《信号与系统绪论》PPT课件

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1、信号与系统多媒体教学课件2011年2月3日*1教材郑君里、杨为里、应启珩编写的《信号与系统》上下册(第二版)，高等教育出版社1987年获全国通讯类图书一等奖该书基本概念清楚，数学推导严谨，理论系统性强，例题具有代表性，图解说明性强，习题丰富，答案齐全，文字简洁便于自学2021/10/52主要参考书1、信号与系统例题分析及习题乐正友杨为理应启珩编(与教材配套)2、信号与系统Signals&SystemsALANV.OPPENHEIMALANS.WILLSKY清华大学出版社（英文影印版）（中译本）刘树棠西安交通大学出版社3、信号与系统习题集西北工业大学

2、出版社2021/10/53专业基础课从事IT行业的专业基础平台较多的数学应用用严谨的数学方法和工具解决工程问题包含非常重要的基本概念和分析方法工程中常用的方法《信号与系统》课程特点2021/10/54前序课程高等数学、线性代数、复变函数、电路分析基础后继课程通信原理、数字信号处理2021/10/55《信号与系统》要解决的问题什么是信号？信号是消息的表现形式，消息则是信号的具体内容。什么是系统？系统是由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。信号作用于系统产生什么响应？2021/10/56《信号与系统》的三个重要问题基本信号及其响应

3、时域、频域、复频域信号的分解任何信号都可以分解为基本信号的线性叠加LTI系统的分析方法求任意信号经过LTI系统后的输出2021/10/57两种系统，两类方法，三大变换两种系统是指本门课程研究的系统按照其处理的对象而言可以分为连续时间系统和离散时间系统两种；两类方法是指课程使用的分析方法可以分为时域分析方法和变换域分析方法两类；三大变换指其中变换域分析方法使用的三种变换，即傅里叶变换，拉普拉斯变换和Z变换。《信号与系统》的教学内容第1、2、3、4、5、7、8、12章2021/10/58第一章绪论2021/10/591.消息(message)：来自外界

4、的各种报道。2.信息(information)：消息中有意义的内容。信息是信息论中的一个术语。§1.1信号与系统什么是信号？什么是系统？为什么把这两个概念连在一起？一、信号的概念2021/10/5103.信号(signal)：信号是信息的载体（蕴含信息的具体内容），信息通过信号表现和传递。信号广泛地出现在各个领域中，以各种各样的表现形式携带着特定的消息。光信号、声信号、电信号。为了有效地传播和利用信息，常常需要将信息转换成便于传输和处理的信号形式。电信号易产生、便于控制，容易处理，电信号与非电信号之间可以相互转换。本课程中的信号就是指“电信号”。2

5、021/10/511信号的产生、传输和处理都需要一定的物理装置——系统(system)。一般而言，系统是指若干相互关联的事物组合而成的具有特定功能的整体。如手机、电视机、通信网、计算机网络等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图像、文字等都可以看成信号。信号的概念与系统的概念常常紧密联系在一起。二、系统的概念系统的基本作用是对输入信号进行加工和处理，将其转换为所需要的输出信号系统输入信号输出信号激励响应在电子技术领域中，系统、网络和电路三个概念相互通用。2021/10/512信号常体现为随若干变量而变化的某种物理量。在数学上，可以描述为一个或多

6、个独立变量的函数。§1.2信号的描述、分类和典型示例电信号的基本形式：随时间变化的电压或电流。描述信号的常用方法：1）表示为时间t的函数2）信号的图形表示——波形“信号”与”函数“二词相互通用一、信号的描述2021/10/513以时间或频率为自变量的数学表达式波形本课程只讨论一维信号2021/10/5141.确定信号与随机信号可以用确定时间函数表示的信号称为确定信号或规则信号。如正弦信号。若信号不能用确切的函数描述，它在任一时刻的取值都具有不确定性，只可能知道它的统计特性，如在某时刻取某一值的概率，这种信号称为不确定信号或随机信号。如电子系统中的起

7、伏热噪声、雷电干扰信号等。研究确定信号是研究随机信号的基础，故本课程仅研究确定信号。二、信号的分类2021/10/5152.连续信号与离散信号根据信号定义域的特点划分连续时间信号：在某个连续的时间区间内除有限个间断点外都有定义的信号就称为在此区间内的连续时间信号，简称连续信号，实际中也常称为模拟信号。这里“连续”一词是指在定义域内(除有限个间断点外)信号变量——时间是连续可变的。至于信号的取值(值域)可以是连续的，也可以是跳变的。2021/10/516连续信号2021/10/517离散时间信号：仅在一些离散的瞬间有定义的信号称为离散时间信号，简称离

8、散信号。这里“离散”一词表示信号的定义域——时间是离散的，它只在某些规定的离散瞬间给出函数值，其余时间无定义。相邻离散时刻