基本信息
编辑推荐
本书以自动控制系统为背景，以原“自动控制原理”为主要内容。把“自动控制原理”明确看成是在“信号与系统”理论基础之上建立起来的，因而比一般“自动控制原理”包含更多的“信号与系统”的内容，从而使理论体系更趋科学、合理。
本书特点：
●选材力求侧重基础、结合实际。
●叙述力求准确清晰，非重点内容用仿宋体排印。
●备有MATLAB举例、习题及其解答。
内容简介
目录
前言
教学建议
第1章绪论
1.1信号与系统
1.1.1信号与信号处理
1.1.2几种类别的信号
1.1.3信号的分析与综合
1.1.4系统
1.1.5系统的数学模型
1.1.6信号与系统理论
1.2系统的分类
1.2.1定常系统与时变系统
1.2.2线性系统与非线性系统
1.2.3确定性系统与随机信号系统
1.2.4即时系统与动态系统
1.2.5可逆系统与不可逆系统
1.2.6连续时间系统与离散时间系统
1.2.7单输入单输出系统与多输入多输出系统
1.2.8一维信号系统与多维信号系统
前言
本书可作为普通高等学校本科的自动化专业和其他专业“自动控制原理”课程的教材或教学参考书，参考学时为100-140学时。.
本书特色鲜明：选材力求侧重基础、结合实际；叙述力求准确清晰、深入浅出，非重点内容用仿宋体排印，篇幅较短；备有MATLAB举例、习题及部分答案；配套的课件可在机械工业出版社的网站上下载。本书面向一般院校，尤其对非重点院校的师生更为合适。
本书的最大特点是：以“信号与系统”理论为基础，因而比一般“自动控制原理”包含更多的“信号与系统”的内容，从而使理论体系更趋科学合理。因此，特别适合不另开设“现代控制理论”和“信号与系统”课程的学校使用。
近年来不少学校的自动化专业新开设了“信号与系统”课程，使得原“自动控制原理”这门课分成了3门课，即“反馈控制理论”、“现代控制理论”和“信号与系统”。在笔者看来，这在实际教学上难以顾及学科的完整性和连续性，流弊重重。
有些开设了“信号与系统”的学校为了避免“信号与系统”与“积分变换”内容的重复，取消了“积分变换”这门课。这不但严重影响了“电路”课的教学；而且也削弱了“积分变换”作为一门数学课的严密性。
经过思考和实践，笔者逐渐形成了下述观点和做法：
1.作为一门工程数学和“电路”、“电工学”的基础，“积分变换与复变函数”不宜取消，也不宜在另一门课中大量重复。
2.“自动控制原理”是建立在“信号与系统”的理论基础之上的。通常“自动控制原理”中的大部分内容，如微分方程、卷积、传递函数、结构图、信号流图、稳定性、根轨迹、频率特性、奈氏判据、稳定裕量、z变换与z传递函数、状态方程、非线性系统等，从概念和应用上都与一般系统相联系。如果把这些都算做“信号与系统”的内容，则“自动控制原理”自身的内容就只剩下控制性能、系统综合等很少的内容。笔者认为，与其零碎地涉及信号与系统的理论，倒不如较系统地介绍相关的概念。这能使理论体系还其本来面目，从而有利于“自动控制原理”自身的阐述和发展。
3.本书是以自动控制系统为背景，以原“自动控制原理”为主要内容。主要线索是由一般系统到控制系统，即一般理论是控制理论的基础，控制理论是一般理论的应用。积分变换主要作为复习来叙述。大部分篇幅仍是原“自动控制原理”的内容，但从一般信号与系统的高度来看待，这使很多基本概念的阐述更加严谨全面，同时对“信号与系统”也有了基础性的了解。..
4.教学分两个学期进行：上学期是经典连续部分，下学期是离散、现代和非线性部分。
本书的其他特点还有：
1.理论联系实际。几乎在所有的章节都配合实例，以解决实际工程问题为主要目的，引入或应用基本概念，同时还安排了不少联系实际、扩大知识面的习题。
2.选材侧重基础。尽量避免理论性和工程性过强的内容，次要的结论、公式、图表予以删除。
3.层次清晰。把信号分析与系统分析、一般系统与控制系统、连续与离散、时域与频域、经典与现代分开叙述，希望能更容易被读者接受。首次出现的名词、概念以黑体标出，非重点内容以仿宋体排印。
4.最后一章是MATLAB举例。可作为MATLAB的上机指导书。读者可以在阅读前面章节的同时，随时依据这一章来上机，这将有利于对理论的理解。
5.篇幅较短，兼顾非重点院校。
6.配套课件可在机械工业出版社的网站上下载。
使用本书时，不必一次全看懂。用做教学时，应选择最基础的内容重点讲解(课件基本上都需讲解)，不宜面面俱到。很多段落和句子可以自学，有些内容可以宣布不考试，习题也不必每题都会做。
本书由罗抟翼主编。第1、3、4、5、9章由罗抟翼执笔，第2、10章由付家才执笔，第11.1-11.8节、习题答案由王正执笔，第6章由王丽梅执笔，第7、8章由程桂芬执笔，第11.9-11.10节由吴伟执笔。课件由王正、王丽梅根据正文缩编、制作。全书由罗抟翼修改定稿。
本书的初稿曾经刘春芳、吴伟、刘爱民、王雪丹、江志成等老师阅读，并提出了不少宝贵的意见，在此特致诚挚的谢意。
本书特色鲜明：选材力求侧重基础、结合实际；叙述力求准确清晰、深入浅出，非重点内容用仿宋体排印，篇幅较短；备有MATLAB举例、习题及部分答案；配套的课件可在机械工业出版社的网站上下载。本书面向一般院校，尤其对非重点院校的师生更为合适。
本书的最大特点是：以“信号与系统”理论为基础，因而比一般“自动控制原理”包含更多的“信号与系统”的内容，从而使理论体系更趋科学合理。因此，特别适合不另开设“现代控制理论”和“信号与系统”课程的学校使用。
近年来不少学校的自动化专业新开设了“信号与系统”课程，使得原“自动控制原理”这门课分成了3门课，即“反馈控制理论”、“现代控制理论”和“信号与系统”。在笔者看来，这在实际教学上难以顾及学科的完整性和连续性，流弊重重。
有些开设了“信号与系统”的学校为了避免“信号与系统”与“积分变换”内容的重复，取消了“积分变换”这门课。这不但严重影响了“电路”课的教学；而且也削弱了“积分变换”作为一门数学课的严密性。
经过思考和实践，笔者逐渐形成了下述观点和做法：
1.作为一门工程数学和“电路”、“电工学”的基础，“积分变换与复变函数”不宜取消，也不宜在另一门课中大量重复。
2.“自动控制原理”是建立在“信号与系统”的理论基础之上的。通常“自动控制原理”中的大部分内容，如微分方程、卷积、传递函数、结构图、信号流图、稳定性、根轨迹、频率特性、奈氏判据、稳定裕量、z变换与z传递函数、状态方程、非线性系统等，从概念和应用上都与一般系统相联系。如果把这些都算做“信号与系统”的内容，则“自动控制原理”自身的内容就只剩下控制性能、系统综合等很少的内容。笔者认为，与其零碎地涉及信号与系统的理论，倒不如较系统地介绍相关的概念。这能使理论体系还其本来面目，从而有利于“自动控制原理”自身的阐述和发展。
3.本书是以自动控制系统为背景，以原“自动控制原理”为主要内容。主要线索是由一般系统到控制系统，即一般理论是控制理论的基础，控制理论是一般理论的应用。积分变换主要作为复习来叙述。大部分篇幅仍是原“自动控制原理”的内容，但从一般信号与系统的高度来看待，这使很多基本概念的阐述更加严谨全面，同时对“信号与系统”也有了基础性的了解。..
4.教学分两个学期进行：上学期是经典连续部分，下学期是离散、现代和非线性部分。
本书的其他特点还有：
1.理论联系实际。几乎在所有的章节都配合实例，以解决实际工程问题为主要目的，引入或应用基本概念，同时还安排了不少联系实际、扩大知识面的习题。
2.选材侧重基础。尽量避免理论性和工程性过强的内容，次要的结论、公式、图表予以删除。
3.层次清晰。把信号分析与系统分析、一般系统与控制系统、连续与离散、时域与频域、经典与现代分开叙述，希望能更容易被读者接受。首次出现的名词、概念以黑体标出，非重点内容以仿宋体排印。
4.最后一章是MATLAB举例。可作为MATLAB的上机指导书。读者可以在阅读前面章节的同时，随时依据这一章来上机，这将有利于对理论的理解。
5.篇幅较短，兼顾非重点院校。
6.配套课件可在机械工业出版社的网站上下载。
使用本书时，不必一次全看懂。用做教学时，应选择最基础的内容重点讲解(课件基本上都需讲解)，不宜面面俱到。很多段落和句子可以自学，有些内容可以宣布不考试，习题也不必每题都会做。
本书由罗抟翼主编。第1、3、4、5、9章由罗抟翼执笔，第2、10章由付家才执笔，第11.1-11.8节、习题答案由王正执笔，第6章由王丽梅执笔，第7、8章由程桂芬执笔，第11.9-11.10节由吴伟执笔。课件由王正、王丽梅根据正文缩编、制作。全书由罗抟翼修改定稿。
本书的初稿曾经刘春芳、吴伟、刘爱民、王雪丹、江志成等老师阅读，并提出了不少宝贵的意见，在此特致诚挚的谢意。
书摘
第1章绪论
本章不仅是全书的引子，而且包括了本书最重要的若干基本概念和实例。
1.1信号与系统
1.1.1信号与信号处理
1．信号
信号是用来传递信息的机械动作、光、电、声或其他物质运动的形式，也可以简单地认为是携带有信息的某种物理量。例如，电话线中传递的电流、在工业熔炉中测得的温度、一张黑白照片上各点的灰度（即黑白程度）等都是信号。信号的数学形式通常是时间的一维函数，但也可以是时间和空间的多维函数（例如工业熔炉中各点的温度也与位置有关），甚至也可以是非时间变量的函数（例如照片上各点的灰度）。
信号的表述形式与函数基本相同：既可以是解析的，也可以是非解析的j但它与函数不同的是，通常具有能量和量纲。
2．信号处理
与信号有关的理化或数学过程有：信号的发生、信号的传送、信号的接收、信号的分析（即了解某种信号的特征）、信号的处理（即把某一个信号变为与其相关的另一个信号，例如滤除噪声或干扰，把信号变换成容易分析与识别的形式）、信号的存储、信号的检测与控制（1.3节将专门介绍）等。也可以把这些与信号有关的过程统称为信号处理。
……
本章不仅是全书的引子，而且包括了本书最重要的若干基本概念和实例。
1.1信号与系统
1.1.1信号与信号处理
1．信号
信号是用来传递信息的机械动作、光、电、声或其他物质运动的形式，也可以简单地认为是携带有信息的某种物理量。例如，电话线中传递的电流、在工业熔炉中测得的温度、一张黑白照片上各点的灰度（即黑白程度）等都是信号。信号的数学形式通常是时间的一维函数，但也可以是时间和空间的多维函数（例如工业熔炉中各点的温度也与位置有关），甚至也可以是非时间变量的函数（例如照片上各点的灰度）。
信号的表述形式与函数基本相同：既可以是解析的，也可以是非解析的j但它与函数不同的是，通常具有能量和量纲。
2．信号处理
与信号有关的理化或数学过程有：信号的发生、信号的传送、信号的接收、信号的分析（即了解某种信号的特征）、信号的处理（即把某一个信号变为与其相关的另一个信号，例如滤除噪声或干扰，把信号变换成容易分析与识别的形式）、信号的存储、信号的检测与控制（1.3节将专门介绍）等。也可以把这些与信号有关的过程统称为信号处理。
……
