ch1信号与系统

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1、课程位置课程特点学习方法教材内容参考书SignalsandSystems课程介绍课程位置先修课后续课程《高等数学》《通信原理》《线性代数》《数字信号处理》《复变函数》《自动控制原理》《电路分析基础》《数字图象处理》……本课程为通信、电子…类学生重要的专业基础课。教材及课程研究内容信号与线性系统分析（第4版）吴大正、杨林耀、张永瑞、王松林、郭宝龙高等教育出版社.2005年8月主要研究内容：信号：表示方法；运算；频谱系统：连续系统和离散系统，各自分析方法合成：（输入）信号系统（输出）信号，即响应课程特点与《电路分析基础

2、》比较，更抽象，更一般化；应用数学知识较多，用数学工具分析物理概念；常用数学工具：微分、积分线性代数微分方程傅里叶级数、傅里叶变换、拉氏变换差分方程求解,z变换多做习题，方可学好这门课程。学习方法注重物理概念与数学分析之间的对照，不要盲目计算；注意分析结果的物理解释，各种参量变动时的物理意义及其产生的后果；同一问题可有多种解法，应寻找最简单、最合理的解法，比较各方法之优劣；在学完本课程相当长的时间内仍需要反复学习本课程的基本概念。参考书目与网络资源(1)郑君里等.信号与系统(第二版).北京.高等教育出版社,2000

3、(2)管致中等.信号与线性系统(第四版).北京.高等教育出版社,2004ALANV.OPPENHEIM.信号与系统(第二版).北京.电子工业出版社,2002王松林张永瑞郭宝龙李小平.信号与线性系统分析(第4版)教学指导书.北京.高等教育出版社,2005范世贵等.《信号与系统常见题型解析及模拟题》(第二版).西北工业大学出版社信号与系统目录第一章信号与系统第二章连续系统的时域分析第三章离散系统的时域分析第四章连续系统的频域分析第五章连续系统的s域分析第七章系统函数第六章离散系统的z域分析第八章系统的状态变量分析第一章

4、信号与系统1.1绪言一、信号的概念二、系统的概念1.2信号一、信号的描述二、信号的分类1.3信号的基本运算一、加法和乘法二、时间变换1.4阶跃函数和冲激函数一、阶跃函数二、冲激函数三、冲激函数的性质四、序列δ(k)和ε(k)1.5系统的描述一、系统的数学模型二、系统的框图表示1.6LTI系统的特性和分析方法什么是信号？什么是系统？为什么把这两个概念连在一起？信号的概念系统的概念§1.1绪论第一章信号与系统消息(message):信息(information):信号(signal):人们常常把来自外界的各种报道统称为

5、消息。通常把消息中有意义的内容称为信息。本课程中对“信息”和“消息”两词不加严格区分。信号是信息的载体。通过信号传递信息。一、信号的概念信号实例信号我们并不陌生。如刚才铃声—声信号，表示该上课了；十字路口的红绿灯—光信号，指挥交通；电视机天线接收的电视信息—电信号；广告牌上的文字、图象信号等等。信号的产生、传输和处理需要一定的物理装置，这样的物理装置常称为系统。一般而言，系统(system)是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体。如手机、电视机、通信网、计算机网等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图

6、象、文字等都可以看成信号。系统的基本作用是对信号进行传输和处理。系统输入信号激励输出信号响应二、系统的概念通信系统为传送消息而装设的全套技术设备信号传输通信的目的是为了实现消息的传输。原始的光通信系统——古代利用烽火传送边疆警报；声音信号的传输——击鼓鸣金。利用电信号传送消息。1837年，莫尔斯(F.B.Morse)发明电报；1876年，贝尔(A.G.Bell)发明电话。利用电磁波传送无线电信号。1901年，马可尼(G.Marconi)成功地实现了横渡大西洋的无线电通信；全球定位系统GPS(GlobalPositi

7、oningSystem)；个人通信具有美好的发展前景。信号处理对信号进行某种加工或变换。目的：消除信号中的多余内容；滤除混杂的噪声和干扰；将信号变换成容易分析与识别的形式，便于估计和选择它的特征参量。信号处理的应用已遍及许多科学技术领域。信号的描述信号的分类几种典型确定性信号§1.2信号的描述和分类一、信号的描述信号是信息的一种物理体现。它一般是随时间或位置变化的物理量。信号按物理属性分：电信号和非电信号。它们可以相互转换。电信号容易产生，便于控制，易于处理。本课程讨论电信号---简称“信号”。电信号的基本形式：随

8、时间变化的电压或电流。描述信号的常用方法（1）表示为时间的函数（2）信号的图形表示--波形“信号”与“函数”两词常相互通用。二、信号的分类按实际用途划分：电视信号，雷达信号，控制信号，通信信号，广播信号，……信号的分类方法很多，可以从不同的角度对信号进行分类。按所具有的时间特性划分：确定信号和随机信号；连续信号和离散信号；周期信号和非周期信号；能量信号与功率