图书前言

前言

“信号与系统”课程是高等院校电子信息类、自动化类和电气类等专业的一门专业基础课程,其基本任务是研究确定性信号经线性时不变系统传输和处理的基本原理和一般分析方法,起到连接数理基础课程和专业课程的重要桥梁作用。

《信号与系统》第1版于2021年3月出版,该教材获评陆军院校优秀教材(高等教育类),也是本课程团队建设的国家级一流本科课程“信号与系统”的主教材,同时也在中国大学MOOC平台建有配套在线课程。2025年课程组结合课程建设发展、教学实践中的体会和读者的意见,对教材进行了修订。

全书共分7章,以“典型信号”、“线性时不变系统”和“系统响应”为分析对象,按照从连续时间系统到离散时间系统,从时域到变换域编排教学内容。第1章“信号与系统概论”,主要介绍信号的概念、描述与运算,以及系统的概念、模型和分类。第2章“连续时间信号与系统的时域分析”,主要从时间角度求解信号通过线性时不变系统所产生的响应。第3章“连续时间信号与系统的频域分析”,通过引入傅里叶级数和傅里叶变换,讨论信号的频率特性、系统的频率特性和响应的频域求解方法。第4章“连续时间信号与系统的复频域分析”,介绍信号的拉普拉斯变换、系统的复频域特性以及响应的复频域求解。第5章和第6章介绍离散时间信号与系统的时域分析和z域分析,分别从时域和z域两个角度讨论离散时间信号与系统的描述、特性和响应求解。第7章“基于MATLAB/Simulink的实例仿真”,主要对信号与系统的一些典型应用实例进行软件仿真。

在承继第1版教材优点的基础上,本版教材在内容和编排上具有以下特点。

(1) 构建“理论严谨、逻辑缜密”的内容体系,强化多元思维培养。内容设计秉持“学”为中心,以“概念精准、推导严谨、逻辑闭环”的原则,构建了“对象原理方法”的层次化学习路径,注重多元视角阐释信号特性、系统模型与分析方法的内在关联与演变逻辑,引导读者在对比中把握共性,在应用中理解个性,形成多维分析、深层迁移的思维。

(2) 创设“应用导向、案例融入”的学习场景,支撑理论与实践双向转换。为了使基础理论更好地与工程应用相结合,本书以通信、信号处理和控制系统为应用背景,每章增加了具体案例,强调从实际应用出发,帮助读者理解理论内容,掌握应用方法。同时,本书在内容上还加强了与后续如“通信原理”“数字信号处理”等课程的衔接统一。

(3) 构筑“仿真融入、理实互促”的学习路径,实现理论认知与工程应用的双向进阶。本书进一步完善了MATLAB/Simulink仿真应用案例,为读者打造实践学习环境,加强对理论及工程实践的理解,促进理论学习与工程实践的深度融合与双向赋能,切实提升知识应用能力与工程创新素养。

(4) 打造“纸数融合、资源贯通”的服务矩阵,营造全域学习生态。紧贴教与学需求,将核心知识点微课、课件、仿真案例和知识图谱等资源以二维码形式嵌入对应章节,实现“即扫即学”; 同时在中国大学 MOOC平台开设在线课程,在 B 站发布配套习题精讲视频。资源体系全面支撑院校教学,也为行业人员提供学习平台,拓展教材应用广度和深度。

本书由贾永兴任主编,朱莹、王渊、荣传振、杨宇参与了本书的编写工作。其中贾永兴负责第1章和第2章的编写,朱莹负责第3章的编写,荣传振负责第4章的编写,王渊负责第5章和第6章的编写,杨宇负责第7章的编写。贾永兴校阅了全书初稿,并对全书进行了统稿。本书在编写过程中得到了陆军工程大学通信工程学院领导和专家的关心与支持,在此表示感谢。

由于编者水平有限,书中难免存在错误及不妥之处,恳请读者批评指正。

编者

2026年4月

大纲+课件+源码+图谱