
7.1.2零階保持采樣
7.2利用內插由樣本重建信號
7.3欠采樣的效果:混疊現像
7.4連續時間信號的離散時間處理
7.4.1數字微分器
7.4.2半采樣間隔延遲
7.5離散時間信號采樣
7.5.1脈衝串采樣
7.5.2離散時間抽取與內插
7.6小結
習題
第8章通信繫統
8.0引言
8.1復指數與正弦幅度調制
8.1.1復指數載波的幅度調制
8.1.2正弦載波的幅度調制
8.2正弦幅度調制的解調
8.2.1同步解調
8.2.2非同步解調
8.3頻分多路復用
8.4單邊帶正弦幅度調制
8.5用脈衝串進行載波的幅度調制
8.5.1脈衝串載波調制
8.5.2時分多路復用
8.6脈衝幅度調制
8.6.1脈衝幅度已調信號
8.6.2脈衝幅度調制繫統中的碼間干擾
8.6.3數字脈衝幅度調制和脈衝編碼調制
8.7正弦頻率調制
8.7.1窄帶頻率調制
8.7.2寬帶頻率調制
8.7.3周期方波調制信號
8.8離散時間調制
8.8.1離散時間正弦幅度調制
8.8.2離散時間調制轉換
8.9小結
習題
第9章拉普拉斯變換
9.0引言
9.1拉普拉斯變換
9.2拉普拉斯變換收斂域
9.3拉普拉斯逆變換
9.4由零極點圖對傅裡葉變換進行幾何求值
9.4.1一階繫統
9.4.2二階繫統
9.4.3全通繫統
9.5拉普拉斯變換的性質
9.5.1線性性質
9.5.2時移性質
9.5.3s域平移性質
9.5.4時域尺度變換性質
9.5.5共軛性質
9.5.6卷積性質
9.5.7時域微分性質
9.5.8s域微分性質
9.5.9時域積分性質
9.5.10初值定理與終值定理
9.5.11性質列表
9.6常用拉普拉斯變換對
9.7用拉普拉斯變換分析與表征線性時不變繫統
9.7.1因果性
9.7.2穩定性
9.7.3由線性常繫數微分方程表征的線性時不變繫統
9.7.4繫統特性與繫統函數的關繫舉例
9.7.5巴特沃思濾波器
9.8繫統函數的代數屬性與方框圖表示
9.8.1線性時不變繫統互聯的繫統函數
9.8.2由微分方程和有理繫統函數描述的因果線性時不變繫統的方框圖表示
9.9單邊拉普拉斯變換
9.9.1單邊拉普拉斯變換舉例
9.9.2單邊拉普拉斯變換性質
9.9.3利用單邊拉普拉斯變換求解微分方程
9.10小結
習題
第10章z變換
10.0引言
10.1z變換
10.2z變換的收斂域
10.3z逆變換
10.4利用零極點圖對傅裡葉變換進行幾何求值
10.4.1一階繫統
10.4.2二階繫統
10.5z變換的性質
10.5.1線性性質
10.5.2時移性質
10.5.3z域尺度變換性質
10.5.4時間反轉性質
10.5.5時間擴展性質
10.5.6共軛性質
10.5.7卷積性質
10.5.8z域微分性質
10.5.9初值定理
10.5.10性質小結
10.6常用z變換對
10.7利用z變換分析與表征線性時不變繫統
10.7.1因果性
10.7.2穩定性
10.7.3由線性常繫數差分方程表征的線性時不變繫統
10.7.4繫統特性與繫統函數的關繫舉例
10.8繫統函數的代數屬性與方框圖表示
10.8.1線性時不變繫統互聯的繫統函數
10.8.2由差分方程和有理繫統函數描述的因果線性時不變繫統的方框圖表示
10.9單邊z變換
10.9.1單邊z變換和單邊z逆變換舉例
10.9.2單邊z變換性質
10.9.3利用單邊z變換求解差分方程
10.10小結
習題
第11章線性反饋繫統
11.0引言
11.1線性反饋繫統
11.2反饋的某些應用及結果
11.2.1逆繫統設計
11.2.2件的補償
11.2.3不穩定繫統的穩定
11.2.4采樣數據反饋繫統
11.2.5跟蹤繫統
11.2.6反饋引起的不穩定
11.3線性反饋繫統的根軌跡分析法
11.3.1一個例子
11.3.2閉環極點方程
11.3.3根軌跡的端點:K=0和|K|= 時的閉環極點
11.3.4角判據
11.3.5根軌跡的性質
11.4奈奎斯特穩定判據
11.4.1圍線性質
11.4.2連續時間線性時不變反饋繫統的奈奎斯特判據
11.4.3離散時間線性時不變反饋繫統的奈奎斯特判據
11.5增益裕度和相位裕度
11.6小結
習題
附錄A部分分式展開
附錄B文獻清單
基本題答案

本書是美國麻省理工學院（MIT）的經典教材之一，討論了信號與繫統分析的基本理論、基本分析方法及其應用。全書共分11章，主要講述了線性繫統的基本理論、信號與繫統的基本概念、線性時不變繫統、連續與離散信號的傅裡葉表示、傅裡葉變換以及時域和頻域繫統的分析方法等內容。本書作者使用了大量在濾波、采樣、通信和反饋繫統中的實例，並行討論了連續繫統、離散繫統、時域繫統和頻域繫統的分析方法，使讀者能透徹地理解各種信號繫統的分析方法並比較其異同。本書可作為通信與電子繫統類、自動化類以及全部電類專業的信號與繫統課程的教材，也可供從事信息獲取、轉換、傳輸及處理工作的其他專業研究生、教師和廣大科技工作者參考。