《信号与系统》课程讲义1-1

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1、信号与系统SignalsandSystems南华大学电气工程学院自动化系刘华2009-2010学年第2学期0734-8282042电气工程学院自动化系办公室ROOM406,4楼课程学习要求保持良好的课堂秩序（手机振动，不讲小话）严格遵守上课纪律（随机抽查三次旷课或3次迟到、早退取消考试资格）认真完成课后作业（作业缺1/3取消考试资格）对自己负责，珍惜时间课程信息量大，积极预习、复习积极讨论，跟上课程随时准备笔和纸，辛苦但绝对值得的征程开始了！教材及说明（经典权威、有口碑，工程与理论学术兼顾）郑君里，信号与系统(第二版)，高等教育出版社；诸多大学考研指定教材

2、主要讲述章节一个学期教材的上下册全部讲完第1章第2章第3章第4章第5章（视进度而定）第7章第8章(部分)参考文献信号与系统:理论方法和应用，徐守时，中国科学技术大学出版社Alanv.Oppenheim（刘树棠译）.信号与系统，西安交通大学出版社王宝祥.信号与系统.哈尔滨工业大学出版社陆哲明，赵春晖，孙圣和.信号与系统学习与考研指导.科学出版社信号与线性系统（第3版）管致中、夏恭恪,高等教育出版社权威人物1AlanV.Oppenheim；DepartmentofElectricalEngineeringandComputerScience,MIT权威人物2郑

3、君里，1961年毕业于清华大学无线电系。现任清华大学电子工程系教授、通信与信息系统专业博士业导师。中国电子学会电路与系统学会委员、中国神经网络委员会委员。学习目的和意义前续课程（电路，模电，微积分，线性代数，复变函数）后续课程（通信、控制和数字信号处理）基础实际工程（IT行业，股票分析、医学，航天航空，地质）基础应用基础研究（图像处理、语音处理、数据挖掘）先导课程考研：专业基础课第一章绪论本章主要研究内容：信号与系统研究内容（1.1，1.6，1.7，1.8）信号描述与信号运算（1.3，1.4）信号分解（1.5）奇分量、偶分量§1.1信号与系统研究内容一、信

4、号1．概念①消息、信号、信息、函数MessageSignalInformationFunction具体内容、表现形式、消息有效成分、信号表达式（单值函数）信号:消息的运载工具和表现形式②消息传递方式的历史：光信号声信号电信号现代:GPS、网络§1.1信号与系统研究内容2．分类①信号函数表达式确定性确定信号：能表示成时间确定函数，用在控制系统中；随机信号：不能表示成时间确定函数，只能知道其概率分布，用在通信系统中；②周期性周期：；满足条件的最小的T非周期：伪随机：T很大的周期信号；混沌(Chaos)信号§1.1信号与系统研究内容③时间函数取值连续性抽样模拟抽

5、样量化数字A/D转换信号信号信号连续时间模拟：连续幅度量化信号：离散幅度离散时间抽样：连续幅度数字：离散幅度§1.1信号与系统研究内容[例1]：判断信号类型（习题1-1）tf(t)（a）4321(只取4,3,2,1)tf(t)（b）连续时间信号模拟信号连续时间离散幅度信号§1.1信号与系统研究内容[例1]：判断信号类型（习题1-1）离散时间信号数字信号离散时间信号抽样信号123只取(3,2,1)tf(t)（c）tf(t)（d）§1.1信号与系统研究内容[例1]：判断信号类型（习题1-1）离散时间信号数字信号离散时间信号数字信号（e）（f）1只取(0,1)n

6、x(n)1只取(-1,1)nx(n)-1§1.1信号与系统研究内容④自变量个数一维：语音f(t)多维二维：图像f(x,y)三维：视频f(x,y,t)四维：电磁波f(x,y,z,t)§1.1信号与系统研究内容⑤能量和功率特性能量：功率：非能量非功率：§1.1信号与系统研究内容⑥调制系统中调制信号载波信号已调信号低频信号(调制信号)已调信号信道接收端解调载波低频信号§1.1信号与系统研究内容3．信号分析：信号描述、运算、分解、频谱分析、相关分析、信号检测4．信号变换（源自信号的正交分解）：傅氏变换、拉氏变换、Z变换、DTFT、DFT5．信号处理（信号变换是其中

7、一部分，服务于信号传输）：变换、滤波、压缩、增强、分割§1.1信号与系统研究内容二、系统（见教材P28，§1.6系统模型及其分类）1．概念①系统：若干相互作用和相互依赖的事物所组成的具有特定功能的整体②系统、电路（网络）i)系统强调功能与特性，关心全局；ii)电路强调结构与参数，关心局部③广义系统分类物理、非物理；自然、人工e(t)r(t)§1.1信号与系统研究内容2．信号与系统关系相辅相成①离开信号，系统无存在必要②信号必须通过系统得以传输和处理3．分类连续时间系统离散时间系统混合系统r(t)x(n)x(n)y(n)e(t)y(n)e(t)r(t)微分方

8、程差分方程①§1.1信号与系统研究内容②L,C微分、差分方程即时系