Signale und Systeme: Theorie, Simulation, Anwendung: Eine beispielorientierte Einführung mit MATLAB

این کتاب به تئوری سیگنال ها و سیستم های (خطی) و کاربردهای آنها می پردازد. پس از مقدمه‌ای بر اساس مثال‌هایی از حوزه‌های کاربردی مختلف، تکنیک‌های اساسی برای توصیف سیستم‌های زمان‌ناپذیر خطی پیوسته و تأثیر آنها بر سیگنال‌ها مورد بحث قرار می‌گیرد. انتقال به پردازش سیگنال دیجیتال با استخراج و بحث در مورد قضیه نمونه برداری آماده می شود. سپس روش های تئوری سیستم ها برای پردازش سیگنال دیجیتال ارائه شده است. یک تمرکز روی بحث تبدیل فوریه گسسته است. تمرکز در اینجا بر روی روابط بین طیف‌های DFT/FFT و طیف سیگنال‌های پیوسته زمان است. روش های درمان شده به پردازش سیگنال های تصادفی منتقل می شوند و بنابراین برای کاربرد عملی قابل استفاده می شوند. نویسنده نمونه‌های واقعی متعددی را با داده‌های اندازه‌گیری شده واقعی توصیف می‌کند و مواد و برنامه‌های متلب مرتبط را به صورت آنلاین در دسترس قرار می‌دهد. این کتاب شامل بیش از 150 تمرین است که بسیاری از آنها مبتنی بر MATLAB/Simulink هستند که راه حل های آنها در یک جلد حل جداگانه موجود است.

برای ویرایش سوم، اصطلاحات استفاده شده در کتاب درسی و کتاب حل، هماهنگ و استاندارد شده است. تمام توابع متلب و سیستم های سیمولینک مورد استفاده مجدداً تجدید نظر شده و با نسخه فعلی متلب تطبیق داده شده است. تمام گرافیک ها اصلاح شده است. اندازه ها، حروف و اندازه فونت برای خوانایی بهتر گرافیک یکسان شده است. علاوه بر این، چند خطا که هنوز وجود دارد، از متون حذف شده است.

در اصل، این کتاب برای دانشجویان همه رشته های مهندسی مناسب است و همچنین به صراحت به حوزه های مرتبط با مهندسی مکانیک می پردازد. اما با توجه به ارائه دقیق اصول اولیه، مهندسین برق و ارتباطات نیز می توانند از آن سود آور استفاده کنند.

Das Buch behandelt die Theorie der Signale und (linearen) Systeme sowie ihrer Anwendungen. Nach einer Einführung anhand von Beispielen aus den verschiedenen Anwendungsgebieten werden die Grundtechniken zur Beschreibung zeitkontinuierlicher linearer zeitinvarianter Systeme und deren Wirkung auf Signale diskutiert. Der Übergang in die digitale Signalverarbeitung wird durch die Herleitung und Diskussion des Abtasttheorems vorbereitet. Anschließend werden die Methoden der Systemtheorie für die digitale Signalverarbeitung vorgestellt. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Diskussion der Diskreten Fouriertransformation. Hier stehen insbesondere die Zusammenhänge zwischen DFT/FFT-Spektren und den Spektren der zeitkontinuierlichen Signale im Focus. Die behandelten Methoden werden auf die Verarbeitung stochastischer Signale übertragen und damit für die praktische Anwendung nutzbar gemacht. Der Autor beschreibt zahlreiche reale Beispiele mit echten gemessenen Daten und stellt das Material sowie die zugehörigen MATLAB-Programme online zu Verfügung. Das Buch enthält über 150, in vielen Fällen MATLAB/Simulink-basierte Übungsaufgaben, deren Lösungen in einem eigenen Lösungsband zur Verfügung stehen.

Für die 3. Auflage wurden sowohl im Lehrbuch als auch im Lösungsbuch verwendete Bezeichnungen harmonisiert und vereinheitlicht. Alle verwendeten MATLAB-Funktionen und Simulink-Systeme wurden nochmals überarbeitet und an die aktuelle MATLAB-Version angepasst. Sämtliche Grafiken wurden neu überarbeitet. Größen, Schriftart und Schriftgröße wurden vereinheitlicht, um eine bessere Lesbarkeit der Grafiken zu erzielen. Darüber hinaus wurden einige wenige, immer noch vorhandene Fehler aus den Texten eliminiert.

Das Buch eignet sich prinzipiell für Studierende aller ingenieurwissenschaftlichen Fachrichtungen und spricht explizit auch die maschinenbaunahen Bereiche an. Aufgrund der ausführlichen Darstellung der Grundlagen ist es jedoch auch für Elektro- und Nachrichtentechniker gewinnbringend nutzbar.