信号与系统课程是数字信号处理和控制理论等课程的基础课程，本书以作者多年的教学讲义为基础，结合作者的教学经验，以直接对话的方式将理论介绍给读者，避免了一些不必要的形式，并在一定程度上尽量消除在学生中容易存在的误解和错误。主要涵盖傅里叶变换、傅里叶变换分析、拉普拉斯变换、拉普拉斯变换分析、离散时间系统的z变换、z变换分析等。书中给出了大量的例子，并介绍实现分析方法的MATLAB函数和运算。

本书特点
●涵盖了所有信号与系统以及分析方法的基础内容
●对所有变换方法采用统一的符号，以便读者理解各种变换方法之间的关系
●对应地讨论变换的周期频率和角频率
●提供重要数学结论的证明
●讨论各种变换方法之间的相关性
●介绍连续时间傅里叶变换在采样理论中的重要性质
●运用大量示例介绍用于信号与系统分析的MATLAB运算和函数
●运用清晰、有效的叙述性写作风格

无

动机
　　我写这本书是因为我热爱信号与系统分析中的数学完美性。在科学和工程的许多领域中，最重要而且最有用的理论学说，都应像牛顿定律、麦克斯韦方程和爱因斯坦相对论一样，能把握物理现象的本质。我不知道写作本书究竟花了多长时间，但至少有几千小时，如果不是对它充满热情的话，我认为任何人都是很难(或者是不可能)完成这项工作的。

读者对象
　　我给大学三年级信号与系统课程写了许多年的教学讲义，在2000年，我觉得这些讲义已经相当成熟，因此决定将它们整理成书出版。本书来自于教学讲义，它的内容涵盖了信号与系统分析基础理论两个学期的课程。本书的内容不仅适用于工科大学三年级，也可用于大学四年级相应学科的教学,以及作为一学期的研究生教材。我将它用于研究生对线性变换方法的回顾教程。

概述
　　本书首先介绍描述连续时间和离散时间信号与系统的数学方法，然后介绍傅里叶级数的变换思想，并以此为基础介绍傅里叶变换。傅里叶变换是傅里叶级数对非周期信号的一种扩展。随后的一章给出傅里叶分析的应用，包括滤波器和通信系统。在介绍傅里叶方法之后，用它们解释了采样的含义，分析了两个信号之间的相关性、信号的能量以及功率谱密度。接下来介绍拉普拉斯变换及其在电路分析、反馈系统和多输入多输出系统中的应用。拉普拉斯变换既是连续时间傅里叶变换用于无界信号和非稳定系统的一般化，也是系统分析的一种强有力工具，因为它与连续时间线性系统的特征值和特征函数有着密切的联系。本书用相同的方式介绍离散时间系统的z变换。在第12章花了大量篇幅介绍如何用离散时间系统来近似连续时间系统以及数字滤波器设计方法。全书给出了大量的例子，并介绍实现上述方法的MATLAB函数和运算。

各章概要
　　第1章介绍在信号与系统分析中涉及的一般性概念，不包括任何严格的数学推导。目的是通过揭示信号与系统在日常生活中的普遍性以及理解它们的重要性来激发学生的学习兴趣。
　　第2章介绍描述各种信号的数学方法。从熟悉的函数，如连续时间(CT)谐波函数和指数函数出发，然后扩展信号描述函数的范围以涵盖CT奇异函数(开关函数)，以及通过卷积和/或傅里叶变换而与之相关的其他函数。像大多数信号与系统教科书一样，本书定义了单位阶跃函数、符号函数、单位冲激响应函数、单位斜坡函数和单位采样(sinc)函数。另外定义了单位矩形函数、单位三角函数和单位梳状函数(单位冲激的周期序列)，由于利用这些函数能简洁地表示其他信号，因而它们非常方便和有用。单位梳状函数联合卷积运算能给任意周期信号提供一种特别简洁的数学描述方式。
　　在介绍这些新的CT信号函数后，本书阐述了普通类型的信号变换(幅度缩放、时移、时间缩放、微分、积分)，并将它们应用于信号函数。随后介绍一些在某些变换中保持不变的信号属性(奇偶性、周期性等)，以及这些信号属性在信号分析中的含义。
　　第2章还采用与CT信号相类似的方式介绍离散时间(DT)信号。主要包括DT谐波函数和指数函数，讨论DT谐波函数的周期检测问题。这是学生第一次接触采样的一些概念。书中定义了一些类似于CT奇异函数的DT信号函数。然后介绍了DT信号函数的幅度缩放、时移、时间缩放、差分变换和累加，并指出DT函数中，尤其是时间缩放中出现的一些独特含义和问题。
　　第2章最后一节介绍信号的能量和功率。书中同时给出CT信号和DT信号的能量和功率定义，并通过能量信号和功率信号的定义与讨论指出两者的必要性。
　　第3章介绍系统的数学描述。首先给出最通用的系统分类形式(齐次性、可加性、线性、时不变性、因果性、记忆性、静态非线性、可逆性)。书中通过例子给出具有或不具有这些性质的不同类型的系统，以及如何通过系统的数学描述来证明系统所具有的不同性质。
　　第3章接下来主要的一节介绍线性时不变DT系统响应分析的两种重要方法：脉冲响应和卷积。书中给出卷积的数学形式并用图解方式说明卷积和公式的意义。书中同时介绍如何利用卷积性质将多个串联或并联的子系统合并成一个系统，以及整个系统的脉冲响应应该是什么。其后一节介绍CT卷积。与CT系统的脉冲响应相比，学生更易于理解如何计算DT系统的脉冲响应，因此这样的章节顺序安排是合理的。同样，由于DT卷积不涉及极限的概念，因而DT卷积也更易于理解。第3章的最后一节介绍了系统方框图与系统方程之间的关系。
　　第4章介绍傅里叶级数，学生开始接触变换方法。该章首先用图形的方式介绍一个概念，即任何工程应用的CT信号在有限长的时间段内都可以用CT谐波信号(实数形式的或复数形式的)线性组合来表示。该章随后阐述周期信号在整个时间段内都可以用谐波信号的线性组合来表示。然后用正交概念正式推导傅里叶级数，从而揭示为何信号可以描述成离散谐波函数。书中同时提到了狄利克雷条件，以便让学生知道CT傅里叶级数可以应用于所有实际的CT信号，但不能应用于所有可想像的CT信号。
　　随后一节从单个谐波信号开始，进而扩展到多谐波信号和非谐波信号，并伴随有众多的插图解释，介绍求解一个时间函数的谐波分量的数学过程。利用这种方式可以自然地引出正交概念和相关概念，并作了简单讨论。
　　第4章接下来的几节揭示了傅里叶级数的性质。在介绍中尽可能使傅里叶级数的符号和性质与随后将要介绍的傅里叶变换保持类似。也就是组成傅里叶级数的谐波函数与时间函数成对出现。按照大多数信号与系统教科书中所采用的惯例，本书在所有的变换中用小写字母表示时域量，用大写字母表示它们的变换量(在傅里叶级数中是谐波函数)。这样有助于理解傅里叶方法之间的相互关系。同许多关于信号与系统、控制系统、数字信号处理、通信系统和傅里叶方法的其他应用，如图像处理和傅里叶光学的书一样，本书也采用了两种不同的符号习惯，即周期频率f和角频率ω。书中强调了这两个变量通过变量替换而简单地相关。这样写作的目的是为学生在大学和职业生涯中阅读其他书时碰到这两种形式做好准备。本章同时强调傅里叶级数的其他方面，尤其是关于使用不同周期表示的问题，这是在第7章的采样和离散傅里叶变换中将会出现的一个重要概念。本书鼓励学生使用表格和性质来求解谐波函数，这种方法为求解傅里叶变换以及随后的拉普拉斯变换和z变换做好了准备。本章的另外一节是关于傅里叶级数的收敛性，阐述了在信号非连续点的吉布斯现。
　　第4章的随后一节介绍了与第1节相似的基本概念，但是是针对DT信号，强调了由于连续和离散时间信号之间的不同而引起的重要区别，特别是与CT傅里叶级数(一般)无限和范围相对应的DT傅里叶级数有限和范围。同时指出一个重要的事实，即DT傅里叶级数将一个有限的数据集合与另一个有限的数据集合联系起来，从而使得它可以直接用数字计算机计算。而DT傅里叶级数和离散傅里叶变换(DFT)之间的强相似性将在第7章的结尾部分阐述。
　　第5章将傅里叶级数的概念扩展到非周期信号进而引入傅里叶变换。书中通过分析当信号的周期接近无限大时傅里叶级数的特性定义，导出CT傅里叶级数的一般化形式——CT傅里叶变换。随后书中推导了所有CT傅里叶变换的重要性质。在之后的一节中以相似的方法介绍和推导了DT傅里叶变换。书中给出了大量CT和DT傅里叶变换性质的例子。
　　第5章的最后一节比较了4种傅里叶方法。这一节是非常重要的，因为它重新强调了许多概念，包括:1)连续时间和离散时间；2)时间采样和频率采样(这是第7章——采样和离散傅里叶变换中的重要概念)。书中尤其强调了一个域中采样和另一个域中周期重复性之间的对偶性，以及采样信号和脉冲采样信号之间的信息一致性。
　　第6章介绍傅里叶方法在两类系统分析中的应用：滤波和通信系统。在这两类系统分析中傅里叶方法非常适用。书中定义了一个理想滤波器，并回到因果性的概念指出理想滤波器在一个物理系统中是无法实现的。这是一个在频域中无法达到而在时域中可以近似逼近的设计实例。书中随后讨论和分析了一些简单实际的无源滤波器和有源滤波器，并证明了它们是因果系统。为了快速分析串联系统引入了波特图。随后该章介绍了最简单的调制形式并显示如何用傅里叶分析来大大地简化对它们的理解。该章同时用一个调制信号阐述相位和群时延的概念。在随后一节用类似的方式将同样的调制原理应用于DT信号和系统。最后一节简单介绍利用滤波器降低通信系统噪声的应用以及谱分析仪的操作。
　　第7章首先介绍CT信号和对其采样而形成的DT信号之间的对应关系。第1节的内容涵盖了在实际系统中采样是如何应用在采样保持和模数转换器中的。第2节的内容从一个问题开始，即需要使用多少采样值才能充分描述CT信号。这个问题通过香农(Shannon)采样定理的推导给出解答。首先用DT傅里叶变换来描述一个通过采样CT信号而得到的DT信号，然后通过信号的脉冲采样证明采样后的信号与脉冲采样信号之间的对应性，并用CT傅里叶变换得出同样的结果。接着该章讨论理论和实际的插值方法，带限周期信号的特殊性质，以及与DT傅里叶级数相关的离散傅里叶变换(DFT)。并给出DFT的整个推导过程，从一个CT信号出发，通过时域采样、加窗和频域采样，得到两个由有限个数字集合完全表示的信号，而这两个信号通过DFT一一对应。随后该章给出如何用DFT来近似一个能量信号或周期信号的CT傅里叶变换。接下来的一节给出了一系列例子以说明DFT的应用和性质。最后一节讨论快速傅里叶变换(FFT)，并说明为何FFT是计算DFT的一个非常有效的算法。
　　第8章内容涉及相关性、能量谱密度和功率谱密度。这些内容往往不在信号与系统的教材中介绍，而是在随机过程的课程中讲授。本书从分析两个信号的相似性出发来介绍这些概念。相关性是系统识别和匹配滤波中的一个重要概念。书中解释了随机信号和确定信号的相关性和自相关性，但在习题中只要求学生分析确定信号的相关性和自相关性。由于能量谱密度和功率谱密度分别是能量信号和功率信号自相关函数的傅里叶变换，因而书中也包括了这些概念的介绍。
　　第9章介绍拉普拉斯变换。本书从两个角度推导拉普拉斯变换，一个是从傅里叶变换应用于更广义信号时的一般化出发；另一个是通过分析复指数信号激励线性时不变系统所产生的结果导出。书中首先定义了双边拉普拉斯变换，并讨论收敛域的重要性。然后定义了单边拉普拉斯变换，并将它应用于本章随后的大部分小节直到最后再次返回到双边拉普拉斯变换。书中推导了拉普拉斯变换的所有重要性质，并详细介绍了计算逆变换的部分分式展开法。随后给出在给定初始条件下求解微分方程的例子。最后该章又回到双边拉普拉斯变换形式，并指出双边变换可以通过查找单边变换表得到。
　　第10章的内容涵盖拉普拉斯变换的各种应用，包括复频域中系统的方框图表示、系统稳定性、系统互连性、反馈系统(包括根轨迹分析法、增益裕量和相位裕量)、方框图简化、系统对标准信号的响应、频率响应、巴特沃兹(Butterworth)滤波器，以及CT系统的标准实现和状态空间法。
　　第11章介绍z变换。除了z变换在DT信号和系统中的应用外，其他的介绍过程与拉普拉斯相似。书中首先定义双边变换，讨论收敛域，然后定义单边变换。书中同样推导了Z变换的所有重要性质，介绍计算逆变换的部分分式展开法，以及给定初始条件的差分方程的求解。随后该章又回到双边变换并指出双边变换可以通过查找单边变换表得到。该章也分析了拉普拉斯变换和z变换之间的关系，这是在第12章中将要介绍的用DT系统来近似CT系统中的一个重要思想。
　　第12章介绍z变换的应用。主要内容是用DT系统近似CT系统，尤其是作为最优模拟滤波器近似的数字滤波器设计、标准信号的响应、系统互连性、标准系统实现和状态空间法。
　　附录部分有的仅有一页(如，介绍如何寻找最小公倍数的附录)，有的包含许多页(如，介绍MATLAB主要命令和操作的附录)。附录E、F和G分别是傅里叶方法、拉普拉斯变换和z变换的变换表。附录H、I和J分别介绍复数和复变量、微分和差分方程、矢量和矩阵，这些内容通常被认为是信号与系统课程的背景知识。这些附录与书中章节一样，在每个附录后带有习题。如果学生在某个课程中需要的话，这些附录也可以用作对知识的回顾。附录部分请在华章网站www.hzbook.com下载。

连续性
　　本书的内容是循序渐进的，每一章的内容都是建立在前面章节的基础上。但是，如果只安排两个学期来讲授全书，那么以下这些内容可以省略而不会影响教学的连续性。
　系统性质(除了线性和时不变性)。
　用傅里叶级数分析线性时不变系统对周期激励的响应。
　傅里叶方法的一些应用，包括离散时间滤波器、一些调制技术、相位和群延时及谱分析。
　采样方法(与采样理论相对的)。
　离散时间信号的采样。
　快速傅里叶变换算法。
　第8章中所有关于相关性、能量谱密度和功率谱密度的讨论。
　第9章末尾的双边拉普拉斯变换。
　某些拉普拉斯变换的应用，如稳定性分析、方框图简化、巴特沃兹滤波器。
　连续时间和/或离散时间系统的标准实现和状态空间分析。
　第11章末尾的双边z变换。
　用MATLAB进行数字滤波器设计。

审阅和编辑
　　我经常告诉我的学生，如果他真的想学好某一门课程，那么他就应该尝试着去讲授这门课程。在众人面前讲课是一件非常锻炼人的事。但在写完本书后，我要对我的说法进行补充，那就是如果一个人想要很好地掌握一门课程，那他就应该为这门课程写一本教材。审阅的过程在一定程度上也是一种类似的锻炼，只不过没有那么公众化，公众的评论要在书出版之后才会出现。本书的出版很大程度上归功于各位审阅者，尤其是那些花了很多时间提出评价并给出改进意见的审阅者。在此我表示深深的感谢。
　　同时感谢过去几年里学习我这门课程的许多学生。我相信我们之间更多的是一种互利的关系，他们从我这里学习信号与系统分析，而我从他们那里学习如何教授信号与系统分析。有无数次学生问我一些非常敏锐的问题，而这些问题不仅仅体现出学生对概念的不理解，同时也反映出我以前对这些概念理解得不够。

写作风格
　　每个作者都认为自己的写作方式有助于学生对内容的理解，我也不例外。我教授这门课程多年，通过课程测试我知道哪些内容学生已经掌握而哪些内容学生没有掌握。在办公室里我花费了无数的时间向学生面对面地解释某些概念，正是通过这些教学实践，我了解哪些内容需要反复强调。在写作中，我尽量以直接对话的方式将理论介绍给读者，避免一些不必要的形式，并希望在一定程度上尽量消除那些在学生中容易存在的误解和错误。变换理论不是一种易于理解的概念，在第一次接触这些理论时，学生往往会因为概念的抽象性而陷于困惑之中，从而忽略了分析系统对信号响应的真正目的。正如所有作者一样，考虑到易懂性和数学严密性都十分重要，因此在写作中我尽量将两者完美地结合起来。我相信我的著作是简明清晰的，但最终的判断应取决于读者。

习题
　　本书包含500多道习题。每章后面的习题分为两组，第一组一定程度上作为训练使用，并给出了相应的习题答案；第二组习题具有较大难度，且没有提供答案。

结束语
　　尽管我努力使本书尽量完美，但任何书在第1版时都不可能是完美的。正如所有作者发现的一样，即使他们完全理解了书中的概念并会做所有的习题，在一本包含如此多内容和习题的书中，错误总是不可避免的。因而我欢迎任何批评、纠正和建议。所有的意见，包括那些我不同意的或者其他人不同意的，都将会对本书的下一版产生建设性影响，因为它们指出了问题。如果某些东西你觉得不正确，它也有可能会困扰其他人，那么作为作者就有义务解决这些问题。因此，我希望在你的意见中直接而清楚地指出哪些内容需要修改，同时请不要隐瞒你发现的任何错误。

感谢以下为本书提供大量帮助的审阅者：
　　Ali Amini加利福尼亚州立大学(California State University, Northridge)
　　Vijayakumar Bhagavatula卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)
　　Jose B. Cruz, Jr.俄亥俄州立大学(Ohio State University)
　　Thomas S. Denney, Jr.厄本大学(Auburn University)
　　Frank Gross佛罗里达农机大学(Florida A&M University)
　　John Y. Hung厄本大学(Auburn University)
　　Aziz Inan波特兰大学(University of Portland)
　　James S. Kang加利福尼亚理工学院，波莫纳(Cal Poly Pomona)
　　Thomas Kincaid　　 波士顿大学(Boston University)
　　Wojtek J. Kolodziej俄勒冈州立大学(Oregon State University)
　　Darryl Morrell亚利桑那州立大学(Arizona State University)
　　Farzad Pourboghrat南伊利诺伊大学(Southern Illinois University)
　　Lee Swindlehurst杨百翰大学(Brigham Young University)
　　

迈克尔 J. 罗伯兹，教授
电气与计算机工程系
田纳西州大学，诺克斯维尔

第1章　概论
　11　信号与系统的定义
　12　信号的类型
　13　信号和系统的一个例子
　14　MATLAB的使用
第2章　信号的数学描述
　21　概述
　22　连续时间函数和离散时间函数
　23　连续时间信号函数
　24　函数和函数的组合
　25　连续时间缩放和时移变换
　26　微分与积分
　27　连续时间偶函数与奇函数
　28　连续时间周期函数
　29　离散时间信号函数
　210　离散时间缩放和时移变换
　211　差分和累加
　212　离散时间偶函数和奇函数
　213　离散时间周期函数
　214　信号能量和功率
　215　要点总结
　习题一
　习题二
第3章　系统的描述与分析
　31　概述
　32　系统特性
　33　LTI系统的特征函数
　34　模拟
　35　卷积和
　36　卷积积分
　37　微分或差分方程的框图模拟
　38　要点总结
　习题一
　习题二
第4章　傅里叶级数
　41　概述
　42　连续时间傅里叶级数
　43　连续时间傅里叶级数的计算
　44　连续时间傅里叶级数的性质
　45　变换对表和性质的应用
　46　有限带宽信号
　47　连续时间傅里叶级数的收敛性
　48　离散时间傅里叶级数
　49　离散时间傅里叶级数的性质
　410　离散时间傅里叶级数的收敛性
　411　LTI系统对周期激励的频率响应
　412　要点总结
　习题一
　习题二
第5章　傅里叶变换
　51　概述
　52　连续时间傅里叶变换
　53　傅里叶变换的收敛和广义傅里叶变换
　54　连续时间傅里叶变换和连续时间傅里叶级数的比较
　55　连续时间傅里叶变换的性质
　56　离散时间傅里叶变换
　57　离散时间傅里叶变换的收敛性
　58　离散时间傅里叶变换的性质
　59　几种傅里叶分析方法之间的联系
　510　要点总结
　习题一
　习题二
第6章　信号与系统的傅里叶变换分析
　61　概述
　62　频率响应
　63　理想滤波器
　64　实用的无源滤波器
　65　对数幅频响应图和波特图
　66　实用的有源滤波器
　67　离散时间滤波器
　68　滤波器指标和指标图
　69　通信系统
　610　频谱分析
　611　要点总结
　习题一
　习题二
第7章　采样和离散傅里叶变换
　71　概述
　72　采样方法
　73　连续时间信号的采样
　74　离散时间信号的采样
　75　带限周期信号
　76　离散傅里叶变换及其与其他傅里叶方法的关系
　77　使用离散傅里叶变换的实例
　78　快速傅里叶变换
　79　要点总结
　习题一
　习题二
第8章　相关、 能量谱密度和功率谱密度
　81　概述
　82　相关性与相关图
　83　相关函数
　84　自相关性
　85　互相关性
　86　相关与傅里叶级数
　87　能量谱密度
　88　功率谱密度
　89　要点总结
　习题一
　习题二
第9章　拉普拉斯变换
　91　概述
　92　拉普拉斯变换的发展
　93　拉普拉斯变换的性质
　94　用部分分式展开法求解拉普拉斯逆变换
　95　拉普拉斯变换和傅里叶变换的等价性
　96　带有初始条件的微分方程的求解
　97　双边拉普拉斯变换
　98　要点总结
　习题一
　习题二
第10章　信号与系统的拉普拉斯变换分析
　101　概述
　102　由电路和系统框图得到传递函数
　103　系统稳定性
　104　并联、 级联和反馈连接
　105　反馈系统分析
　106　方框图简化和梅森定理
　107　系统对标准信号的响应
　108　零极点图和频率响应的图解法
　109　巴特沃兹滤波器
　1010　频率变换
　1011　使用MATLAB设计模拟滤波器
　1012　系统的标准实现
　1013　状态空间信号与系统分析
　1014　要点总结
　习题一
　习题二
第11章　z变换
　111　概述
　112　z变换的发展
　113　z变换的性质
　114　z逆变换
　115　带初始条件差分方程的求解
　116　z变换和拉普拉斯变换之间的关系
　117　双边z变换
　118　要点总结
　习题一
　习题二
第12章　信号与系统的z变换分析
　121　概述
　122　传递函数
　123　系统稳定性
　124　并联、 级联和反馈连接
　125　系统对标准信号的响应
　126　零极点图和频率响应的图解法
　127　带反馈的离散时间系统
　128　用DT系统模拟CT系统
　129　数据采集系统
　1210　数字滤波器
　1211　用MATLAB设计和实现数字滤波器
　1212　系统的标准实现
　1213　状态空间信号与系统分析
　1214　要点总结
　习题一
　习题二
参考书目

信号与系统课程是电子类、自控类及计算机类等专业非常重要的专业基础课。在这门课程中，学生会首次接触变换理论，但由于变换理论的抽象性容易造成学生对概念理解的困惑，从而忽略了分析系统对信号响应的真正目的。本书的写作将易懂性和数学严格性完美地结合起来，内容介绍循序渐进，概念介绍直观形象，同时配以大量的图形解释、例题和习题，并给出了MATLAB实现的例子，极大地方便了教与学。本书的出版正是广大从事该方面教学的同仁们的一大福音，同时对我国各高校正在从事的面向21世纪课程体系和内容改革会起到一定的借鉴作用。
　　本书采用从基本概念出发、以实际应用为例子的介绍方法，遵循从模拟到离散、从信号到系统的分析思路，系统地介绍了连续时间和离散时间信号与系统的分析方法。第1章给出了信号与系统的定义。第2章和第3章给出了信号与系统的数学描述及基本概念。第4章到第6章介绍了傅里叶分析方法，包括连续时间/离散时间傅里叶级数、连续时间/离散时间傅里叶变换以及傅里叶分析方法在滤波器和通信系统中的应用。第7章和第8章以傅里叶分析为基础介绍了采样和离散傅里叶变换，分析了两个信号之间的相关性、信号的能量以及功率谱密度。第9章和第10章介绍了连续时间系统的拉普拉斯变换以及拉普拉斯变换在电路分析、反馈系统和多输入多输出系统中的应用。第11章和第12章介绍了离散时间系统的z变换以及如何用离散时间系统来近似连续时间系统、数字滤波器设计方法。最后的附录部分包括：一些有用的数学关系、MATLAB介绍、寻找最小公倍数方法、卷积性质、傅里叶变换对表、拉普拉斯变换对表、z变换对表、复数和复变函数、微分和差分方程以及矢量和矩阵。
　　全书在介绍基本概念的同时给出了大量的实际应用例子，并介绍了实现这些方法的MATLAB函数和运算。这些例题一方面紧密结合了基本概念与方法的应用，另一方面也减缓了对某些抽象概念理解上的梯度。同时全文给出了大量的习题，共501道（正文），这些习题根据难易程度分成了两类，第一类是作为训练使用的较简单的习题，并给出了习题的答案，第二类用来进一步加深读者对概念的理解，难度也较大，且没有提供答案。引入大量难易程度不同的例题和习题是本书的重要特点，使得本书非常适合于教与学。
　　翻译是一种很苦的工作，本书历时近8个月才完成了初稿。在对初稿的校对中，我们一起讨论分析，使得大家对信号与系统的理论又有了一层更深的认识。对所有参加翻译的人而言，这次翻译不仅仅是一种“必须完成的任务”，而且是一种锻炼，一种知识和文学素养的锻炼。但当书籍即将出版的时候，这种苦已经变成了一种期待的兴奋和快乐。作为一名老师和译者，我真诚希望与读者分享这种快乐。参加翻译的人员有：包晓刚、陈善荣、徐向敏、肖建荣、郑洪超、朱敏、李彬、刘伟节、蒋伟、许成亮。此时我要感谢我的导师——陈健教授将我领进了教育这个神圣的殿堂。感谢生我养我的父母，是你们的谆谆教诲让我成长。最后我要感谢我的妻子，你的无私奉献和默默的支持是我前进的动力；也要感谢我可爱的女儿，在我疲惫和苦恼的时候带给我无比的快乐。
　　在本书的翻译过程中改正了原著中的一些错误，大部分属于录入和排版时的疏漏。同时限于水平和时间原因，书中难免有误漏之处，敬请读者批评指正。


胡剑凌2005年7月


译者简介
　　胡剑凌，2000年获上海交通大学电子工程系通信与信息系统专业博士学位，同年留校任教，现任该系副教授。从事数字信号处理的教学和科研工作，曾负责“语音信号处理”、“数字信号处理系统的设计与实践”、“先进数字信号处理技术与应用”、“自适应信号处理”等多门课程的教学。主要从事多媒体信号处理和数字信号处理系统的设计与实现等方面的研究工作，已经发表30多篇论文，并参与编撰了上海市研究生教学用书《数字信号处理系统的设计与应用》和《数字信号处理器开发实践》。