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本书是电子信息类专业本科二、 三年级“ 信号与系统” 课程的补充教材， 目的在于让
学生在学习“ 信号与系统” 课程的同时， 掌握 MATLAB 的使用， 将大量繁杂数学运算用
计算机实现， 并将课程中的重点、 难点及课后练习用 MATLAB 进行形象、 直观的计算机
模拟与仿真实现， 从而加深对信号与系统基本原理、 方法及应用的理解， 使读者从基本理
论过渡到实际应用。
本书分两篇， 共 12 章。 第一篇“ MATLAB 应用基础” 简明扼要地介绍了 MATLAB
的基本功能（ 数值计算、 符号运算、 图形控制） 及运用方法、 与“ 信号与系统” 相关的常
用函数、以及 MATLAB 的程序设计方法，为运用 MATLAB 进行信号与系统分析打下基础。
第二篇“ 信号与系统分析及 MATLAB 实现” 以 MATLAB 为工具， 对信号与系统在时域、
频域、 复频域及 Z 域进行了系统的分析及计算机模拟实现， 通过大量的应用实例介绍了运
用 MATLAB 进行信号与系统分析的具体方法。
本书各章均附有相应的上机练习题， 供读者在学习完各章内容后进行上机实践。
本书构思新颖、 实践性强， 内容叙述清楚、 深入浅出， 所有应用实例均通过 MATLAB
上机调试， 是“ 信号与系统” 及其同类课程不可多得的一本较好的参考教材

目 录
第一篇 MATLAB 应用基础
第一章 MATLAB 的安装、启动与退出
1.1 MATLAB 简介
1.2 MATLAB 的安装
1.3 MATLAB 的启动与退出
1.3.1 MATLAB 的启动
1.3.2 命令窗口及操作
1.3.3 MATLAB 的退出
1.4 如何获取帮助信息
1.5 使用演示功能（Demo）
第二章 MATLAB 的数值计算功能
2.1 基本概念
2.2 矩阵的创建与保存
2.2.1 直接输入法创建矩阵
2.2.2 利用 MATLAB 函数创建矩阵
2.2.3 利用外部数据文件（*.mat）保存和装载矩阵
2.3 向量的生成
2.4 矩阵的下标
2.5 MATLAB 的基本管理命令
2.6 矩阵运算和数组运算
2.6.1 矩阵加减与数组加减
2.6.2 矩阵乘与数组乘
2.6.3 矩阵除与数组除
2.7 MATLAB 的常用矩阵函数
2.8 关系及逻辑运算
2.9 MATLAB 的常用数学函数
2.10 多项式及其运算
第三章 MATLAB 程序设计入门
3.1 MATLAB 语言概述
3.2 创建、保存与编辑 M 文件
3.3 命令文件
3.4 函数文件
3.5 全局变量和局部变量
3.6 程序流程控制
3.6.1 循环控制语句
3.6.2 条件控制语句
第四章 MATLAB 的符号运算功能
4.1 符号对象的创建和使用
4.1.1 符号运算入门
4.1.2 定义符号变量
4.1.3 定义符号表达式和符号方程
4.1.4 定义抽象函数和符号数学函数
4.2 符号与数值的转换
4.3 符号的算术运算
4.3.1 定义符号矩阵
4.3.2 符号矩阵的加、减运算
4.3.3 符号矩阵的乘、
4.3.4 除运算
4.3.5 符号变量替换
4.4 符号微积分运算
4.4.1 确定符号变量
4.4.2 符号微分运算
4.4.3 符号积分运算
4.4.4 符号微积分运算示例
4.5 符号函数的可视化
4.5.1 绘制二维符号函数曲线
4.5.2 绘制三维符号函数曲线
第五章 MATLAB 的可视化功能
5.1 绘制二维图形
5.1.1 绘制简单的二维曲线
5.1.2 离散序列图的绘制
5.1.3 二维图形的修饰
5.2 绘制三维图形
5.2.1 三维折线及曲线的基本绘图命令
5.2.2 三维网格曲面的绘制
5.2.3 三维阴影曲面的绘制
5.2.4 三维图形的视角变换
5.3 图形窗口的控制与表现
5.3.1 创建或打开图形窗口
5.3.2 图形重叠
5.3.3 图形窗口分割
5.4 图形对象及其属性设置
5.4.1 MATLAB 的图形对象
5.4.2 句柄——图形对象的标识
5.4.3 图形对象属性的获取与设定
5.4.4 图形对象常用属性
5.4.5 MATLAB5.3 的图形可视编辑工具
第二篇 信号与系统分析及 MATLAB 实现
第六章 信号的时域分析及 MATLAB 实现
6.1 信号的表示及可视化
6.1.1 连续时间信号
6.1.2 离散时间信号
6.2 信号的时域运算、时域变换及 MATLAB 实现
6.2.1 连续信号的时域运算与时域变换
6.2.2 离散信号的时域运算与时域变换
6.3 用 MATLAB 分析常用时间信号特性
6.3.1 连续时间信号
6.3.2 离散时间序列
上机练习题一
第七章 连续系统的时域分析及 MATLAB 实现
7.1 离散时间序列卷积和及 MATLAB 实现
7.2 连续时间信号卷积及 MATLAB 实现
7.3 连续系统的冲激响应、阶跃响应及 MATLAB 实现
7.4 离散系统的冲激响应及 MATLAB 实现
7.5 利用 MATLAB 求 LTI 连续系统的响应
7.6 利用 MATLAB 求 LTI 离散系统的响应
上机练习题二
第八章 周期信号频域分析及 MATLAB 实现
8.1 连续时间周期信号的傅利叶级数及 MATLAB 实现
8.1.1 连续时间周期信号的傅利叶级数——CTFS
8.1.2 利用 MATLAB 实现周期信号的傅里叶级数分解与综合
8.2 连续时间周期信号的频谱分析及 MATLAB 实现
8.2.1 连续时间周期信号的频谱分析
8.2.2 周期信号的频谱分析及 MATLAB 实现
8.3 用 MATLAB 实现典型周期信号的频谱分析
8.3.1 周期方波脉冲频谱的 MATLAB 实现
8.3.2 周期三角脉冲频谱的 MATLAB 实现
8.3.3 用 FFT 实现周期信号的频谱分析
 上机练习题三
第九章 连续时间信号的频域分析及及其 MATLAB 实现
9.1 傅利叶变换及其 MATLAB 实现
 9.2 连续时间信号的傅利叶变换的数值计算
 9.3 信号的幅度调制及 MATLAB 实现
9.4 傅利叶变换的性质及 MATLAB 实现
 9.4.1 傅利叶变换的尺度变换特性
9.4.2 傅利叶变换的时移特性
9.4.3 傅利叶变换的频移特性
9.4.4 傅利叶变换的时域卷积特性
9.4.5 傅利叶变换的对称性
9.4.6 傅利叶变换的时域微分特性
上机练习题四
第十章 连续系统的频域分析及连续信号的采样与重构
10.1 系统的频率响应
10.2 利用 MATLAB 分析系统的频率特性
10.3 连续信号的采样及重构
10.3.1 信号的采样
10.3.2 信号的重构
上机练习题五
第十一章 连续系统的复频域分析
11.1 拉普拉斯变换及其曲面图
11.2 利用 MATLAB 绘制连续系统零极点图
11.3 连续系统零极点分析
11.3.1 零极点分析与系统稳定性
11.3.2 零极点分布与系统冲激响应时域特性
11.3.3 由连续系统零极点分布分析系统的频率特性
11.4 巴特沃兹滤波器分析及 MATLAB 实现
11.4 拉普拉斯逆变换及 MATLAB 实现
上机练习题六
第十二章 离散系统的 Z域分析及 MATLAB 实现
12.1 利用 MATLAB 绘制离散系统零极点图
12.2 离散系统的零极点分析
12.2.1 离散系统的零极点分布与系统稳定性
12.2.2 零极点分布与系统时域特性
12.3 离散系统的频率响应
12.4 用 MATLAB 实现离散系统的频率特性的分析
12.5 逆 Z 变换及 MATLAB 实现
 上机练习题七