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信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

出版社：清華大學(xué)出版社出版時(shí)間：2022-09-01
開本： 16開 頁(yè)數(shù)： 324
中 圖 價(jià):¥49.6(8.4折) 定價(jià)  ¥59.0 登錄后可看到會(huì)員價(jià)
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信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 版權(quán)信息

信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 本書特色

1、 內(nèi)容完整系統(tǒng)。介紹信號(hào)與系統(tǒng)理論課程的所有重要知識(shí)點(diǎn)的仿真實(shí)現(xiàn)，通過仿真結(jié)果分析常見問題，比較不同實(shí)現(xiàn)方法的運(yùn)算效率等。 2、軟件和硬件結(jié)合。借助編程快速驗(yàn)證原理，再配套一定的硬件實(shí)驗(yàn)，將軟件仿真的靈活性、可擴(kuò)展性與硬件實(shí)現(xiàn)的實(shí)踐性結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。 3、基礎(chǔ)和拓展結(jié)合。既提供一般驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)加深知識(shí)點(diǎn)理解，也提供進(jìn)階方案，攜手科研團(tuán)隊(duì)打造10個(gè)典型信號(hào)處理綜合實(shí)驗(yàn)。 4、讀者體驗(yàn)友好。精心制作17個(gè)教學(xué)視頻，包括編程講解（Simulink、GUI等）、硬件實(shí)驗(yàn)演示和結(jié)果分析等，以及20個(gè)動(dòng)圖、38個(gè)GUI程序。 5、開放源代碼。提供仿真實(shí)現(xiàn)的所有源代碼，以及基本實(shí)驗(yàn)、進(jìn)階實(shí)驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)和完整實(shí)現(xiàn)代碼。 6、配套資源豐富。提供教學(xué)大綱、教學(xué)課件、GUI、源代碼、實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板、等教學(xué)資源，可掃描前言下方二維碼下載。

信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書采用篇章式結(jié)構(gòu)，與理論課程緊密相關(guān)。本書分為仿真基礎(chǔ)篇、仿真實(shí)現(xiàn)篇、基本實(shí)驗(yàn)篇和進(jìn)階實(shí)驗(yàn)篇四部分。仿真基礎(chǔ)篇主要介紹MATLAB軟件的編程原理和技巧，包括第1~3章。仿真實(shí)現(xiàn)篇主要介紹信號(hào)與系統(tǒng)課程重要知識(shí)點(diǎn)的仿真實(shí)現(xiàn)，包括第4～8章。基本實(shí)驗(yàn)篇主要介紹11個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)和4個(gè)硬件實(shí)驗(yàn)，包括第9~11章。進(jìn)階實(shí)驗(yàn)篇主要介紹10個(gè)具有明確科研背景的綜合及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)第12章。第13章為拓展閱讀。 本書可作為“MATLAB編程與工程應(yīng)用”課程的教材、“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的配套實(shí)驗(yàn)教材，也可作為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)和信號(hào)處理領(lǐng)域工程實(shí)踐的參考書。

信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 目錄

仿真基礎(chǔ)篇


第1章MATLAB入門及計(jì)算


1.1簡(jiǎn)介


1.2幫助系統(tǒng)


1.3變量、數(shù)據(jù)類型和顯示


1.4標(biāo)點(diǎn)符號(hào)和常用控制命令


1.5數(shù)組創(chuàng)建和編址尋訪


1.5.1數(shù)組的創(chuàng)建


1.5.2數(shù)組元素編址


1.5.3數(shù)組元素尋訪


1.6數(shù)組和矩陣運(yùn)算


1.6.1運(yùn)算符


1.6.2函數(shù)


1.7隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生和統(tǒng)計(jì)分析


1.8多項(xiàng)式計(jì)算


1.8.1多項(xiàng)式的表示和求值


1.8.2多項(xiàng)式求根


1.8.3多項(xiàng)式的乘除


1.8.4多項(xiàng)式擬合


1.9符號(hào)計(jì)算


1.9.1符號(hào)變量和符號(hào)表達(dá)式的創(chuàng)建


1.9.2符號(hào)表達(dá)式的計(jì)算


第2章MATLAB程序設(shè)計(jì)及繪圖


2.1M文件


2.1.1腳本文件


2.1.2函數(shù)文件


2.2程序控制


2.2.1循環(huán)結(jié)構(gòu)


2.2.2選擇結(jié)構(gòu)


2.2.3其他命令


2.3常見錯(cuò)誤類型


2.4良好的編程習(xí)慣


2.5二維繪圖


2.5.1繪圖函數(shù)


2.5.2軸系形態(tài)和標(biāo)識(shí)


2.5.3多次疊繪和多子圖


2.6三維繪圖


2.6.1曲線圖


2.6.2曲面圖


2.7圖形窗編輯


第3章Simulink及GUI


3.1Simulink簡(jiǎn)介和啟動(dòng)


3.2Simulink基本模塊


3.2.1Sources庫(kù)


3.2.2Sinks庫(kù)


3.3Simulink實(shí)例


3.4GUI簡(jiǎn)介


3.5GUI啟動(dòng)


3.6GUI設(shè)計(jì)步驟


3.6.1分析需求


3.6.2完成布局


3.6.3修改控件屬性


3.6.4保存GUI


3.7回調(diào)函數(shù)編寫


3.8GUI運(yùn)行


仿真實(shí)現(xiàn)篇



第4章信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)域分析


4.1連續(xù)時(shí)間基本信號(hào)產(chǎn)生


4.1.1復(fù)指數(shù)信號(hào)


4.1.2單位階躍信號(hào)



4.1.3單位沖激信號(hào)


4.1.4斜坡信號(hào)


4.1.5門信號(hào)


4.1.6三角信號(hào)


4.1.7抽樣信號(hào)


4.1.8周期矩形脈沖信號(hào)


4.1.9周期三角信號(hào)


4.2離散時(shí)間基本信號(hào)產(chǎn)生


4.2.1復(fù)指數(shù)序列


4.2.2單位階躍序列


4.2.3單位樣值序列


4.2.4矩形序列


4.3信號(hào)的基本運(yùn)算


4.3.1信號(hào)的相加和相乘


4.3.2信號(hào)的翻轉(zhuǎn)、展縮和平移


4.3.3離散時(shí)間信號(hào)的差分與累加


4.3.4連續(xù)時(shí)間信號(hào)的微分與積分


4.3.5信號(hào)的奇偶分解


4.4系統(tǒng)的分類


4.4.1線性系統(tǒng)


4.4.2時(shí)不變系統(tǒng)


4.5連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域分析


4.5.1系統(tǒng)的表示


4.5.2連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)


4.5.3連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)


4.5.4連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)


4.5.5卷積積分


4.6離散時(shí)間線性時(shí)不變系統(tǒng)的時(shí)域分析


4.6.1離散時(shí)間系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)


4.6.2離散時(shí)間系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)


4.6.3離散時(shí)間系統(tǒng)的全響應(yīng)


4.6.4離散時(shí)間系統(tǒng)的樣值響應(yīng)與階躍響應(yīng)


4.6.5卷積和與解卷積


第5章連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的頻域分析


5.1周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)


5.1.1傅里葉級(jí)數(shù)的計(jì)算



5.1.2周期信號(hào)的頻譜


5.1.3周期信號(hào)的分解


5.1.4周期信號(hào)的合成


5.2非周期信號(hào)的傅里葉變換


5.2.1傅里葉變換的符號(hào)函數(shù)求解


5.2.2傅里葉變換的數(shù)值計(jì)算


5.3傅里葉變換性質(zhì)


5.3.1奇偶特性


5.3.2展縮特性


5.3.3時(shí)移特性


5.3.4頻移特性


5.4連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的頻率響應(yīng)


5.5正弦信號(hào)通過系統(tǒng)的響應(yīng)


5.6無失真?zhèn)鬏?


5.6.1無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)


5.6.2信號(hào)的無失真?zhèn)鬏?


5.7理想與實(shí)際濾波器


5.7.1理想濾波器


5.7.2實(shí)際濾波器


5.7.3利用Simulink實(shí)現(xiàn)信號(hào)的濾波


5.8時(shí)域抽樣和恢復(fù)


5.8.1信號(hào)的時(shí)域抽樣


5.8.2抽樣信號(hào)的頻譜


5.8.3時(shí)域抽樣定理


5.8.4抽樣信號(hào)的恢復(fù)


第6章離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的頻域分析


6.1周期序列的傅里葉級(jí)數(shù)


6.1.1傅里葉級(jí)數(shù)的計(jì)算


6.1.2快速傅里葉變換


6.1.3周期序列的頻譜


6.2非周期序列的傅里葉變換


6.2.1離散時(shí)間傅里葉變換


6.2.2離散時(shí)間傅里葉反變換


6.2.3離散時(shí)間傅里葉變換的展縮性質(zhì)


6.3幾種傅里葉變換的關(guān)系


6.4離散時(shí)間系統(tǒng)的頻域分析


6.4.1離散時(shí)間系統(tǒng)的頻率響應(yīng)


6.4.2正弦序列通過系統(tǒng)的響應(yīng)


6.4.3實(shí)際濾波器


第7章連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析


7.1信號(hào)的拉普拉斯變換


7.1.1符號(hào)函數(shù)求解單邊拉普拉斯變換


7.1.2符號(hào)函數(shù)求解單邊拉普拉斯反變換


7.1.3部分分式展開法求解拉普拉斯反變換


7.2連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的零極點(diǎn)分析


7.2.1連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)函數(shù)的零極點(diǎn)


7.2.2零極點(diǎn)分布對(duì)因果系統(tǒng)單位沖激響應(yīng)的影響


7.2.3零極點(diǎn)分布對(duì)穩(wěn)定系統(tǒng)頻率響應(yīng)的影響


7.3連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的模擬


7.3.1級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)


7.3.2并聯(lián)實(shí)現(xiàn)


7.4連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的響應(yīng)


7.4.1指數(shù)信號(hào)通過系統(tǒng)的響應(yīng)


7.4.2利用狀態(tài)方程求解系統(tǒng)全響應(yīng)


第8章離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的z域分析


8.1序列的z變換


8.1.1符號(hào)函數(shù)求解單邊z變換


8.1.2符號(hào)函數(shù)求解單邊z反變換


8.1.3部分分式展開法求解z反變換


8.2離散時(shí)間系統(tǒng)的零極點(diǎn)分析


8.2.1離散時(shí)間系統(tǒng)函數(shù)的零極點(diǎn)



8.2.2零極點(diǎn)分布對(duì)因果系統(tǒng)單位樣值響應(yīng)的影響


8.2.3零極點(diǎn)分布對(duì)穩(wěn)定系統(tǒng)頻率響應(yīng)的影響


8.3離散時(shí)間系統(tǒng)的響應(yīng)


8.3.1指數(shù)序列通過系統(tǒng)的響應(yīng)



8.3.2利用z變換求解差分方程


基本實(shí)驗(yàn)篇



第9章仿真實(shí)驗(yàn)


9.1信號(hào)的產(chǎn)生與可視化


9.2信號(hào)的基本運(yùn)算


9.3卷積積分與卷積和


9.4連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域分析


9.5離散時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域分析


9.6連續(xù)時(shí)間周期信號(hào)的頻域分析


9.7連續(xù)時(shí)間非周期信號(hào)的頻域分析


9.8連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的頻域分析


9.9離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的頻域分析


9.10連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析


9.11離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的z域分析


第10章實(shí)驗(yàn)箱及示波器


10.1實(shí)驗(yàn)箱總體介紹


10.2實(shí)驗(yàn)箱主要模塊


10.2.1S2信號(hào)源及頻率計(jì)模塊


10.2.2S3抽樣定理及濾波器模塊


10.2.3S4數(shù)字信號(hào)處理模塊


10.2.4S5模塊


10.3雙蹤示波器總體介紹


10.3.1主要技術(shù)指標(biāo)


10.3.2各按鍵用途及使用方法


10.4示波器的典型應(yīng)用




第11章硬件實(shí)驗(yàn)


11.1周期矩形脈沖信號(hào)的分解與合成


11.2信號(hào)的無失真?zhèn)鬏?


11.3信號(hào)的濾波


11.4信號(hào)的抽樣與恢復(fù)


進(jìn)階實(shí)驗(yàn)篇



第12章拓展實(shí)驗(yàn)


12.1音樂合成


12.2雙音多頻信號(hào)識(shí)別


12.3信號(hào)的短時(shí)傅里葉變換


12.4語音信號(hào)降噪


12.5回聲消除


12.6幅度調(diào)制與解調(diào)


12.7雷達(dá)信號(hào)的發(fā)射與接收


12.8雷達(dá)測(cè)距


12.9雷達(dá)測(cè)速


12.10地雜波對(duì)消


第13章擴(kuò)展閱讀


13.1MATLAB的發(fā)展歷程


13.2MATLAB的替代方案


13.2.1SCILAB


13.2.2Octave


13.3沖激信號(hào)背后的故事


13.3.1狄拉克生平


13.3.2狄拉克δ函數(shù)的誕生


13.4拉普拉斯變換的前世今生


13.5雷達(dá)發(fā)展簡(jiǎn)史


13.5.1雷達(dá)起源與發(fā)展


13.5.2中國(guó)雷達(dá)發(fā)展歷程


13.6我國(guó)著名雷達(dá)專家


13.6.1申仲義： 我國(guó)雷達(dá)事業(yè)創(chuàng)始人之一


13.6.2保錚： “雷達(dá)裁判長(zhǎng)”


13.6.3劉永坦： “海防長(zhǎng)城”鑄造者


13.6.4郭桂蓉： 精確制導(dǎo)武器自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別領(lǐng)域的著名專家


附錄本書用到的主要MATLAB函數(shù)


參考文獻(xiàn)



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信號(hào)與系統(tǒng)仿真教程及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 作者簡(jiǎn)介

安成錦，國(guó)防科技大學(xué)副教授。“信號(hào)處理系列課程”教學(xué)團(tuán)隊(duì)骨干成員、國(guó)防科技大學(xué)“信號(hào)與系統(tǒng)”“信號(hào)與系統(tǒng)基礎(chǔ)”“MATLAB編程及工程應(yīng)用”“信號(hào)與系統(tǒng)課程實(shí)驗(yàn)”等課程負(fù)責(zé)人，電子科學(xué)學(xué)院教學(xué)委專家、督導(dǎo)組專家、首批核心骨干教師。長(zhǎng)期從事信號(hào)處理方面的教學(xué)和科研工作。獲湖南省教學(xué)成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng)（排名1）。獲全國(guó)高等學(xué)校青年教師“信號(hào)與系統(tǒng)”教學(xué)比賽一等獎(jiǎng)、校教學(xué)能手比賽一等獎(jiǎng)、校級(jí)教學(xué)質(zhì)量新星、校級(jí)優(yōu)秀教師（兩次）。出版譯著一部，教材兩部，獲軟件著作權(quán)9項(xiàng)。主持和參與多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、軍口863等科研項(xiàng)目，2次榮立三等功。 王雪瑩，國(guó)防科技大學(xué)副教授。長(zhǎng)期從事信號(hào)分析和處理相關(guān)的教學(xué)和科研工作，承擔(dān)“信號(hào)與系統(tǒng)”“信號(hào)與系統(tǒng)課程實(shí)驗(yàn)”等課程教學(xué)。近5年來發(fā)表SCI源刊論文近10篇。承擔(dān)/參與國(guó)家自然科學(xué)基金2項(xiàng)、裝備預(yù)先研究類項(xiàng)目5項(xiàng)。獲軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)案例設(shè)計(jì)競(jìng)賽中南賽區(qū)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、湖南省信息化教學(xué)比賽三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，2次榮立三等功。 吳京，國(guó)防科技大學(xué)教授、碩士生導(dǎo)師。長(zhǎng)期從事信號(hào)與信息處理教學(xué)和科研工作，軍隊(duì)育才獎(jiǎng)金獎(jiǎng)獲得者，校級(jí)教學(xué)名師。國(guó)防科技大學(xué)信號(hào)處理系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，國(guó)家精品課程、國(guó)家精品資源共享課、湖南省線下一流課程、湖南省線上一流課程負(fù)責(zé)人。以第一作者出版教材6部，其中省優(yōu)秀教材一部。

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