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本書從電氣信息類專業(yè)對信號分析與處理基礎(chǔ)知識的應(yīng)用需求出發(fā)，以連續(xù)、離散信號分析為主線，從時(shí)域、頻域和復(fù)頻域三個(gè)分析域介紹信號分析與處理的基本概念、原理、技術(shù)、方法及其應(yīng)用，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識與工程應(yīng)用的結(jié)合。

本書內(nèi)容包括：信號的基本概念、連續(xù)信號的分析、信號的抽樣與恢復(fù)、離散信號的分析、連續(xù)信號的離散化方法、信號處理基礎(chǔ)、濾波器設(shè)計(jì)，以及信號分析與處理的典型工程應(yīng)用案例。本書以信號分析為基礎(chǔ)，以系統(tǒng)分析為橋梁，以典型案例為手段，強(qiáng)調(diào)傅里葉變換、拉普拉斯變換和Z變換的數(shù)學(xué)概念、物理概念和工程概念，淡化其數(shù)學(xué)技巧和運(yùn)算，以具體的工程案例為依托，以提出問題分析問題解決問題為主線，實(shí)現(xiàn)原理、方法、應(yīng)用相結(jié)合，以適應(yīng)新時(shí)期工業(yè)化、信息化深度融合的發(fā)展趨勢。

本書主要適用于普通高校電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化與電子信息工程等專業(yè)的本科生，也適用于機(jī)械、儀器、能源等專業(yè)的學(xué)生，還可以作為相關(guān)領(lǐng)域科技工作者的參考書。

前言

本書是卓越工程能力培養(yǎng)與工程教育專業(yè)認(rèn)證系列規(guī)劃教材，為電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化等本科專業(yè)的信號分析與處理課程所編寫。

信號分析與處理課程是我國普通高校電氣信息類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及的知識領(lǐng)域?qū)�，�?yīng)用面廣，是新興的信息科學(xué)向傳統(tǒng)電氣學(xué)科滲透的核心課程。通過課程學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握信號分析與處理的基本概念、信號在各變換域的分析方法及特性、信號與線性系統(tǒng)的關(guān)系，精通模擬、數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)典型應(yīng)用實(shí)例和工程案例的設(shè)計(jì)與綜合，與后續(xù)自動(dòng)控制等系統(tǒng)類課程結(jié)合，共同構(gòu)成關(guān)于信號與系統(tǒng)分析、綜合設(shè)計(jì)的完備知識結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)工業(yè)化、信息化深度融合的學(xué)科發(fā)展需求。

本書面向信號分析與處理本科課程，以工程應(yīng)用需求為導(dǎo)向，從時(shí)域、頻域和復(fù)頻域的角度，介紹信號分析與處理的基本概念、原理、方法及其應(yīng)用。本書的主要內(nèi)容包括信號的基本概念、連續(xù)信號的分析、信號的抽樣與恢復(fù)、離散信號的分析、連續(xù)信號的離散化、信號處理基礎(chǔ)、濾波器設(shè)計(jì)以及典型工程應(yīng)用案例。

本書將基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和工程實(shí)踐巧妙融合，多方位培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合能力。具體來說：
1）以信號分析為基礎(chǔ)，系統(tǒng)分析為橋梁，處理技術(shù)為手段，強(qiáng)調(diào)傅里葉變換、拉普拉斯變換和Z變換的物理概念，淡化其數(shù)學(xué)推導(dǎo)和數(shù)學(xué)運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)原理、方法、應(yīng)用相結(jié)合，以適應(yīng)卓越工程能力培養(yǎng)與工程教育專業(yè)認(rèn)證的新要求。
2）將工程實(shí)例以例題的形式穿插于基礎(chǔ)知識介紹中，按照知識點(diǎn)知識面知識體系不同層面循序漸進(jìn)，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識和工程應(yīng)用的有機(jī)融合與銜接，有利于提高學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解以及與工程實(shí)踐的結(jié)合。
3）增加光伏發(fā)電、車牌識別以及聲音信號處理等典型工程案例，按照提出工程問題分析問題找到解決問題的方法組織內(nèi)容編寫，便于教師開展啟發(fā)式教學(xué)，突出對學(xué)生工程理念、工程思維和工程能力的培養(yǎng)。

本書支撐的信號分析與處理課程，先后被評選為國家精品課程國家精品資源共享課程國家一流課程，配套的慕課（MOOC）教學(xué)資源已于2021年3月上線，網(wǎng)上教學(xué)資源提供了課程教學(xué)大綱、課程視頻、課件PPT、習(xí)題答案、典型案例、模擬試卷、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、參考資料和歷年學(xué)生優(yōu)秀作品等豐富的學(xué)習(xí)資料，可供參考。

在本書編寫過程中，浙江大學(xué)趙光宙教授參與了方案討論，提出了許多寶貴的意見；張建良完成了典型工程案例的編寫工作，吳越參與編寫了各章有關(guān)MATLAB的內(nèi)容。

由于編者學(xué)識有限，書中難免存在欠妥甚至錯(cuò)誤之處，懇請讀者批評指正。
編者

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