第一章 绪论 信号与系统的基本概念
主讲教师:梁冰
《信号与系统》课程是我校通信工程、电子信息工程、自动控制、电子科学与技术、电气工程、计算机技术等众多专业的学科基础课程。它在电信、通信专业的教学中有着很重要的地位,是数字信号处理、通信原理、自动控制原理等课程的非常重要的先修课程。 《信号与系统》课程的教学内容可以概括为两种系统,两类方法,三大变换。两种系统是指连续时间系统和离散时间系统;两类方法是指时域分析方法和变换域分析方法;三大变换是指傅里叶变换,拉普拉斯变换和z变换。作为工科院校的专业主干课程除了相关的分析方法和理论以外,还必须向学生介绍一些各种方法的工程应用背景以及工程应用中常用的概念,例如系统的因果性,稳定性等。具体各章内容为: 第一章信号与系统基本概念,概要介绍信号与系统的概念、分类以及线性时不变系统分析方法,为下面各章的学习打下基础; 第二章连续时间系统的时域分析,包括零输入响应和零状态响应分析,系统的冲激响应与阶跃响应以及零状态响应的卷积积分分析; 第三章离散时间系统的时域分析,介绍离散时间信号和离散系统描述(差分方程)、离散时间系统的时域分析方法以及零状态响应与零输入响应的求解方法; 第四章傅里叶变换分析,即信号与系统的频域分析,介绍周期信号的傅里叶级数及其频谱、非周期信号的傅里叶变换及其频谱、傅里叶变换性质、连续信号取样、调幅信号及其频谱、信号的传输及理想低通滤波器等有关知识; 第五章拉普拉斯变换分析,从傅里叶变换扩展引出拉普拉斯变换,讨论单边拉普拉斯变换及其收敛域,介绍拉普拉斯变换的基本性质以及线性系统的拉普拉斯变换分析法; 第六章离散系统的z域分析。从取样信号的拉普拉斯变换引出z变换,介绍z变换的性质及逆z变换的计算方法、拉普拉斯变换与z变换之间的关系、离散系统z变换分析方法、离散时间序列的傅里叶变换及离散系统的频响特性; 第七章系统函数。联系工程实际应用要求对系统函数进行讨论,介绍系统零极点分布与系统频率响应之间的关系、系统稳定性分析方法、线性系统模拟框图和信号流图等概念; 第八章状态变量分析法,介绍线性系统(包括连续与离散系统)状态变量描述方法以及状态方程的建立及求解方法,为“自动控制”、“现代信号处理”等后续课程的学习打下基础。
| 课程章节 | | 文件类型 | | 修改时间 | | 大小 | | 备注 | |
| 1.1 信号与系统概述 |
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2021-08-31 | 10.92MB | ||
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| 1.2 信号及其基本运算 |
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| 1.3 阶跃函数、冲激函数及其特性 |
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| 1.4 系统的描述、特性和分析方法 |
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| 2.1 LTI连续系统的响应 |
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| 2.2 冲激响应和阶跃响应 |
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| 2.3 卷积积分的定义及图示 |
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| 2.4 卷积积分的性质 |
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| 3.1 LTI离散系统的响应 |
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| 3.2 单位序列和单位序列响应 |
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| 3.3 卷积和 |
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| 4.1 信号分解和傅里叶级数 |
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| 4.2 信号的频谱、傅里叶变换 |
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| 4.3 傅里叶变换的性质 |
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| 4.4 能量谱和周期信号的傅里叶变换 |
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| 4.5 LTI系统的频域分析 |
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| 5.1 拉普拉斯变换 |
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| 5.2 拉普拉斯变换的性质 |
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| 5.3 拉普拉斯逆变换 |
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| 5.4 复频域分析 |
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| 6.1 Z变换定义 |
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| 6.2 Z变换性质 |
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| 6.3 逆Z变换 |
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| 6.4 Z域分析 |
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| 7.1 系统函数与系统特性 |
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| 7.2 系统的因果性、稳定性 |
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| 7.3 信号流图及系统的结构 |
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| 8.1 状态方程及其建立 |
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| 8.2 连续系统的状态变量求解 |
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| 8.3 离续系统的状态变量求解 |
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