本书主要介绍确定信号通过线性时不变系统传输的基本理论和分析方法，并对数字信号处理的基础知识做了必要的介绍。全书共分7章，包括信号与系统的基本概念、连续时间系统的时域分析、连续时间信号与系统的频域分析、连续时间信号与系统的复频域分析、离散时间信号与系统的时域分析、离散系统的z域分析、离散信号的傅里叶变换及数字滤波器。

本书可供普通高等学校电气工程、自动控制、工业自动化、计算机、仪器仪表、电子信息工程、通信工程等专业的本科生作为“信号与系统”课程的教材，也可供相关工程技术人员参考。

信号与系统课程是电子信息工程、通信工程等信息类专业和电气工程、工业自动化、自动控制、计算机、仪器仪表等非电子信息类专业的重要技术基础课。它主要研究信号与系统分析的基本理论和方法，在教学计划中起着承前启后的作用。为适应面向新世纪电工电子课程体系改革要求，在建设国家工科电工电子教学基地的过程中，确定了由电路、信号与线性系统、自动控制原理课程组成的新的课程体系，并对各门课程的教学内容重新优化精选，在结合多年教学改革与实践成果，参阅国内外最新优秀教材的基础上，编写成本教材。

在教材体系上，改变传统的电路与系统课程体系，建立了电路、信号与系统、自动控制原理新体系。在教材内容结构上，采用先信号分析后系统分析，建立信号分析是系统分析的基础； 先连续信号与系统分析后离散信号与系统分析，突出连续信号与系统分析是系统分析的主导； 先时域分析后变换域分析，明确时域分析与变换域分析的相互关系和各自的适用范畴。在时域分析中，突出基本信号的数学定义和性质、信号的变换与运算以及系统的描述与时域特性； 在变换域分析中，突出傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换的数学概念、基本性质和工程应用背景，淡化其数学运算和技巧，建立信号频谱与系统函数的概念。

在辅助教学工具上，注重计算机仿真软件的运用，在各章中适当引入计算机辅助教学内容，从过去只注重计算习题转移到注重对基本概念、基本原理和基本方法的理解和应用。本书所提供的程序清单均用MATLAB软件编制并调试通过。MATLAB软件内容丰富、功能强大，学生无需过多地注重计算技巧，只需结合此软件应用所学理论和方法就可掌握所学内容，从而更有效地学习新知识，培养创新素质。

本书适用于电气工程、自动控制、工业自动化、计算机、仪器仪表、电子信息工程、通信工程等专业，其内容是按课内64学时(含实验)而编写的，书中加注“*”的章节内容可供课外选用或自学时参考。由王风如、王小扬主编的《信号、系统与控制实验教程》与本书配套使用。

全书由潘双来、邢丽冬主编。邢丽冬编写第1、2、5、6、7章，吴旭文编写第3章，王芸编写各章的计算机辅助教学内容，潘双来编写其余章，并负责全书的统稿。本书在编写与出版过程中，得到了清华大学出版社和南京航空航天大学教务处的指导与帮助，在此表示衷心感谢。

本书初稿(讲义)已由南京航空航天大学有关专业学生试用多年，反映效果良好。初稿主要由潘双来、吴旭文、邢丽冬、王芸等编写。

本书由西安电子科技大学郭宝龙教授主审，他对全书做了仔细的审阅，提出许多宝贵意见，在此我们表示最诚挚的谢意。

由于编者水平有限，书中难免有错误和不妥之处，恳请广大同行和读者批评指正。

编者

于南京航空航天大学

2００5年12月

第1章信号与系统的基本概念

1.1信号的概念

1.2基本的连续信号及其时域特性

1.3连续信号的基本运算与时域变换

1.4连续信号的时域分解

1.5系统的概念与特性

1.6信号与系统分析概述

*1.7信号变换与运算的ＭAＴＬAＢ实现

习题

MATLAB习题

第2章连续时间系统的时域分析

2.1系统的微分算子方程与传输算子

2.2LTI连续系统的零输入响应

2.3LTI连续系统的冲激响应与阶跃响应

2.4卷积积分

2.5求系统零状态响应的卷积积分法

*2.6卷积积分的计算机辅助教学

习题

MATLAB习题

第3章连续时间信号与系统的频域分析

3.1信号的正交分解与傅里叶级数

3.2周期信号的频谱

3.3非周期信号的频谱——傅里叶变换

3.4傅里叶变换的基本性质

3.5周期信号的傅里叶变换

3.6连续信号的抽样定理

3.7调制与解调

3.8频分复用与时分复用

3.9连续系统的频域分析

*3.10周期信号通过线性系统的计算机辅助求解

习题

MATLAB习题

第4章连续时间信号与系统的复频域分析

4.1拉普拉斯变换

4.2拉普拉斯变换的基本性质

4.3拉普拉斯反变换

4.4线性系统复频域分析法

4.5连续系统的表示与模拟

4.6系统函数与系统特性

*4.7连续时间系统复频域分析的MATLAB实现

习题

MATLAB习题

第5章离散时间信号与系统的时域分析

5.1离散时间信号——序列

5.2离散时间系统的数学模型

5.3常系数线性差分方程的求解

5.4离散系统单位序列(单位冲激)响应

5.5卷积和

*5.6离散系统时域响应的MATLAB实现

习题

MATLAB习题

第6章离散系统的z域分析

6.1离散信号的Z变换

6.2Z变换的基本性质

6.3Z逆变换

6.4Z变换与拉普拉斯变换的关系

6.5利用Z变换求解差分方程

6.6z域的系统函数H(z)

*6.7利用MATLAB进行离散系统的z域分析

习题

MATLAB习题

第7章离散信号的傅里叶变换及数字滤波器

7.1序列的傅里叶变换

7.2离散傅里叶级数

7.3离散傅里叶变换

7.4离散傅里叶变换的性质

7.5快速傅里叶变换

7.6IDFT的快速算法

7.7数字滤波器

*7.8离散傅里叶变换的MATLAB实现

习题

MATLAB习题

部分习题答案

参考文献